Oceanos – APECS Portugal

Diminuição das concentrações de mercúrio nos bicos da lula gigante Moroteuthopsis longimana no mar da Escócia desde a década de 1970

APECS — Tue, 23 Sep 2025 13:48:06 +0000

A lula gigante (Moroteuthopsis longimana), uma espécie de águas profundas do Mar de Scotia, no Oceano Austral, pode ser a chave para monitorizar um dos poluentes mais preocupantes do planeta: o mercúrio. O mercúrio é um elemento tóxico que se bioacumula nas cadeias alimentares marinhas, atingindo concentrações mais elevadas nos predadores e representando riscos tanto para a vida selvagem como para a saúde humana.

Como estas lulas são quase impossíveis de estudar vivas, os cientistas recorrem aos seus bicos, estruturas duras que resistem à digestão e se acumulam nos estômagos de predadores, para analisar as suas assinaturas químicas. Neste estudo, os investigadores analisaram bicos de lulas recolhidos desde a década de 1970 até à atualidade para medir as concentrações de mercúrio.

Os resultados foram notáveis: apesar dos níveis elevados de mercúrio nas duas primeiras décadas, as concentrações têm vindo a diminuir de forma constante nos últimos trinta anos. Esta tendência sugere que os esforços globais para reduzir as emissões de mercúrio, como a International Convention on the Prevention of Marine Pollution by Dumping of Wastes and Other Matter (1972)e as melhorias nas práticas industriais, estão a ter efeitos positivos mensuráveis, mesmo em ecossistemas remotos como o Oceano Austral (Figura 1)

Figura 1: Boxplot das concentrações de mercúrio (Hg) nos bicos inferiores da lula gigante M. longimana amostrada ao longo de 5 décadas.

Cefalópodes como M. longimana podem ser valiosos bioindicadores, uma vez que ocupam uma posição central nas redes trófias marinhas, ligando presas mais pequenas, como crustáceos e peixes, a grandes predadores, como focas e baleias. Além disso, o seu ciclo de vida curto e crescimento rápido fazem deles excelentes “registos vivos” das condições ambientais, oferecendo aos cientistas uma janela única sobre as tendências da poluição.

Ao transformar os bicos de lulas em arquivos ambientais, os investigadores forneceram evidências de que a poluição pode diminuir quando há ação coletiva. Estes resultados trazem esperança, mas também servem como lembrete da necessidade de manter os compromissos globais de redução da poluição para salvaguardar os ecossistemas.

Fonte: Sara Lopes-Santos, José C. Xavier, José Abreu, José Seco, João P. Coelho, Eduarda Pereira, Richard A. Phillips, José P. Queirós, Decreasing mercury concentrations in beaks of the giant warty squid Moroteuthopsis longimana in the Scotia Sea (Southern Ocean) since the 1970s, Marine Pollution Bulletin, Volume 221, 2025, 118578, ISSN 0025-326X

Autor: Lucas

Projeção dos impactos futuros das alterações climáticas na distribuição de lulas pelágicas no Oceano Austral

APECS — Mon, 30 Jun 2025 14:34:01 +0000

Este estudo avalia como as alterações climáticas podem alterar a distribuição das lulas pelágicas no Oceano Austral. Utilizando modelos de distribuição de espécies (MDS), os autores projetaram a adequabilidade futura do habitat para 15 espécies de lulas em dois cenários climáticos (SSP1-2.6 e SSP5-8.5) para os anos de 2050 e 2100.

Os modelos indicam que o aumento da temperatura da superfície do mar e o recuo do gelo marinho (aspetos-chave do aquecimento dos oceanos) são os principais impulsionadores das alterações das condições do habitat. Outros fatores, como a concentração de clorofila (um indicador da produtividade primária), também desempenham um papel importante.

As respostas específicas de cada espécie incluem potenciais vencedores e vencidos:

Potenciais vencedores: as espécies de lulas subtropicais e cosmopolitas (p. ex.: Histioteuthis atlantica, Teuthowenia pellucida, Todarodes filippovae e Bathyteuthis abyssicola) podem ganhar habitats adequados, especialmente em latitudes mais elevadas (Figura 1).

Figura 1 – Alterações na distribuição de habitat das espécies subtropicais em 2050 SSP5-8.5 e 2100 SSP5-8.5 em relação ao presente, e gradiente latitudinal de adequabilidade de habitat dos cenários presentes versus futuros. No gráfico de tendências, a linha vertical cinzenta é o limite para a presença de espécies

Potenciais vencidos: Em contraste, a espécie Antárticas e muitas subantárticas (como Onykia ingens, Onykia robsoni, Martialia hyadesi, Gonatus antarcticus, Histioteuthis eltaninae, Slosarczykovia circumantarctica, Mesonychoteuthis hamiltoni, Alluroteuthis antarcticus, Galiteuthis glacialis, Psychroteuthis glacialis, e especialmente a Moroteutopsis longimana) deverão perder uma parte significativa do seu habitat atual (Figura 2).

Figura 2 – Alterações na distribuição de habitat das espécies antárticas em 2050 SSP5-8.5 e 2100 SSP5-8.5 em relação ao presente, e gradiente latitudinal de adequabilidade de habitat dos cenários presente versus futuro. No gráfico de tendências, a linha vertical cinzenta é o limite para a presença de espécies.

Além disso, o estudo descobriu que os limites a norte da distribuição de lulas devem mover-se para sul ao longo do tempo, com uma redução dos pontos críticos de biodiversidade, o que pode alterar a estrutura do ecossistema pelágico. As alterações na distribuição das lulas podem ter efeitos em cascata por toda a cadeia alimentar do Oceano Austral, causando impacto nos predadores como aves marinhas, focas e cetáceos que dependem das lulas como principal fonte de alimento.

Os autores observam incertezas relacionadas com a resolução dos dados ambientais, a falta de interações tróficas nos modelos e a amostragem limitada em áreas remotas. Sugerem que estudos futuros incorporem dados a uma escala mais fina (incluindo a profundidade como terceira dimensão) e informação biológica mais abrangente para melhor informar a conservação e o planeamento espacial marinho.

No geral, o artigo fornece projeções essenciais para compreender possíveis alterações na biodiversidade marinha devido às alterações climáticas e destaca a importância de considerar estas alterações nas estratégias de conservação para o Oceano Austral.

Fonte: Guerreiro, M., Santos, C. P., Borges, F., Santos, C., Xavier, J. C., & Rosa, R. (2025). Projecting future climate change impacts on the distribution of pelagic squid in the Southern Ocean. Marine Ecology Progress Series, 757

Autor: Sara Santos

Estrutura da cadeia alimentar de águas profundas nas Ilhas Sandwich do Sul: a produção primária líquida como principal fator das alterações interanuais

APECS — Tue, 29 Apr 2025 18:41:46 +0000

Este estudo investiga a cadeia alimentar de águas profundas nas Ilhas Sandwich do Sul, no Oceano Austral, com foco na forma como a produção primária líquida impulsiona as mudanças interanuais no comprimento da cadeia alimentar e na estrutura geral do ecossistema.

Os investigadores utilizaram análises de isótopos estáveis (δ¹³C e δ¹⁵N) dos tecidos musculares de várias espécies recolhidas durante as épocas de pesca em 2020, 2021 e 2022. Identificaram uma teia alimentar com cinco níveis tróficos principais, com o bacalhau-da-Patagónia (Dissostichus eleginoides) e da Antártida (D. mawsoni) como os principais predadores e notaram um potencial sexto nível ao incluir predadores como focas e baleias (Figura 1).

Figura 1 – Ilustração da cadeia alimentar das profundezas do Oceano Austral com foco no acoplamento bento-pelágico. TL indica o nível trófico aproximado para cada componente da cadeia alimentar.

O estudo descobriu que o comprimento da cadeia alimentar variou entre anos, com a cadeia mais longa registada em 2020 e um encurtamento de cerca de 0,30 níveis tróficos até 2022. Estas alterações estavam relacionadas com alterações nas assinaturas isotópicas das espécies em vários níveis tróficos, sugerindo que mesmo os organismos de nível trófico médio mostraram uma variabilidade significativa ao longo do tempo.

Uma descoberta importante é a forte relação linear positiva entre o comprimento da cadeia alimentar e a produção primária líquida. Os anos com maior produção primária líquida (e parâmetros relacionados, como a concentração de clorofila a) foram associados a cadeias alimentares mais longas. Isto suporta a hipótese da produtividade, que sugere que sistemas mais produtivos podem suportar uma cadeia mais longa de transferência de energia através de mais níveis tróficos. A investigação realça a importância das interações entre componentes pelágicos (águas abertas) e bentónicos/demersais (fundo marinho). Este acoplamento ocorre principalmente entre o terceiro e o quarto níveis tróficos, onde as espécies pelágicas móveis (como as lulas e os crustáceos) interagem com os peixes demersais. Este acoplamento é essencial para os fluxos de energia e nutrientes entre diferentes compartimentos do ecossistema.

Os autores sugerem que, à medida que as alterações climáticas aumentam a produtividade no Oceano Austral, as cadeias alimentares podem tornar-se mais longas. Isto tem implicações importantes na eficiência da transferência de energia, na exposição a contaminantes (devido à biomagnificação) e nas alterações no ciclo dos nutrientes, afetando potencialmente a estrutura e função de todo o ecossistema.

No geral, o artigo demonstra que a estrutura da cadeia alimentar de águas profundas nas Ilhas Sandwich do Sul é dinâmica e fortemente influenciada pelas variações na produção primária líquida. Estas descobertas fornecem informações cruciais sobre como as alterações na produtividade causadas pelo clima podem modificar as interações tróficas e o fluxo de energia num dos ecossistemas marinhos mais remotos do mundo.

Fonte: Queirós, J. P., Hollyman, P. R., Bustamante, P., Vaz, D., Belchier, M., & Xavier, J. C. (2025). Deep‐sea food‐web structure at South Sandwich Islands (Southern Ocean): net primary production as a main driver for interannual changes. Ecography.

Autora: Sara Santos

O Mar de Ross e os seus produtores primários

APECS — Wed, 15 Mar 2023 02:48:00 +0000

O Mar de Ross é uma das áreas mais produtivas do Oceano Antártico, sendo uma área caracterizada por uma elevada variedade sazonal e regional, da produção primária e dos processos de exportação de carbono através da coluna de água. Estas variações sazonais estão ligadas à formação, ao derretimento do gelo marinho e à variação da dinâmica da coluna de água.

Estas variáveis podem vir a mudar, por exemplo, a introdução de água doce pelo derretimento do gelo marinho tem sido reconhecida como principal impulsionador na diminuição de dinamismo da coluna de água durante as estações primavera-verão. Estas e outras mudanças podem ter efeitos significativos sobre as comunidades de fitoplâncton [1], comunidades essas que tem um papel relevante nos processos biogeoquímicos [2] do oceano.

Um dos tipos de fitoplâncton mais importantes na região da Antártica são as diatomáceas. Estes organismos contribuem com 75% da produção primária no Oceano Antártico e servem de suporte para muitas das redes tróficas [3] da região. As diatomáceas podem ser divididas em dois grupos principais: as penadas e as cêntricas. Estes grupos apresentam diferenças na forma corporal, entre outras. Como tal, os investigadores deste estudo tiveram como objetivo descrever a distribuição dos diferentes grupos de diatomáceas no Mar de Ross. Para isso, foram realizados 2 cruzeiros oceanográficos durante o verão austral de 2014 e 2017.

Nos verões de 2014 e 2017, a distribuição superficial de diatomáceas foi dominada por diatomáceas penadas (Fragilariopsis spp. e Pseudo-nitzschia spp.). No entanto, foi observada uma variação temporal na comunidade, principalmente dominada por diatomáceas penadas para dominadas por diatomáceas cêntricas, em fevereiro de 2014 e 2017.

Em geral, as comunidades de fitoplâncton foram muito parecidas entre cruzeiros, apesar das concentrações atingidas serem diferentes (Fig. 1)[RM1] . Uma mudança nas concentrações dos grupos de diatomáceas em águas superficiais concorda com a observação de outros autores.

Fig. 1. Distribuição espacial e temporal dos géneros mais abundantes de diatomáceas, amostrados à superfície da coluna de água. Os histogramas representam as concentrações de distomáceas nas estações RoME I, RoME II e RoME III, em 2014, e nas estações TNB, AMG, Central Rose Sea (Central) e Cape Adare (Adare), em 2017. Os círculos representam a percentagem de contribuição de distomáceas penadas e cêntricas dentro da total abundância de cada estação.

Este estudo foi a primeira descrição da diversidade de grupos de diatomáceas no Mar de Ross e, tal como esperado, as alterações das variáveis no meio afetam a distribuição do fitoplâncton na coluna de água. A dinâmica da rede trófica das regiões polares depende exclusivamente da comunidade fitoplanctónica e das suas variações que podem ter efeitos nos ciclos biogeoquímicos. A falta de estudos nesta área foi realçada pelos autores, assim como a importância de serem realizados mais estudos sobre estas comunidades ainda desconhecidas.

Os organismos mais pequenos também são muito importantes para o equilíbrio nos nossos ecossistemas!

[1] Fitoplâncton: Conjunto de organismos aquáticos microscópicos que têm a capacidade de realizar a fotossíntese e que vivem a flutuar ao longo da coluna de água.

[2] Processos biogeoquímicos: Também conhecido como ciclo da matéria, é o processo de passagem do meio ambiente (componentes físicos-químicos) para os organismos vivos e destes de volta para o meio.

[3] Rede trófica: Interligação dentro de um ecossistema, com transferências de matéria e energia entre organismos.

Referência: Saggiomo, M., Escalera, L., Bolinesi, F., Rivaro, P., Saggiomo, V., & Mangoni, O. (2021). Diatom diversity during two austral summers in the Ross Sea (Antarctica). Marine Micropaleontology, 165. https://doi.org/10.1016/j.marmicro.2021.101993

Autora: Graça Sofia Nunes

Como identificamos regiões altamente importantes ecologicamente?

APECS — Sun, 15 Jan 2023 17:16:41 +0000

Os humanos e as suas atividades alteraram os ecossistemas marinhos ao longo da história e mais recentemente no tempo, as Áreas Marinhas Protegida (MPA) tornaram-se uma ferramenta cada vez mais popular e de reposta para a conservação e gestão da biodiversidade. Ao longo de quase 20 anos, várias iniciativas internacionais apelaram à adoção de redes representativas de Áreas Marinhas Protegidas (MPA), e mais recentemente, em 2015, o Objetivo de Desenvolvimento Sustentável 14 das Nações Unidas voltou a mencionar a necessidade critica de proteger o mínimo de 10% das áreas costeiras e marinhas. Posteriormente, apesar de a proteção global de áreas marinhas protegidas tenha aumentado de 2,9 para 7,5% de 2010 a 2019, ainda fica aquém da meta de Aichi de 10% (2020) e, de facto, metas mais altas de 30% podem ser necessárias. Além disso, as Áreas Marinhas Protegidas onde apenas as atividades humanas leves são permitidas, isto é, sem pesca, tráfico elevado, entre outras, cobrem apenas 2,7% dos oceanos.

Definir estas Áreas é particularmente complexo, muitas das vezes inclui águas internacionais, ou águas em zonas económicas exclusivas de diferentes países, ou mesmo áreas importantes de recursos marinhos. No entanto é crucial que estas áreas englobem zonas altamente importantes ecologicamente para o maior número de espécies possíveis.

Assim este estudo, conduzido no Oceano Austral que circunda todo o continente Antártico, procurou identificar as áreas mais importantes de 17 espécies de aves e mamíferos marinhos que habitam e/ou usam esta região, desde espécies pinguins, albatrozes, foca, baleias etc. Esta identificação foi feita através do uso de dados obtidos por GPS (colocados nas diferentes espécies), que desta forma nos dá a localização e movimentos dos animais, em resposta a mais de 15 variáveis ambientais (ex.: concentração de gelo, profundidade, salinidade etc.) Por fim, com o uso de modelos computacionais, foi possível identificar áreas ecologicamente importantes para um grande número de espécies, representado assim áreas cruciais para o sucesso das mesmas (Figura 1).

Figura 1. Mapa do Oceano Austral e as correntes Áreas Marinhas Protegidas (cor de laranja), e as Áreas propostas (cor-de-rosa).

Por fim, este conhecimento aumenta consideravelmente a nossa compreensão desta região e ajuda a estabelecer que zonas e áreas deverão ser no futuro potencialmente protegidas e declaras como Áreas Marinha Protegidas pela sua importante função ecológica.

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Fonte:

Reisinger, R. R., Brooks, C. M., Raymond, B., Freer, J. J., Cotté, C., Xavier, J. C.,.. & Hindell, M. (2022). Predator-derived bioregions in the Southern Ocean: Characteristics, drivers and representation in marine protected areas. Biological Conservation, 272, 109630.

Hindell, M.A., Reisinger, R.R., Ropert-Coudert, Y. et al. Tracking of marine predators to protect Southern Ocean ecosystems. Nature 580, 87–92 (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2126-y

Autor: José Abreu