Por  Beatriz Mattiuzzo, Samara da Cunha Oliveira e Ágata Piffer Braga Justamente por serem diferentes dos corais tropicais aos quais estamos acostumados, os corais frios executam papéis únicos e de grande importância no oceano! Em nosso post anterior (disponível em Nem todo coral quer sol e água quente! ) tratamos de corais frios, ou corais de águas profundas, organismos que vivem em águas de 4°C a 12°C, entre 50 e 4000 metros de profundidade. Antes de continuar a leitura, dê uma conferida lá! Agora, vejamos um pouco dos papéis que os mesmos desempenham no meio marinho. Importância Biológica e Ecológica Por hora, ainda há pouco para se afirmar sobre a importância dos ambientes de corais profundos para outras espécies, apesar de esta ser potencialmente enorme, pois estes oferecem condições para a vida de outros organismos que dificilmente se encontra em águas tão profundas e frias. Para isso, é preciso considerar a variação no espaço e no tempo. A complexa arquitetura tridimensional e a variabilidade espacial dos corais de águas profundas são essenciais para formação de vários nichos ecológicos, isto é, pequenos ambientes ideais para diferentes tipos de organismos se desenvolverem, assim gerando comunidades que tendem a ser muito diversas. Entretanto, a pesquisa nestes habitats não é possível usando as técnicas amostrais mais comuns para mar profundo, como amostradores de sedimento do fundo, pois os corais são duros e difíceis de serem retirados do substrato limitando o entendimento dos padrões de biodiversidade locais.  O fator temporal também é muito importante nos ambientes profundos. Diferentes espécies de corais frios desenvolvem diferentes tipos de habitats, com tamanhos e longevidade muito diferentes. Por exemplo, os corais duros têm um esqueleto rígido que tende a permanecer após sua morte, sendo um ambiente mais estável temporalmente. Já as gorgônias, corais moles, ao crescerem próximas umas das outras formam ambientes densos e muito diversos, porém esse habitat desaparecerá após a morte destes organismos.  Apesar da variação no espaço e no tempo, algumas observações muito interessantes já foram feitas em corais frios. Dois cientistas canadenses compilaram uma lista de espécies aparentemente associada a corais de águas profundas. Eles trabalharam com uma base de 980 espécies já registradas associadas à corais frios, e concluíram que 112 espécies estabelecem uma relação mútua de cooperação, enquanto que para outras 30 os corais são essenciais para a vida. No entanto, poucas relações entre corais x organismos já foram descritas a fundo, para se definir o papel exato de cada parte. Como exemplo, pode-se citar a relação entre o coral Scleractinia e Lophelia pertusa e o poliqueta, espécie de anelídeo, Eunice norvegicus , na qual o poliqueta se beneficia da proteção dos tubos de carbonato de cálcio produzido pelo coral, enquanto também protege o mesmo, ao atacar qualquer potencial predador do coral. Corais de águas frias também podem ser hospedeiros de parasitas. O foraminífero Hyrrokkin sarcophagi , por exemplo, faz um buraco no esqueleto e infesta pólipos das espécies coralíneas Lophelia pertusa e Madreporaoculata . Contudo, os exemplos são poucos. Na maioria dos casos, apesar de saber-se da existência de uma relação entre duas  espécies, não se sabe de fato como essa ocorre. É o caso dos gastrópodes Pedicularia com corais da família Stylasteridae, em que não se sabe se é um caso de predação ou “ajuda”, onde o molusco retiraria somente o muco excessivo do hospedeiro. É inegável que os habitats coralíneos frios estão associados com muito menos espécies de peixes do que os corais tropicais, e este número tende a diminuir com o aumento da profundidade em que o recife se encontra. Porém, acredita-se que estes ambientes sejam muito importantes para algumas populações de peixes, por fornecerem abrigo e condições para a reprodução, justamente por serem locais únicos. Este campo de pesquisa tem ganhado destaque nos últimos anos, após evidências de que o arrasto de fundo em habitats recifais frios estaria ligado a reduções dramáticas em algumas populações de peixe de alto valor comercial. Ainda assim, é grande a especulação quanto ao tipo e intensidade das possíveis relações, e mais pesquisas neste campo são fundamentais. Importância Geológica e Paleoceanografia Apesar de o ciclo de vida de um conjunto de pólipos, organismos formadores de coral, não ser, geralmente, muito longo, nos recifes verdadeiros as estruturas calcárias, “esqueletos” dos pólipos, podem durar por milhares de anos. Além da alta longevidade, a distribuição cosmopolita e a formação de esqueleto bem demarcado durante os ciclos geológicos tornam os corais frios ótimos arquivos paleoceanográficos, isto é, eles refletem condições dos oceanos de milhares a milhões de anos atrás.  Como os oceanos são um dos controladores do clima do planeta, devido à sua capacidade de reter calor, os principais estudos realizados com corais de águas profundas buscam entender o clima do passado e, assim, constituir bases científicas para previsões futuras. Nesse sentido, um dos principais ramos de estudos paleoceanográficos são estudos e datação de períodos interglaciais. Como os corais Scleractinia e os Lophelia pertusa não conseguem sobreviver em águas mais frias do que 4°C, ao mesmo tempo em que rapidamente colonizam ambientes quando a temperatura se eleva a esse patamar, os recifes destas espécies em altas latitudes têm registros claros de intercalação dos períodos glaciais. Esta relação está ilustrada na figura 2. Além disso, ao estudar isótopos estáveis (variações da massa de um mesmo elemento químico) e analisar a química dos esqueletos dos recifes é possível obter estimativas detalhadas de paleo-temperatura da água e análise de massas de água atuantes no passado. Isótopos estáveis de oxigênio podem ser usados para estimativas de salinidade e temperatura, mas a relação não é direta – os esqueletos de corais não se formam em equilíbrio isotópico com a água, porém estão associados com a taxa de calcificação do coral, provavelmente também ligado a fatores sazonais nas águas profundas. Apesar da complexa relação, alguns estudos já chegaram a resultados promissores neste campo. A mudança na circulação profunda ao longo do tempo afetou profundamente não só a biologia destes animais, mas também o clima. Correlacionando os dados de temperatura, salinidade e nutrientes dos registros de corais frios é possível definir as massas de água que atuavam em eras passadas, e assim compreender melhor o padrão de circulação do oceano profundo ao longo do tempo, e, por fim, a distribuição de calor e clima. Por exemplo, ao usar a datação de corais por U/Th, somado a datação do carbono inorgânico por 14C, um estudo sugeriu que os corais Desmophyllum cristagalli estavam banhados por uma água pobre em nutrientes do Atlântico Norte no início da sua vida, enquanto tiveram acesso a águas ricas em nutrientes do Sul no final desta. A partir de informações deste tipo, podemos supor o que aconteceria, por exemplo, com o aquecimento do planeta ao mudar o padrão de circulação oceânica. Assim, conseguimos ver um pouco do papel que os corais frios podem desempenhar na biota e na interpretação do passado, ajudando a determinar o futuro. Estes organismos estão ameaçados pela pesca de arrasto profundo e pela acidificação dos oceanos. Justamente por isso, há necessidade de se aumentar rapidamente as pesquisas em corais frios, especialmente no Hemisfério Sul. Estes estudos são caros e difíceis, mas os corais profundos têm enorme importância e potencial a ser explorado, e com certeza conhecê-los melhor só nos trará benefícios.  Referências Bibliográficas: Roberts, J.M., Wheeler, A.J. and Freiwald, A., 2006. Reefs of the deep: the biology and geology of cold-water coral ecosystems. Science, 312(5773), pp.543-547. Roberts, J.M., 2009. Cold-water corals: the biology and geology of deep-sea coral habitats. Cambridge University Press. Rogers, A.D., 2004. The biology, ecology and vulnerability of deep-water coral reefs. IUCN. Turley, C.M., Roberts, J.M. and Guinotte, J.M., 2007. Corals in deep-water: will the unseen hand of ocean acidification destroy cold-water ecosystems?.Coral reefs, 26(3), pp.445-448. Appeltans W, Bouchet P, Boxshall G. A, Fauchald K, Gordon D. P, et al., editors. (2011) World Register of Marine Species. Disponível em: http://www.marinespecies.org. Acesso em 29 de maio de 2016. Cairns, S.D., 2011. Global diversity of the Stylasteridae (Cnidaria: Hydrozoa: Athecatae). PloS one, 6(7), p.e21670. NOAA Deep-sea Coral Data – World Map. Disponível em: https:/deepseacoraldata.noaa.gov/ website/AGSViewers/DeepSeaCorals/mapSites.htm. Acesso em: 28 de maio de 2016. Roberts, J.M., Wicks, L. L. Lophelia.org. Disponível em http://www.lophelia.org/. Acesso em: 29 de maio de 2016. Mortensen, P. B. and Buhl-Mortensen, L. (2004). Distribution of deep-water gorgonian corals in relation to benthic habitat features in the Northeast Channel (Atlantic Canada). Marine Biology, 144, 1223–1238. Freiwald, André, and J. Murray Roberts, eds. Cold-water corals and ecosystems. Springer Science & Business Media, 2006. Freiwald, A.; Fosså, J. H.; Grehan, A.; Koslow, T.; Roberts, M.; Arrecifes de coral de agua fría - Fuera de la vista – pero ya no de la mente. Serie de Biodiversidad del Centro. Centro Mundial de Monitoreo de la Conservación del PNUMA. Reino Unido. 2004 WWF. (2004) Cold Water Corals Fragile havens in the Deep. WWF- World Wide Fund for Nature. pp 1-12. Sobre as autoras: Beatriz Mattiuzzo, 22 anos, estudante de oceanografia desde 2013 e apaixonada pelo oceano desde sempre. Sou aventureira, mas com certeza minha maior Aventura começou quando entrei  no Instituto Oceanográfico da USP.  Atualmente, estudo cetáceos marinhos, com enfoque em bioacústica. Samara da Cunha Oliveira, 22 anos, faço graduação no Instituto Oceanográfico. Minha preocupação com o meio ambiente veio desde que aprendi o ciclo do carbono na escola, assim encontrei o curso de Oceanografia e me encantei. Estou iniciando meus estudos no assunto de percepção ambiental. Ágata Piffer Braga, 23 anos, estudante de oceanografia desde 2012 no Instituto oceanográfico da USP.  Minha grande paixão é a oceanografia física. Estou desenvolvendo meu trabalho de graduação no Laboratório de Dinâmica Oceânica, onde através de uma nova climatologia  procuro representar a Bifurcação de Santos (Circulação “profunda” da costa sudeste brasileira). #convidados #marprofundo #corais #ciênciasdomar #BeatrizMattiuzzo #SamaradaCunhaOliveira #ÁgataPifferBraga

Por Catarina R. Marcolin Recentemente assisti a um debate realizado no Instituto de Estudos Avançados (IEA-USP) chamado “ As Mulheres na Universidade e na Ciência: Desafios e Oportunidades ” que me chamou muita atenção. Vale a pena assistir na íntegra o vídeo de mais de uma hora em que três mulheres cientistas nos inundam com estatísticas e fatos surpreendentes, alguns até difíceis de acreditar, sobre a participação das mulheres no meio acadêmico. O vídeo foi recomendado por uma professora do IO-USP, a Mary Gasalla, mais uma mulher cientista que nos serve de inspiração. Ilustração Caia Colla No Bate-papo dessa semana, vamos discutir alguns assuntos abordados neste debate, assim, fui em busca de mais alguns dados para seguirmos na reflexão sobre o assunto. Primeiramente, fiquei feliz em saber que nós mulheres representamos cerca de 50% dos estudantes na grande parte dos cursos de graduação do país, em alguns cursos somos até maioria. Entretanto, quando olhamos para as ciências exatas e as engenharias, somos menos de 40% do total. Além disso, é impossível não se impressionar com o fato de que nós mulheres somos apenas 15% dos estudantes nas engenharias da USP.  Se olharmos para a quantidade de bolsas de iniciação científica e de pós-graduação (mestrado, doutorado e pós-doutorado) veremos que também temos ganhado tantas bolsas quanto os homens. Inclusive, em 2010 tivemos mais mulheres do que homens com título de mestrado e doutorado. Mas novamente, isso não é a realidade nas engenharias e nas ciências exatas. Parece que algo tem nos afastados dessa área, que inclui a oceanografia.  Mas os números mais chocantes são relacionados à distribuição das bolsas de produtividade em pesquisa, ou bolsas PQ, que são bolsas que premiam pesquisadores por sua excelência em pesquisa. Essas bolsas determinam a distribuição dos recursos financeiros para projetos de pesquisa no país e, portanto, afetam diretamente nosso desempenho enquanto pesquisadores. As bolsas PQ tem vários níveis e a participação das mulheres fica cada vez menor à medida que subimos nesses níveis. Note que sempre temos menos de 39% de participação nessas bolsas.  Notem que, olhando apenas para estes dois gráficos, percebemos uma segregação horizontal (entre áreas, mulheres estão concentradas em certas carreiras) e uma segregação vertical, pois temos uma baixa representação feminina nas posições de poder. Podemos encontrar ainda mais exemplos se buscarmos por posições de liderança em grandes grupos de pesquisa. Você já ouviu falar dos INCTs ? Os Institutos Nacionais de Ciência e Tecnologia são responsáveis pela articulação em rede dos principais projetos de pesquisas em áreas de fronteira da ciência. Bem, do total de 126 institutos existentes, 109 são coordenados por homens e apenas 17 por mulheres . Temos atualmente seis INCTs na área de oceanografia/ciências do mar, dos quais cinco são coordenados por homens. Encontrei apenas um INCT com coordenação feminina e maioria de Pesquisadoras ( INCT Antártico de Pesquisas Ambientais - INCT-APA ).  O pior cenário me parece o da Academia Brasileira de Ciências (ABC). Os próximos dados apresentados foram citados pela física Carolina Brito (Universidade Federal do Rio Grande do Sul) no debate que mencionei no início deste post. Bem, para se filiar na ABC, o(a) pesquisador(a) é indicado por algum membro da ABC e um comitê decide pela entrada ou não. Este comitê é formado massivamente por homens. O resultado não é nada animador. No próprio site da ABC é possível obter uma lista de quem são seus membros. Olhando pra essa lista, constatei que temos 795 homens para 122 mulheres na ABC . Destes, 15% dos homens não tem bolsa 1A, e  apenas 1% das mulheres não tem bolsa 1A. A interpretação mais rápida, talvez mais rasa também, que podemos fazer desses dados, é que para ser membro da ABC, se você é mulher, é praticamente obrigatório ser pesquisadora nível 1A. Para homens, isso não tem a mesma importância.  E infelizmente, essa realidade não tem melhorado nos últimos anos. Afinal de contas em 2008, 20% das universidades tinham mulheres como reitoras, enquanto em 2016, apenas 10% das universidades têm mulheres neste cargo. Como explicar que, apesar de termos 48% de doutoras, temos apenas 23% de mulheres em cargos de professoras em nossas universidades públicas? Em alguns posts do BPCN, você já deve ter lido sobre alguns motivos pelos quais mulheres abandonam a carreira acadêmica mais do que homens ( O 'sexo' realmente importa ; Quando colocar filhos no cronograma ; Após a maternidade, de acadêmica a empresária ). E agora mulheres, o que podemos fazer para mudar esse quadro?  1 - Os dados apresentados aqui são muito escassos, precisamos de números, precisamos de mais indicadores!  2 - Precisamos de formação sobre questões de gênero. Na França, recentemente foram criadas disciplinas/cursos para discutir gênero em todos os cursos de graduação. 3 - Precisamos financiar projetos de mulheres, fornecer bolsas, premiá-las. Temos pouquíssimas iniciativas, mas estas surtem efeitos incríveis. Veja o post Encontrando autoconfiança como mulher na ciência para ler o depoimento da Deborah sobre a importância de ser reconhecida em sua área. O que nos leva ao próximo ponto: 4 - Precisamos de modelos: a mulher não se enxerga em posições de poder. Socialmente, somos desestimuladas a seguir carreiras científicas consideradas “difíceis”. Desde muito pequenas somos bombardeadas com clichês da idade da pedra de que temos que cuidar da casa, temos que ser boas esposas, mães, verdadeiras senhoras de nossos lares (leia mais sobre isso aqui ). Temos que dar oportunidades para que nós mulheres possamos nos sentir capazes de nos apaixonar pela ciência. A Fundação L’Oreal realizou recentemente uma pesquisa de opinião que demonstrou a visão dos europeus em relação à atuação da mulher nas ciências. Cinco mil pessoas foram ouvidas (entre homens e mulheres) e o resultado é: 67% disse que a mulher não está qualificada para ocupar postos de alta responsabilidade;  O principal motivo: porque “as mulheres sofreriam de falta de perseverança, falta de espírito prático, rigor científico, espírito racional e analítico”. Depois de tudo isso, só tenho a dizer: Mãos à obra! No VII Congresso Brasileiro de Oceanografia tivemos uma mesa redonda sobre o assunto, com sala lotada e com muita participação e engajamento da plateia. Apesar de ter sido uma excelente experiência, não chegamos perto de esgotar o assunto. Então quero convidá-los para continuar a discussão. Vamos discutir gênero nos espaços que ocupamos, semeiem essa ideia! Organizem uma roda de conversa no seu ambiente de estudo ou trabalho e compartilhem com a gente essa experiência. Sites Consultados: http://cnpq.br/estatisticas1 http://memoria.cnpq.br/estatisticas/bolsas/sexo.htm http://inct.cnpq.br/institutos/ #mulheresnaciência #poderfeminino #caiacolla #catarinarmarcolin

Por Gabrielle Souza Os oceanos podem ser subdivididos de acordo com diferentes critérios. Sob o ponto de vista ecológico, os cientistas dividem os oceanos em duas zonas: pelágica e bentônica.  Pelágico se refere a tudo que se encontra na coluna d'água, abrangendo desde a superfície até áreas próximas ao fundo. Já o ambiente bentônico corresponde ao fundo dos oceanos e abrange costas, áreas litorâneas e recifes de corais. Também dividimos os oceanos de acordo com a distância da costa e a profundidade. Assim temos as regiões neríticas, que estão sobre a plataforma continental, e as regiões oceânicas que estão além da plataforma continental. A região nerítica varia com o nível do mar e tem uma profundidade média de 200 metros. Nesta encontramos a maior diversidade de vida marinha, por ser uma região onde penetra mais luz. Divisões básicas das zonas oceânicas sob o ponto de vista ecológico. Adaptado Se considerarmos a variação na incidência da radiação solar de acordo com a profundidade, ou seja, a proporção de radiação luminosa capaz de penetrar na coluna de água, podemos dividir os oceanos em: 1) zona fótica, onde existe luz suficiente para a fotossíntese, atingindo entre os 100 e 200 metros de profundidade; 2) zona disfótica conhecida também como zona do crepúsculo, onde apenas 5% da luz solar penetra e essa luz é fraca para a fotossíntese e 3) zona afótica, onde não penetra luz.  Essa distribuição da radiação luminosa afeta diretamente os tipos de organismos que vivem nestes ambientes. Podemos dividir o ambiente bentônico de acordo com a variação de maré e a morfologia do fundo: Supralitoral, Litoral, Sublitoral, batial, abissal, hadal; e o ambiente pelágico quanto a profundidade do oceano: Epipelágica (0 – 200m), Mesopelágica (200 – 1000m), Batipelágica (1000 – 4000m), Abissopelágica (4000 – 6000m), Hadopelágica (> 6000m). Divisão básica das zonas oceânicas sob o ponto de vista morfológico. Adaptado Os organismos que habitam os oceanos também são classificados de acordo com cada ambiente, bem como por sua mobilidade, tamanho e modo de alimentação. Nos ambientes bentônicos vivem plantas e animais associados ao fundo do mar, como por exemplo as cracas, esponjas e estrelas-do-mar. Já o ambiente pelágico compreende o plâncton, que são organismos com locomoção limitada, que não conseguem vencer as correntes marinhas, e o nécton, que compreende os organismos com maior capacidade de locomoção, como peixes, baleias e golfinhos. Referências: LALLI, Carol M.; PARSONS, Timothy R.. BIOLOGICAL OCEANOGRAPHY: AN INTRODUCTION. 2. ed. Vancouver, Canadá: Elsevier Butterworth-heinemann, 1997. 307 p. Sites consultados: TREE OF LIFE Web Project: Explore the Tree of Life. 1995-2005. Disponível em: < http://tolweb.org/tree/phylogeny.html >. Acesso em: 06 nov. 2016. Como o Ouriço-do-mar pode contribuir com o sequestro de carbono. Disponível em: < http://www.ecycle.com.br/component/content/article/37-tecnologia-a-favor/1363-como-o-ourico-do-mar-pode-contribuir-com-o-sequestro-de-carbono.html >. Acesso em: 07 nov. 2016. As baleias que se comunicam em código. Disponível em: < http://www.bbc.com/portuguese/noticias/2016/02/160209_vert_earth_baleia_tg >. Acesso em: 06 nov. 2016. MEIRINHO, Patrícia do Amaral. Ecologia do zooplâncton. PPG Ecologia, Depto. de Ecologia, IB, USP, São Paulo, SP, Brasil. Disponível em: < http://ecologia.ib.usp.br/portal/index.phpoption=com_content&view=article&id=167&Itemid=469 >. Acesso em: 06 nov. 2016. Introduction to Oceanography: Classifying by Availability of Light. 1999-2007. Indiana University. Disponível em: < http://www.iupui.edu/~g115/mod15/lecture06.html >. Acesso em: 16 nov. 2016. Posts relacionados: A fertilização dos oceanos e as mudanças climáticas #divisõesoceanográficas #gabriellesouza #descomplicando

Por Ágata Piffer, Beatriz Mattiuzzo e Samara Oliveira Pense em corais e qual imagem lhe vem à cabeça? Aposto que a de  corais de água quentes, claras e rasas, como os da Grande Barreira de Coral australiana. Pois saiba que nem todos os corais são assim! Corais são comumente associados com ambientes tropicais e rasos, porém outro tipo desses organismos também está presente em nossos oceanos: os corais de águas frias ou corais de águas profundas. Sabe-se da existência de corais frios desde o século XVIII, contudo foi somente nas últimas décadas, com o aumento da exploração de águas profundas e melhores condições para a pesquisa, especialmente através de submersíveis e técnicas acústicas, que se teve noção da abundância e distribuição destes corais. O nome destes animais refere-se ao ambiente em que são encontrados, caracterizados por temperaturas da água entre 4° e 12°C e profundidades desde 50 metros, em altas latitudes, até cerca de 4000 metros, próximo aos trópicos. Logo, os corais de águas frias são cnidários azooxantelados, isto é, não possuem as algas que tipicamente fazem simbiose com os corais em águas rasas e tropicais. São essas algas, chamadas de zooxantelas, que possibilitam que os corais quentes realizem fotossíntese.  Como a fotossíntese é impossível nas condições de baixa luz e temperatura no mar profundo, os corais frios não se associam com as zooxantelas. A estratégia destes animais é se alimentar como filtradores, se aproveitando da matéria orgânica suspensa na água marinha (bactérias, protozoários, zoo e fitoplâncton). Os corais de águas profundas podem ser subdivididos em quatros categorias: 1) corais duros ou Scleratinia, que formam recifes; 2) corais moles ou Octocorallia, que não tem esqueleto de carbonato para formar recifes; 3) corais negros, exclusivos de águas profundas, e 4) hidrocorais, que alternam entre uma fase de pólipo, estrutura fixa, com uma fase de medusa, como uma água viva. Ainda não é possível fazer estimativas significativas da biodiversidade associada a estes organismos, mas alguns estudos no Atlântico Nordeste apontam para mais de 1300 espécies entre corais frios e outros animais associados a esses ambientes (no Brasil foram registradas até o momento 56 espécies de corais frios, sendo Lophelia pertusa e Solenosmilia variabilis as mais abundantes ) . Esse número seria comparável a diversidade dos recifes tropicais. A grande diferença é que somente cerca de 10 espécies de corais profundos formam estruturas permanentes, os chamados recifes verdadeiros, que permanecem mesmo após a morte dos organismos, enquanto em águas quentes há mais de 800 espécies deste tipo. Distribuição, Desenvolvimento e Endemismo Os corais de águas profundas estão restritos a águas oceânicas e relativamente frias, contudo ainda não se tem uma visão completa de sua distribuição global, que depende muito dos esforços de pesquisa realizados nas diferentes regiões do planeta. Ou seja, o baixíssimo registro em grandes áreas da África e América do Sul não necessariamente reflete de fato a ausência destes organismos em tais locais, mas sim os poucos esforços de pesquisa. Apesar da aparente distribuição mundial desigual, novas descobertas são constantes, e hoje acredita-se que até poucos anos atrás os cientistas subestimavam a dimensão dos recifes frios. Com os avanços nas pesquisas, já foi possível notar alguns padrões na distribuição destes organismos. A distribuição dos corais Scleractinia (corais duros) depende principalmente da química do carbonato na água, sendo que para que existam devem estar acima do horizonte de saturação da aragonita (ASH – Aragonite saturation horizon , que determina a profundidade máxima em que podemos encontrar este carbonato antes deste dissolver na água). Isto ajuda a explicar a abundância de registros no Atlântico Nordeste, na figura 2a, onde o ASH estimado seria 92000 metros de profundidade, ou seja, inclui toda a coluna de água. Explica também a ausência de recifes em áreas polares e no Pacífico Norte, onde o ASH é raso, entre 50 e 600 metros de profundidade, logo a fauna é dominada por corais moles como mostrado na figura 2b. Além de dependerem da presença de aragonita, os corais frios também estão associados à produção primária superficial, isto é, a produção de matéria orgânica e seu transporte para águas profundas, pois uma produção alta na superfície significa disponibilidade de alimento para estes organismos no fundo. Assim, os corais frios estão presentes em locais com correntes de fundo rápidas, ou em áreas distantes da costa em que ondas e marés levam a um aumento da chegada de alimento para estes organismos. Também são encontrados ao redor de montes submarinos, onde a dinâmica de correntes aprisiona águas enriquecidas em nutrientes sobre os bancos, favorecendo o desenvolvimento de corais profundos. É o que ocorre, por exemplo, nos Bancos Porcupine e nos Montes Darwin, no Atlântico Nordeste, onde já se registrou matéria orgânica de fácil assimilação, como lipídios e ácidos polisaturados em até quase mil metros de profundidade. A aparente dependência de padrões de circulação localizados, como em montes submarinos, tende a limitar a capacidade de dispersão e favorecer com que muitos corais de águas frias sejam espécies exclusivas de uma determinada área,  o que os cientistas chamam de endemismo. Por exemplo, um estudo recente no Pacífico Sudoeste resultou em 34% das espécies observadas como novas e potencialmente endêmicas. Assim como os recifes de corais tropicais, os recifes profundos se desenvolvem após um assentamento inicial das larvas sobre um substrato duro. Com o crescimento da estrutura, outros organismos são atraídos pelo potencial habitat e o recife vai crescendo conforme novos pólipos se estabelecem sobre ele, usando o esqueleto das porções mais antigas, o que faz estas estruturas durarem muito tempo. Porém, pouco se sabe sobre a reprodução dos corais de águas frias. Algumas teorias defendem que fluxos sazonais de alimento, ligado às florações sazonais do fitoplâncton na superfície, influenciariam o transporte de carbono e forneceriam as condições periódicas ideais para a reprodução dos corais frios. Contudo, ainda é preciso realizar muitas pesquisas nesse campo, e nesse sentido estudos em andamento com marcadores moleculares parecem promissores. Ameaças Ainda há muito a se estudar sobre os corais de águas frias para ser possível determinar o que de fato pode ameaçar estes organismos. Até o momento, temos ciência de três principais ameaças: redes de arrasto de fundo, exploração de óleo ou gás e acidificação dos oceanos. Sua alta vulnerabilidade deve-se ao seu modo de vida, de modo que todos os corais de água fria são extremamente frágeis e vulneráveis a perturbações físicas. Como estão atrelados a uma fauna e flora de alto valor econômico, eles não podem escapar de arrasto pesado ou de correntes marítimas cheias de poluentes ou de sedimentos que podem ser depositados, ocasionando o entupimento dos pólipos. Há evidências de grandes impactos em corais frios através de atividades de pesca de arrasto, especialmente em altas latitudes, onde estes corais não estão tão profundos. Idealmente, até que se tenha melhor dimensão dos impactos, deve-se adotar o princípio da precaução e limitar a pesca em tais regiões. Afinal, no mundo todo a pesca de arrasto se mostra um fator de grande destruição de habitats, e quando voltada para  peixes de águas profundas pode ser ainda mais danosa. A maior ameaça potencial aos recifes de águas profundas, contudo, é a mesma para os recifes tropicais: a acidificação dos oceanos. Apesar de ainda não terem sido feitos estudos voltados exclusivamente aos corais de águas frias, sabe-se que o limite de saturação do carbonato para águas mais profundas mudaria em até centenas de metros, gerando uma enorme perda de habitat para estes organismos. Ilustração:  Joana Ho . Por fim, há necessidade de se aumentar rapidamente as pesquisas em corais frios, especialmente no Hemisfério Sul. Apesar das condições para tais estudos serem caras e desfavoráveis, a potencial importância destes habitats está cada vez mais clara no âmbito biológico, químico e geológico, reforçando a necessidade do rápido levantamento de mais informações precisas. Referências Bibliográficas: Appeltans W, Bouchet P, Boxshall G. A, Fauchald K, Gordon D. P, et al., editors. (2011) World Register of Marine Species. Disponível em: http://www.marinespecies.org. Acesso em 29 de maio de 2016. Cairns, S.D., 2011. Global diversity of the Stylasteridae (Cnidaria: Hydrozoa: Athecatae). PloS one, 6(7), p.e21670. Freiwald, André, and J. Murray Roberts, eds. Cold-water corals and ecosystems. Springer Science & Business Media, 2006. Freiwald, A.; Fosså, J. H.; Grehan, A.; Koslow, T.; Roberts, M.; Arrecifes de coral de agua fría - Fuera de la vista – pero ya no de la mente. Serie de Biodiversidad del Centro. Centro Mundial de Monitoreo de la Conservación del PNUMA. Reino Unido. 2004 NOAA Deep-sea Coral Data – World Map. Disponível em: https:/deepseacoraldata.noaa.gov/ website/AGSViewers/DeepSeaCorals/mapSites.htm . Acesso em: 28 de maio de 2016. Roberts, J.M., Wheeler, A.J. and Freiwald, A., 2006. Reefs of the deep: the biology and geology of cold-water coral ecosystems.  Science ,  312 (5773), pp.543-547. Roberts, J.M., 2009.  Cold-water corals: the biology and geology of deep-sea coral habitats . Cambridge University Press. Rogers, A.D., 2004.  The biology, ecology and vulnerability of deep-water coral reefs . IUCN. Turley, C.M., Roberts, J.M. and Guinotte, J.M., 2007. Corals in deep-water: will the unseen hand of ocean acidification destroy cold-water ecosystems?. Coral reefs ,  26 (3), pp.445-448. Roberts, J.M., Wicks, L. L. Lophelia.org. Disponível em http://www.lophelia.org/ . Acesso em: 29 de maio de 2016. Mortensen, P. B. and Buhl-Mortensen, L. (2004). Distribution of deep-water gorgonian corals in relation to benthic habitat features in the Northeast Channel (Atlantic Canada). Marine Biology, 144, 1223–1238. WWF. (2004) Cold Water Corals Fragile havens in the Deep. WWF- World Wide Fund for Nature. pp 1-12 Sobre as autoras: Beatriz Mattiuzzo, 22 anos, estudante de oceanografia desde 2013 e apaixonada pelo oceano desde sempre. Sou aventureira, mas com certeza minha maior Aventura  começou ao entrar no Instituto Oceanográfico da USP.  Atualmente, estudo cetáceos marinhos, com enfoque em bioacústica. Samara da Cunha Oliveira, 22 anos, faço graduação no Instituto Oceanográfico. Minha preocupação com o meio ambiente veio desde que aprendi o ciclo do carbono na escola, assim encontrei o curso de Oceanografia e me encantei. Estou iniciando meus estudos no assunto de percepção ambiental. Ágata Piffer Braga, 23 anos, estudante de oceanografia desde 2012 no Instituto oceanográfico da USP.  Minha grande paixão é a oceanografia física. Estou desenvolvendo meu trabalho de graduação no Laboratório de Dinâmica Oceânica, onde através de uma nova climatologia  procuro representar a Bifurcação de Santos (Circulação “profunda” da costa). #convidados #corais #joanaho #oceanoprofundo #ciênciasdomar #ÁgataPiffer #BeatrizMattiuzzo #SamaraOliveira

Por Deborah Apgaua Ilustração:  Caia Colla Recebi nesse ano de 2016 um prêmio internacional que mudou a minha vida e visão sobre muitos aspectos da ciência. Este prêmio destina-se a mulheres de países em desenvolvimento, para que realizem pesquisa nas áreas de ciências, tecnologia, engenharia e matemática, em universidades e instituições com excelência internacional. Objetiva, portanto, formar uma rede transformadora da sociedade onde homens e mulheres possuam oportunidades semelhantes no mercado de trabalho. Ser mulher na ciência ainda é um desafio, especialmente em um país onde a maior parte dos professores universitários das áreas de exatas são homens, e existe um desequilíbrio de gênero em cargos relacionados a lideranças. Conforme o texto já publicado neste blog ( o sexo realmente importa? ), aceitar que esta diferença existe, o que ainda não acontece, pode ajudar a reverter este cenário. Ainda mais importante, o aumento da autoconfiança das mulheres ajudaria a quebrar esta barreira para a maior participação feminina. É claro que a possibilidade de realizar uma pesquisa de pós-doutorado no exterior é uma parte importante da satisfação que sinto após a conquista deste prêmio. Porém, estar inserida em um grupo que busca uma nova direção para a ciência no mundo (esta “comunidade” tem o nome de “Faculty for the Future” e abre para novas propostas todos os anos, neste site ), aumentou a minha autoconfiança para desenvolver pesquisa e me tornar um exemplo que inspire outras mulheres a seguir caminho semelhante. Portanto, muito antes de começar de fato minha pesquisa, tenho sentido uma grande diferença na forma com que exponho minhas ideias e guio estudantes em seus trabalhos. Quando decidi tentar este programa, precisei relembrar e organizar toda a minha carreira acadêmica desde a graduação até o doutorado. Tive que buscar o valor de cada experiência e relacionar como isto pode me levar a um lugar que inspire outras mulheres. Então descobri uma nova força que estava dentro de mim, algo que não conhecia. Antes de submeter a proposta de trabalho fiz uma releitura e me senti realizada, independente do resultado da aplicação. Eu me pergunto quantas mulheres poderiam sentir esta satisfação se relembrassem cada passo de sua caminhada e colocassem valor em seu trabalho. Por exemplo, percebi que eu possuo mais prática em ensinar do que havia me dado conta. Durante a minha graduação, desenvolvi trabalhos em comunidades tradicionais onde participei da devolução de resultados da pesquisa e ministração de minicursos. Além disso, durante a minha pós-graduação adquiri experiência através de estágios em docência, mesmo que assistida por meu orientador. Quando estive no exterior fazendo parte de meu doutorado, mantive contato com meus colegas de trabalho e auxiliei na correção de textos. Consegui, portanto, ver a relevância de todos estes momentos quando precisei convencer a Schlumberger foundation , criadora deste programa, que eu era uma candidata que merecia a premiação. Para acreditar nesta realidade sem me diminuir, e sim encontrar merecimento em minhas escolhas acadêmicas, não me preocupei com o que eu poderia ter feito e não fiz. Quando fui submetida a uma entrevista em inglês que buscou confirmar o que eu tinha escrito, não me apresentei de forma séria e durona tentando demonstrar um estereótipo masculinizado para expressar poder. Ao contrário, fui simpática e feminina e encontrei confiança sendo eu mesma. Ao receber o resultado positivo de minha proposta, a menina insegura que não consegue expressar suas ideias científicas por não acreditar que elas sejam relevantes, já não existia mais. Como concordo com a filosofia proposta pelo programa Faculty for the Future , resolvi encarar a missão de engajar e encorajar mais mulheres na ciência.  Decidi incorporar a mulher forte que estava adormecida dentro de mim e me ver como uma cientista que busca cada vez mais vivências e que sabe que ainda tem muito a aprender. A partir deste momento, com a autoconfiança revitalizada, converso com mulheres na minha universidade e em outras instituições e vejo o semblante se modificando à medida que aponto a possibilidade de um caminho simples para suas conquistas. A mudança está dentro de nós, porque muitas vezes nos boicotamos pela insegurança e baixa estima. Foco e autoconfiança são as palavras chave para nossa transformação. Em conversas com alunas da pós-graduação, percebi que algumas mulheres possuem medo de se tornar apenas uma “sombra” de outros homens (talvez resultado de um ambiente de trabalho predominantemente masculino, onde de 31 professores apenas 3 são mulheres). Porém, o medo paralisa, e age no sentido contrário de ações que podem nos libertar da subordinação. Assim, quando superamos a insegurança e o medo de nos tornarmos menores que homens na ciência, nos autoafirmamos para agirmos no caminho do conhecimento que levará ao sucesso acadêmico. O resultado dessas mudanças também é facilitado quando compreendemos que não fazemos ciência sozinhas e a colaboração é essencial. Assim, podemos transformar competição em colaboração e aceitar com mais facilidade que em nenhum passo acadêmico devemos estar sozinhas, pois precisamos lapidar o nosso trabalho. Sejam homens ou mulheres, acreditar que a ciência avança com colaboração diminui nosso ego e o peso da responsabilidade de deter um conhecimento que está constantemente sendo construído. Links relevantes: https://www.researchgate.net/profile/Deborah_Apgaua http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0130799 http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1365-2435.12787/abstract http://www.ufla.br/ascom/2016/09/06/estudante-da-ufla-e-contemplada-com-premio-internacional/ https://www.youtube.com/watch?v=deUQFTSX0EY Sobre Deborah: Sou doutora ecóloga florestal, apaixonada pelas florestas tropicais do mundo. Graduei-me em biologia e nesta fase busquei abordagens etnobiológicas. Já no meu mestrado e doutorado, trabalhei com ecologia florestal para estar em contato direto com as florestas brasileiras, mas no meu doutorado acabei indo parar na Austrália onde desenvolvi meu projeto com características funcionais das plantas de floresta úmida. Atualmente estou me preparando para voltar à Austrália e realizar pós-doutorado com o apoio de um prêmio que recebi para mulheres na ciência. Pretendo compreender as características de plantas que serão mais favoráveis em cenários de secas extremas causadas por mudança climática e trazer o conhecimento para o Brasil. Espero inspirar outras mulheres a seguir carreira acadêmica. #autoconfiança #autoestima #mulheresnaciência #netunoconvida #poderfeminino #caiacolla #convidados #DeborahApgaua

Por Cláudia Namiki Você já quis saber qual a idade de um peixe? Se ele nasce em um aquário, isso é fácil de saber, mas e se ele é capturado na natureza? Como você saberia quantos anos o bicho tem? Os peixes ósseos possuem estruturas chamadas otólitos que são localizadas no ouvido interno, e estão relacionadas com os mecanismos de equilíbrio e audição. Em Portugal, também são conhecidos como “pedras do juízo”, o que faz muito sentido, já que estão encontrados na cabeça  dos peixes! São três pares de otólitos e cada um possui um nome diferente: sagitta , lapillus e asteriscus . (Gostaria de saber por que cada um deles recebeu esse nome, mas ainda não encontrei a resposta…). O crescimento dos otólitos ocorre através da deposição alternada de carbonato de cálcio e proteína, formando anéis que podem ser observados em um corte transversal, assim como aqueles observados nos troncos das árvores.  Otólitos de larvas de Myctophum affine . Fotos: Cláudia Namiki. Em peixes adultos o otólito é grande, e é preciso cortar, lixar e polir até que os anéis estejam visíveis. Nas larvas de peixes os otólitos são muito pequenos e não é preciso fazer nada disso, pois os anéis são visíveis através dos otólitos quando utilizamos o microscópio. Nesse caso, o maior trabalho é retirar os otólitos das larvas que medem entre 2,0 mm até no máximo 2,0 cm. Se a larva é tão pequena, imagine o tamanho do otólito!! Dá um certo trabalho realizar essa tarefa, dizem até que é coisa para pessoas com paciência oriental. Eu acho que utilizei os 25% do meu DNA japonês quando estudei o crescimento das larvas de uma espécie de peixe lanterna muito abundante na costa brasileira: Myctophum affine . Vou ficar devendo um nome popular, porque, apesar de abundante e muito apreciada como alimento por outros peixes, não é utilizada para consumo humano e, portanto é uma ilustre desconhecida para a maioria de nós. Mas e aí? O que isso tem a ver com o tema? Como podemos saber a idade de um peixe? Acontece que a formação dos anéis dos otólitos é diária em larvas de peixes e anual em peixes adultos, na maioria dos casos. Dessa forma, contando o número de anéis presentes em um otólito, podemos saber qual a idade do peixe, em anos ou em dias, dependendo do momento da vida em que o peixe se encontra. Mas, o mais interessante é que podemos relacionar a idade com o comprimento e, com dados de vários peixes em mãos, podemos saber em quanto tempo uma espécie atinge um certo tamanho. Por exemplo, as larvas da ilustre desconhecida M. affine podem aumentar  seu tamanho em mais de quatro vezes em menos de um mês! É muito rápido! Larvas de outras espécies mais populares como sardinha e chicharro também crescem com uma velocidade parecida.  Conhecer qual é a velocidade de crescimento das larvas e juvenis de peixes é importante para saber quanto tempo cada espécie demora até se tornar um adulto e poder reproduzir. Essa velocidade de crescimento pode ser influenciada por diversos fatores. Entre eles a temperatura parece ser um dos mais importantes, pois temperaturas mais altas aceleram o metabolismo e tornam o crescimento mais rápido. Olha que interessante, se nós fôssemos parecidos com os peixes, cresceríamos mais rapido no Brasil do que na Rússia! Por exemplo, os peixes lanterna podem demorar desde apenas 27 dias para se tornar um jovem (espécies de clima tropical) até 80 dias (espécies de clima frio). Quando comecei os estudos com otólitos eu estava interessada somente na idade e no crescimento das larvas de peixes, mas descobri que essas estruturas são ainda mais fascinantes, porque são bastante resistentes (no caso dos peixes adultos) e sua forma é única para cada espécie. Essas características permitem utilizar os otólitos encontrados no estômago de outros indivíduos e em sítios arqueológicos para identificar a espécie que foi consumida, ou que habitava determinado local há milhares de anos. A forma é tão importante que muitos trabalhos são dedicados à descrever os otólitos, e entre eles está um atlas de identificação de otólitos publicado recentemente na Brazilian Journal of Oceanography, por pesquisadores do Instituto Oceanográfico da USP  (e que contém ilustrações lindíssimas da nossa ilustradora e oceanógrafa Silvia Gonsales ).  Além de tudo isso, os otólitos ainda carregam informações do ambiente por onde o peixe andou (ou seria melhor dizer nadou?). Sabendo quais elementos químicos estão presentes nos otólitos é possível saber onde o peixe esteve ao longo de sua vida.  Assim, enquanto para os peixes os otólitos podem ser simples instrumentos de orientação, para nós é um mundo de informação sobre a história de vida desses organismos tão importantes. Se quiser saber mais, acesse: http://www.usp.br/cossbrasil/doc_labic.php Campana, S.E. 2011. Otolith Microstructure Preparation. Available at: http://www.marinebiodiversity.ca/otolith/english/preparation.html Campana, S. E. & Jones, C. M. 1992. Analysis of otolith microstructure data. In Otolith Microstructure Examination and Analysis (Stevenson, D. K. & Campana, S. E., eds), pp. 73–100. Canadian Special Publication of Fisheries and Aquatic Sciences 117. Conley, W. J. & Gartner, J. V. 2009. Growth among larvae of lanternfishes (Teleostei: Myctophidae) from the Eastern Gulf of Mexico. Bulletin of Marine Science 84, 123–135. Katsuragawa, M. & Ekau, W. 2003. Distribution, growth and mortality of young rough scad, Trachurus lathami, in the south-eastern Brazilian Bight. Journal of Applied Ichthyology, 19, 21–28. Namiki, C.; Katsuragawa, M.; Zani-Teixeira, M. L. 2015. Growth and mortality of larval Myctophum affine (Myctophidae, Teleostei). Journal of Fish Biology, 86, 1335-1347. doi: 10.1111/jfb.12643 , Available at: wileyonlinelibrary.com Rossi-Wongtschowski, C.L.D.B., Siliprandi, C.C., Brenha, M.R.,Gonsales, S.A., Santificetur, C., Vaz-dos-Santos, A.M. 2014.Atlas of marine bony fish otoliths (sagittae) of Southeastern- Southern Brazil Part I: Gadiformes Macrouridae, Moridae, Bregmacerotidae, Phycidae And Merlucciidae); Part II: Perciformes (Carangidae, Sciaenidae, Scombridae And Serranidae). Brazilian Journal of Oceanography, 62(special issue):1-103. Available at: http://dx.doi.org/10.1590/S1679-875920140637062sp1 Zavalla-Camin, L. A., Grassi, R. T. B., Von Seckendorff, R.W. & Tiago, G. G.1991. Ocorrência de recursos epipelágicos na posição 22°11’S - 039°55’W, Brasil. Boletim do Instituto de Pesca 18, 13–21. #biologiamarinha #equilíbrio #larvas #otólitos #peixes #cláudianamiki #ciênciasdomar

By Cássia G. Goçalo Edited by Katyanne M. Shoemaker Most fish in the world’s oceans reproduce by releasing their reproductive cells (oocytes and sperm) into the marine environment, where the two meet and fertilization occurs. Fish like sardines, groupers, tuna and cobias use this strategy to spawn millions of eggs. About 24 hours after (more or less, depending on species) the end of embryonic development, baby fish are hatched, called larvae. For a tiny larva to survive in the marine environment, a large amount of quality food is necessary (such as zooplankton, see "For plankton, size matters" ). Babies need to be well fed to guarantee fitness and growth until they reach adulthood. In the ocean, there are many animals that feed on small organisms, and eggs and fish larvae have high nutritional value. Fish and other marine animals, such as jellyfish, consume millions of eggs and larvae each season, as just another step in the marine food chain. It was once believed this little fish lived floating in the seawater for days or even weeks until its eyes, mouth and fins were completely developed. In my doctoral project, I studied the behavior of these small larvae during the first days of life, and I observed that, in addition to floating, they have an amazing swimming ability. Larvae are able to achieve extremely high speeds while swimming to capture food, up to 40 times their body size per second. Note: the world’s fastest man swims only 1.5 times his body size per second! In general, the swimming of marine organisms is related to feeding, breeding, and the escape from predators. To get food, fish larvae need to coordinate their bodies to move their fins, interpret prey movement, open their mouths, and then capture the prey. To get away from predators, they need to bend their bodies and change swimming direction to successfully escape. These behavioral patterns were recorded for grouper ( Epinephelus marginatus ) and cobia ( Rachycentron canadum ) larvae, in my studies. To perform this research we (Laboratory of Plankton Systems team and me, http://laps.io.usp.br/index.php/en/ ) set up an optical system with a similar configuration to a microscope but in a horizontal position, to study organisms 2-5 millimeters in size in a small aquarium. We filmed with a video camera that captures a high rate of frames per second (also known as "high speed camera"). See more at https://www.facebook.com/lapsiousp Even with all this skill, survival rate of individuals is only 1% from egg to adulthood. This high mortality rate is due to predation and/or starvation. A small larva faces many challenges, but if successful, one day it will become a mature adult fish and produce a new generation of eggs and larvae, maintaining a natural balance between species and the marine ecosystem. In the marine environment there are about 16,000 species of fish, many of which we know little about the larval behavior of. An example similar to the research done in my doctoral work is the study conducted on adult fish behavior through, which can be seen in documentaries presented by the National Geographic Channel ( http://natgeotv.com/uk/hunters-of-the-deep/galleries/super-fast-fish ). The researchers offered different prey and filmed the swimming and feeding behavior of different species of marine fish. For the curious: access the page and watch the video "Blink of an Eye." Questions and comments? Contact us or leave a response below! See you on the next post! References: FUIMAN, L. A. Special considerations of fish eggs and larvae. In: Fuiman, L. A.; Werner, R. G. (eds).  Fishery Science: The unique contributions of early life stages . Blackwell Science. p. 1- 32, 2002. GOÇALO, C.G.; AQUINO, N. A. de; KERBER, C. E.; NAGATA, R. M.; LOPES, R. M. Swimming behavior of cobia larvae ( Rachycentron canadum ) facing prey and predator.  38th Annual Larval Fish Conference,  Quebéc, Canadá. 2014 HOUDE, E. D. Emerging from Hjort’s shadow.  J. Northwest Atl. Fish. Sci. , v. 41, p. 53-70, 2008. #eggs #larvae #fish #marinebabyfish #chatcássiaggoçalo #marinescience #behavior #chat

By Cathrine Boerseth Edited by Katyanne M. Shoemaker People don't like having their homes destroyed and neither do animals; bears don’t like it, birds don't like it, fish certainly don't like it and neither do the tiniest planktonic animals that people often forget even exists. Some of these tiny animals are meroplanktonic, which means they only float around in the early stages of their lives, to grow up as adults they need somewhere to settle down, a nice home with a good foundation; for many organisms that means a hard surface like rocks or a coral reef.  Sadly, in the waters of northern Paraná state, many of these nice hard (and already rare) surfaces were destroyed by destructive fishing methods like trawling. The meroplanktonic larvae were still floating around in the water, but there were few places for them to settle down. In the biological world one thing always affects another and so did the lack of appropriate habitat in our case; fish eat the organisms living on and around rocky reefs and so the lack of hard bottom substrates meant a lack of food for the fish, and so the populations declined. But what if we made new homes for these animals and what if those homes were so sturdy and strong that trawlers wouldn't be able to break them? Well, that’s exactly what researchers did between 1997 and 2013 when they deployed a number of artificial reefs along the Paraná coast. But what exactly is an artificial reef? An artificial reef can be made out of rocks, concrete blocks or even sunken ships. They are man-made structures, preferably with different holes and crevasses, placed under water to provide shelter for marine organisms. Bacteria and algae are usually the first organisms to arrive, meroplanktonic larvae settle and grow up to be anything from anemones to crabs; all of these animals attract fish looking for food and they in turn attract larger fish and other predators.  After a while, the ecosystem on the artificial reef grows to become a place with both food and shelter for all kinds of marine organisms. However, even after the artificial reefs were in place, many questions were still unanswered: would meroplanktonic organisms come to settle? Would they attract fish? Would those fishes reproduce? Would the ecosystem of the artificial reefs be anything like a natural rocky reef? The answer to the two first questions was discovered to be a big YES, but what about the other questions? That's what I wanted to find out! Exiting stuff, now what? To answer those questions, we decided to look at fish larvae and fish eggs. To capture them we used a net attached to an underwater scooter (so cool, I know), and a light-trap. With the scooter and light-trap we were able to capture larvae very close to the artificial reef; the net captured eggs and the smallest fish larvae while the trap attracted larger larvae. We also sampled at a distance from the artificial reef (would the abundance of larvae and eggs be different there?) and at a natural rocky reef habitat nearby (the beautiful archipelago of Currais). We collected as many samples as the weather and waves allowed between the July of 2014 and April of 2016. The samples were collected using a light-trap (left) and a net attached to an underwater scooter (right). So what did the data show?   The number of fish larvae and fish eggs was in fact higher on the artificial reef compared to samples taken at a distance from the reef. Furthermore, the fact that the samples contained eggs and very small newly hatched larval fish means that fish are either reproducing on the reefs or close by. Additionally, many of the fish larvae collected on the artificial reefs belonged to species that are known to live on rocky reef habitats; most of the other species found were pelagic, which means they live in the open water. What does it all mean? Well, it means that the artificial reef is beginning to act like a natural reef (great!), but it still has a way to go. Fish are still more abundant on the natural reef and many of the fishes on the artificial reef are more like visitors, like the pelagic species. They are all welcome of course! The artificial reef provides food and shelter; many of the visitors attracted by delicious food become food themselves, but that's ok, it's all part of the food network.  It may sound like artificial reefs are the solution to all of our problems and you may want to stand up with your hands in the air shouting: let's put artificial reefs in all the seas in all the world! Then everything will be great again, right? That would be amazing, but unfortunately, as with most things in life, it's just not that simple. There are many factors to consider because deploying an artificial reef is in itself a human intervention in nature and could cause more harm than good, careful research in each individual case is essential! What can we learn from all this? Nature finds a way. Humans are destructive; in order to get our way and build our houses, we destroy houses of so many other animals. Fortunately, given time, many ecosystems are resilient enough to come back to life. Artificial reefs may not be the answer to all our problems, but on the coast of Paraná it appears that a tiny piece of a suffering ecosystem may actually be getting back on its feet.  About Cathrine : Biologist and currently preparing to defend my masters’ dissertation in the field of biological oceanography at the University São Paulo. As a true Norwegian I fell in love with the ocean scuba diving in the freezing waters of the north. I have been living in Brazil for four years now and I can't wait to discover where life will take me in the future. What I know with certainty is that I want to work and live close to nature, that being in the beautiful tropics of Brazil or in the wonderful Arctic of Norway (or somewhere in between). #marinescience #cathrineboerseth #artificialreefs #invited #meroplankton #chat

Por Jana M. del Favero Ilustração: Silvia Gonsales Uma releitura e atualizações do texto de Ben A. Barres: “Does gender matter?” (O gênero importa?), publicado na revista Nature (volume 442) em 2006. No meu primeiro post aqui no blog Desafios antigos para mulheres atuais  apresentei brevemente algumas dificuldades que as mulheres sofrem nas ciências marinhas. Mas minha pergunta neste post é: o gênero realmente importa? E foi pesquisando sobre essa pergunta que encontrei um trabalho na revista Nature escrito por Ben A. Barres, professor da Universidade de Stanford (EUA) e transgênero (mudou de mulher para homem, então segundo o próprio autor ele tem propriedade para discutir o assunto), e é a partir dessa publicação que me inspirei para esse post. Ben Barres começa seu trabalho apresentando a hipótese, cada vez mais defendida por grandes acadêmicos de que as mulheres não avançam na carreira científica por serem naturalmente menos capazes e não por discriminação ou qualquer outra razão. Eu não interpretei errado (infelizmente), mas segundo alguns pesquisadores, homens são, “em média”, biologicamente melhores em sistematizar, analisar e em competir, enquanto as mulheres não gostam de competir, não se arriscam e são muito emotivas, e isso estaria prejudicando suas carreiras (veja detalhes em: Lawrence, 2006; Mansfield, 2006). Eu particularmente compartilho da idéia do Ben Barres de que a curiosidade e a criatividade são os pilares que sustentam grandes cientistas, e não a aptidão para competição. Além disso, é comum escutarmos que homens são biologicamente melhores em matemática do que mulheres (vamos lembrar aqui que oceanografia é considerada uma ciência exata). Porém, um estudo com mais de 20.000 notas de matemática de crianças de 4 a 18 anos não mostrou diferenças entre as notas de homens e mulheres (Leahey & Guo, 2001). Então, se habilidade intelectual inata não é a culpada da morosidade do avanço das mulheres na carreira científica, o que seria? Nosso autor conta que quando “ela” (na época ele ainda era ela, então tratarei por “ela”) era uma aluna de graduação do MIT (Massachusetts Institute of Technology) “ela” era a única da sala de um monte de homens a resolver problemas difíceis de matemática, e ainda tinha que escutar do professor que provavelmente era o namorado dela que tinha resolvido. Ele lembra também de quando perdeu uma colocação para um homem, mesmo depois do diretor de Harvard ter avisado que “ela” tinha seis publicações de alto-impacto, enquanto seu concorrente apenas uma. E ainda foi obrigado a ouvir de um professor, depois da mudança de sexo, que o seu trabalho era muito melhor do que o “da sua irmã” (então mudar de mulher para homem deixa a pessoa mais inteligente? Estou confusa...).  Mas o caso do nosso autor não é um caso isolado, um estudo mostrou que mulheres aplicando para um financiamento acadêmico precisam ser 2,5 vezes mais produtivas do que os homens para serem consideradas igualmente competentes (Wenneras & Wold, 1997).  E, mesmo depois de conseguirem uma boa colocação, as mulheres ainda passam por diversas dificuldades. Lembram do caso do MIT que eu cito em meu primeiro post, em que havia uma diferença salarial entre os professores e as professoras? Ou ainda um caso ocorrido recentemente, no qual uma pesquisadora recebeu a avaliação do seu trabalho submetido a uma revista de grande impacto nas ciências biológicas, sugerindo que co-autores do sexo masculino fossem adicionados para melhorá-lo (difícil acreditar né? Veja detalhes aqui ).  Então, se a discriminação não tem nenhuma parcela de culpa na baixa representatividade de mulheres cientistas, o que poderia explicar os fatos citados acima? O que explicaria um estudo recente que relata que os professores (homens) tendem a aceitar menos estudantes do sexo feminino e pós-doutorandas em seus laboratórios,  enquanto professoras não apresentam preferências de gênero na seleção de um orientado (detalhes em Sheltzer & Smith, 2014)? Ressalto ainda que esse estudo foi feito em laboratórios de biologia, fugindo daquele mito que mulheres são piores em ciências exatas (ou somos piores em biologia também?). Mas não quero que esse post alimente a guerra dos sexos, pois como já dizia Henry Kissinger “ Nobody will ever win the battle of the sexes; there’s just too much fraternizing with the enemy ” (Ninguém nunca vencerá a batalha entre os sexos, há simplesmente muita confraternização entre os inimigos). O que eu desejo com essa postagem é mostrar que há fatos concretos de discriminação de gênero na academia, e que tanto mulheres quanto homens deveriam lutar para diminuir as diferenças existentes.  Um primeiro passo para a diminuição das diferenças seria que  ambos os sexos parassem de negar que o problema persiste. Inexplicavelmente as mulheres negam tanto quanto os homens que o viés genérico exista (Rhode, 1997). Um outro passo seria aumentar a autoconfiança do sexo feminino (o tão falado empoderamento), pois ao escutar repetitivamente que somos menos capazes que os homens, a autoconfiança diminui e a ambição é ofuscada, aumentando o número de mulheres que desistem de suas carreiras na ciência (Feels, 2004). E um terceiro passo, que é exatamente o que tentamos fazer neste blog, é conhecer e discutir o problema, pois apenas com conhecimento da causa, ela poderá ser ganha.  E então, vamos falar de sexo?! Referências: Fels, A. 2004. Necessary Dreams. Pantheon Press, New York. Lawrence, P. A. 2006. Men, Women, and Ghosts in Science. PLoS Biol. 4, 13–15. Leahey, E. & Guo, G. 2001. Gender Differences in Mathematical Trajectories. Soc. Forces. 80 (2), 713–732. Mansfield, H. 2006. Manliness. Yale Univ. Press, New Haven. Rhode, D. L. 1997. Speaking of Sex: The Denial of Gender Inequality. Harvard Univ. Press,  Cambridge. Sheltzer, J. M. & Smith, J. C. 2014. Elite male faculty in the life sciences employ fewer women. PNAS, 111 (28), 10107–10112. Wenneras, C. & Wold, A. 1997. Nepotism and sexism in peer-review. Nature 387, 341–343. #carreira #comportamento #gênero #sexo #silviagonsales #janamdelfavero #mulheresnaciência

Por Juliana Marini Marson Ilustração: Joana Ho . Hoje em dia, nós ouvimos falar o tempo todo sobre mudanças climáticas. Embora o foco das manchetes seja o aumento da temperatura do ar, todo o sistema climático – atmosfera, oceano, criosfera, vegetação e superfície terrestre – está sendo afetado, já que suas componentes estão ligadas por complexas interações. Por exemplo, como resultado do atual aquecimento na atmosfera, inúmeras geleiras estão derretendo de forma acelerada. E, como resultado, um grande volume de água doce que estava armazenado sobre o continente entra no oceano. Além do subsequente aumento no nível do mar, uma das questões que surgem deste cenário é: como esta entrada de água doce no oceano pode afetar o clima? Esta foi uma das perguntas que motivaram minha tese de doutorado.  Os oceanos, assim como a atmosfera, estão em constante movimento. Além da energia dos ventos e das marés, uma importante força que gera movimentos no oceano é a diferença de densidade entre massas de água. Observe o experimento no vídeo abaixo. Num tanque cheio de água com temperatura ambiente foi colocado um cubo de gelo (azul) e uma garrafinha aberta contendo água quente (vermelha). Fica claro como o azul se espalha pelo fundo do tanque enquanto o vermelho fica próximo à superfície. Portanto, podemos dizer que águas frias são mais “pesadas” (mais densas) que águas quentes. Além da temperatura, a salinidade também é importante para determinar a densidade no oceano. A salinidade pode diminuir com chuva, neve ou gelo continental entrando no oceano; e pode aumentar com evaporação ou formação de gelo marinho. “Espera,” – você deve estar pensando – “como assim? Primeiro você diz que o gelo diminui a salinidade, depois diz que ele deixa o mar mais salgado?”. Primeiro, vamos apontar uma diferença importante aqui. Gelo continental, aquele que forma geleiras, é doce; ele é formado sobre a terra através do acúmulo e compactação da neve, que nada mais é que chuva (água doce) congelada. Gelo marinho é o resultado do congelamento da água do mar. Embora ele seja levemente salgado, a maior parte do sal contido na água do mar é expelida quando ela congela. Portanto, o sal que estava naquela parcela de água congelada vai parar na água abaixo do gelo, fazendo com que ela se torne mais salgada. Porque as moléculas de sal são mais “pesadas” do que as moléculas de água, a mesma quantidade de água salgada é mais “pesada”do  que a de água sem sal (“doce”). Assim, águas quentes e doces são "mais leves" do que águas frias e salgadas, por isso a primeira tende a ficar por cima da última. Nessa busca pela estabilidade (menos denso por cima, mais denso por baixo), o oceano "revolve" como uma esteira: as águas quentes tropicais são transportadas para altas latitudes onde perdem calor e recebem sal (pela formação de gelo marinho), desse modo tornam-se mais densas e afundam. Assim formam-se as massas de água profundas, que são originadas em pontos do Atlântico Norte (próximo à Groenlândia) e do entorno Antártico (especialmente no setor Atlântico). Essas massas de água profundas são exportadas do Atlântico para os outros oceanos e eventualmente voltam para a superfície, onde ganham calor e retornam para os pólos, recomeçando o ciclo. Essa circulação é conhecida como Célula de Revolvimento Meridional (CRM), que tem um papel fundamental na distribuição de calor pela Terra (Figura 1). Por isso, como muitas geleiras próximas aos pontos de formação de águas profundas estão perdendo massa rapidamente, a água de degelo (doce) que vai para o oceano torna a superfície menos salgada e diminui a densidade das águas nessas regiões-chave, o que pode afetar a quantidade de água profunda formada. Se pouca água densa é formada nas altas latitudes, a CRM enfraquece e, consequentemente, a distribuição de calor pela Terra é afetada: o calor recebido nos trópicos não é eficientemente transportado para os pólos, o que faz com que regiões em altas e médias latitudes (Europa, por exemplo) passem a experimentar temperaturas mais baixas. Por isso é importante estudarmos o impacto da água de degelo na circulação oceânica. Mas como podemos fazer isso? Mudanças climáticas sempre ocorreram no planeta. A variabilidade em parâmetros astronômicos, tais como a inclinação do eixo da Terra e a excentricidade orbital, a quantidade de gelo cobrindo a Terra, a variação nos tipos de vegetação, a concentração de gases estufa na atmosfera (de origem natural) são alguns dos fatores que fazem o clima da Terra mudar em longas escalas de tempo. Portanto, podemos usar as mudanças climáticas passadas para entender e tentar prever as respostas naturais do planeta a estas mudanças. Há 21.000 anos, período conhecido como Último Máximo Glacial, a América do Norte e parte da Europa estavam cobertas por grandes mantos de gelo. A temperatura média da Terra era de aproximadamente 4°C (comparados aos 14°C médios de hoje). A partir daí, devido a um aumento na insolação recebida na Terra, a última glaciação chegou ao fim e esses mantos começaram a derreter. Desde lá até hoje, toda essa água de degelo causou um aumento de aproximadamente 120 m no nível do mar. Ou seja, MUITA água doce entrou no oceano. Portanto, este é um bom cenário para entender como a circulação oceânica responde à entrada de água de degelo. Assim, o objetivo do meu trabalho foi diagnosticar as mudanças na circulação oceânica sob a influência da entrada de água doce proveniente do derretimento de gelo continental. Para atingir esse objetivo, usamos resultados de um modelo numérico (como aqueles usados na previsão do tempo) que simulou a variação do clima da Terra nos últimos 21 mil anos, gerados pelo cientista Feng He na Universidade de Wisconsin-Madison (EUA). Esse modelo engloba a atmosfera, o oceano, a superfície da terra, a cobertura de gelo e a cobertura vegetativa. Na simulação, Feng He informou ao modelo como e quando variaram os parâmetros astronômicos, a concentração de gases estufa, e também onde, quando e em que quantidade a água de degelo pode ter entrado no oceano. Tudo isso é estimado usando-se dados obtidos através da análise de registros geológicos (como por exemplo, bolhas de gases aprisionadas em camadas profundas de gelo na Antártica e na Groenlândia). É importante ressaltar que uma simulação numérica, por mais detalhada que seja, não é a representação exata do que aconteceu no passado. No entanto, simulações refletem leis físicas e condições conhecidas do passado – portanto não são, da mesma forma, “adivinhações ou “chutes”. Nesta simulação, em particular, a evolução da temperatura do ar assemelha-se bem àquela reconstruída à partir dos registros geológicos. Pode, assim, ser considerada uma boa aproximação do ocorrido. Neste cenário numérico, nós observamos que a introdução de água de degelo no norte do Atlântico Norte realmente enfraquece a CRM. Esse enfraquecimento está associado à períodos frios no Hemisfério Norte. Contrariamente, quando a entrada de água doce era abruptamente interrompida, a CRM se intensificava e períodos de aquecimento eram observados. Além disso, as massas de água do Atlântico eram bem diferentes há 21.000 anos atrás. As águas formadas no entorno Antártico eram consideravelmente mais salgadas (possivelmente devido à maior formação de gelo marinho, incentivada pelas baixas temperaturas daquela época). Essas águas ocupavam boa parte do Atlântico. Em compensação, as águas formadas no Atlântico Norte não atingiam grandes profundidades como hoje, e nem eram transportadas tão longe ao sul: o núcleo da massa de água originada no Atlântico Norte chegava a 1000-2000 m de profundidade e ficava essencialmente contida no Hemisfério Norte, enquanto hoje ela atinge 3500-4000 m de profundidade e alcança latitudes próximas a 40°S (Figura 2). Os efeitos da entrada da água de degelo no Atlântico Norte também foram observados longe dali, no Oceano Índico tropical: a descarga de água de degelo está associada a mudanças na circulação atmosférica, o que leva a variações na intensidade das monções típicas da região. Assim, nós concluímos que o derretimento de gelo continental provocado pelo aumento de temperatura do ar (e também do oceano em contato com as margens das geleiras) leva a mudanças na circulação oceânica e na distribuição das massas de água do Atlântico, o que eventualmente pode refletir na temperatura do ar, formando um ciclo. De fato, Rahmstorf e colaboradores publicaram um artigo na revista Nature Climate Change mostrando um enfraquecimento na CRM no século 20, especialmente após 1970. Eles apontam o derretimento acelerado do manto de gelo da Groenlândia como um dos responsáveis por esse enfraquecimento. (É importante salientar que essas relações de causa-e-efeito no sistema climático são muito complexas e estão longe de ser dadas como definitivas. Muitas relações ainda não são claras, e o que podemos fazer é inferir estas relações da maneira mais lógica de acordo com o que os dados nos mostram. Informações mais detalhadas sobre esse estudo pode ser encontradas em: Marson, J.M., Wainer, I., Mata, M.M., and Liu, Z. (2014). The impacts of deglacial meltwater forcing on the South Atlantic Ocean deep circulation since the Last Glacial Maximum. Climate of the Past, 10(5), 1723-1734. http://www.clim-past.net/10/1723/2014/ Marson, J.M., Mysak, L.A., Mata, M.M., and Wainer, I. Evolution of the deep Atlantic water masses since the Last Glacial Maximum based on a transient run of NCAR-CCSM3. Climate Dynamics, DOI: 10.1007/s00382-015-2876-7. http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00382-015-2876-7 Stefan Rahmstorf, Jason E. Box, Georg Feulner, Michael E. Mann, Alexander Robinson, Scott Rutherford & Erik J. Schaffernicht, 2015. Exceptional twentieth-century slowdown in Atlantic Ocean overturning circulation. Nature Climate Change, DOI: 10.1038/NCLIMATE2554). Link para o artigo: http://www.nature.com/nclimate/journal/vaop/ncurrent/full/nclimate2554.html Sobre Juliana Marini Marson: Nascida numa cidade pequena, longe do litoral, apaixonei-me pelas ciências do mar aos 12 anos, após participar de um curso intensivo sobre os oceanos e conservação ambiental. Graduei-me como Bacharel em Oceanologia e Mestre em Oceanografia Física pela Universidade Federal do Rio Grande (FURG), e obtive meu título de Doutorado pela Universidade de São Paulo (USP). Meu foco sempre foi estudar a física dos oceanos polares e suas interações com o clima. Durante minha formação, a Antártica foi minha região de estudo principal. Atualmente, sou Pós-Doutoranda na Universidade de Alberta (Canadá), onde passei a conhecer mais a fundo o oceano do outro lado do mundo – o Ártico. #ciênciasdomar #julianamarinimarson #circulaçãooceânica #convidados #joanaho #mudançasclimáticas #oceano

Por  Joan Manel Alfaro Lucas Esta história começa em 1987 quando, em uma expedição oceanográfica liderada pelo Dr. Craig Smith, da Universidade do Havaí, na Bacia de Santa Catalina, California, o submersível de pesquisa Alvin achou uma carcaça de baleia no assoalho marinho a 1240 metros de profundidade (Smith et al. 1989). Esta descoberta reforçou uma ideia que já tinha sido sugerida anteriormente... Mesmo sendo comum a morte de baleias nas zonas costeiras, muitas morrem em regiões bem afastadas das praias afundando-se até as profundezas do oceano, no que é conhecido como o mar profundo.  O mar profundo ocupa 63% da superfície do planeta sendo considerado o maior bioma da Terra. É um ambiente único e extremo, pela baixa temperatura, alta pressão e escuridão (a luz não penetra mais de 200 metros de profundidade, onde de fato começa o mar profundo). A ausência de luz impossibilita a produção de matéria orgânica a partir da energia solar, ou seja, a fotossíntese. Por causa disto os ecossistemas são muito pobres em recursos alimentares e dependem quase exclusivamente  do afundamento de matéria orgânica produzida na superfície do oceano. Por exemplo, as partes mais extensas do mar profundo, as planícies abissais, são autênticos desertos escuros e frios, onde baixíssimas abundâncias de organismos sobrevivem filtrando água e sedimento, aproveitando a pouca matéria orgânica que chega da superfície.  Voltemos para a baleia da Califórnia do Dr. Smith. Alguns indícios, como a total ausência de carne, apontavam que a carcaça  encontrava-se a vários anos no assoalho marinho. Mesmo assim, tanto o esqueleto como os sedimentos ao redor, “fervilhavam” de vida. Vermes, caramujos, lapas (gastrópodes), densos tapetes de bactérias, bivalves como amêijoas e mexilhões... Aquela carcaça era realmente um oásis de vida no profundo e deserto fundo da bacia. Foi então que os cientistas começaram a entender que para um ambiente tão pobre em alimento a chegada de uma carcaça de baleia é um evento extraordinário.  As baleias são os maiores animais que habitam a Terra. A baleia azul, por exemplo, pode atingir 30 metros de comprimento e 120 toneladas de peso, sendo o maior animal que já habitou nosso planeta. Para as desertas profundezas do assoalho oceânico as carcaças de baleia são as maiores fontes de matéria orgânica que chegam da superfície. Só uma carcaça de baleia de 40 toneladas significa 2000 anos de queda de matéria orgânica!  Alguns dos organismos achados na carcaça pelo time do Dr. Smith tornaram-se muito mais relevantes quando identificados. É o caso, por exemplo, das espécies de bivalves que pertencem a  grupos conhecidos por ter simbiose com bactérias quimiossintetizantes. Estes mexilhões, então, alimentam-se da matéria produzida por estas bactérias, um processo parecido com o que os corais de águas rasas fazem com organismos fotossintéticos. Além disso, os densos tapetes bacterianos achados na carcaça também pertenciam a este tipo de bactéria.  De fato, semelhante aos vegetais nos ambientes terrestres, as bactérias quimiossintetizantes no mar profundo formam a base da cadeia alimentar, onde a disponibilidade de certos compostos inorgânicos é abundante, originando o que é conhecido como comunidades quimiossintéticas de mar profundo. É o caso das fontes hidrotermais, formadas em partes do assoalho onde a atividade vulcânica é elevada e as exsudações são frias, resultado do fluxo de hidrocarbonetos provenientes de reservatórios do subsolo, descobertas anteriores  à carcaça do Dr. Smith (saiba mais sobre fontes hidrotermais neste post ). As espécies de bivalves associadas à carcaça também foram descobertas pela primeira vez em fontes hidrotermais e exsudações frias! Todas estas similaridades levaram a sugerir que as carcaças de baleia atuam como trampolins para habitantes comuns entre diferentes comunidades quimiossintéticas se dispersarem, pois normalmente estão separadas por distâncias gigantescas impossíveis de serem alcançadas pela dispersão de suas  larvas (Smith et al. 1989). Este descobrimento, além de revolucionar a ecologia das comunidades quimiossintéticas, levou várias equipes de cientistas a pesquisarem mais sobre estes ambientes. Para não ter que achar a agulha no palheiro, ou seja, uma carcaça no imenso fundo oceânico, os cientistas começaram a afundar carcaças nas praias utilizando lastro. Assim eles conseguiam afundar em um determinado ponto do oceano e fazer as amostragens como e quando precisar. Depois destes experimentos foi possível compreender que comunidades de carcaça de baleia no mar profundo desenvolvem não só comunidades quimiossintéticas, mas sucessivas  comunidades extremamente diversas e abundantes que exploram as carcaças de maneiras surpreendentes… por quase um século! As carcaças de baleia desenvolvem principalmente três estados ecológicos  sucessivos, ou seja, três comunidades mais ou menos diferenciadas no tempo (Smith et al., 2015). O primeiro, o estado dos necrófagos móveis, começa com a chegada da carcaça no assoalho. Centenas de animais, como peixes-bruxa, perfuram a carne da baleia enquanto que tubarões de profundidade mordem grandes pedaços da carcaça. Estas comunidades, análogas aos urubus na savana, removem várias dezenas de quilogramas por dia e podem consumir toda a carne em até 2 anos dependendo do tamanho da carcaça. O segundo estado, o estado de enriquecimento e oportunistas, também pode durar até 2 anos. Durante este período altíssimas densidades de invertebrados, vermes e crustáceos, colonizam o sedimento ao redor do esqueleto exposto por causa do consumo da carne. Estes invertebrados alimentam-se diretamente dos restos de gordura e carne deixados pelos necrófagos assim como dos ossos, muito ricos em proteína e gordura. O último estado, aquele da baleia do Dr. Smith quando descoberta, é o estado sulfofílico. Alguns microorganismos conseguem penetrar na densa e dura matriz óssea e entrar facilmente nas grandes quantidades de gordura do interior dos ossos. Estes organismos utilizam o enxofre dissolvido na água para digerir a gordura gerando compostos inorgânicos reduzidos como produto secundário. Um processo parecido pode acontecer também no sedimento ao redor impactado pela matéria orgânica da própria carcaça. Isto gera um fluxo suficiente para desenvolver uma comunidade baseada na quimiossíntese. É o estado mais longo de todos podendo atingir mais de 80 anos.  As descobertas ao redor das carcaças de baleia no mar profundo não terminaram aqui. Desde que  em 1987 o Dr. Smith estudou a primeira carcaça no mar profundo, 129 espécies novas têm sido descobertas, muitas delas só se encontram nestas comunidades. A mais surpreendente aconteceu no ano 2002 quando Osedax, um novo gênero de vermes, foi descoberto no Canyon de Monterrey, Califórnia, a 2891 metros de profundidade (Rouse et al., 2004). As espécies deste gênero são sésseis e não possuem nem boca nem ânus, nem nenhum tipo de sistema digestório… e alimentam-se dos ossos das baleias!  Osedax possui uma estrutura chamada de raiz e é lá onde encontra-se a resposta aos múltiplos mistérios que envolvem estes organismos. Esta estrutura, com ramificações globulares e que fixa o organismo nos ossos, possui bombas de prótons que acidificam a matriz óssea. A “sopa” produzida por este processo é ingerida pela própria raiz e transportada às  estruturas internas chamadas de bacteriocistos onde se encontram bactérias simbiontes não quimiossinteticas responsáveis pela digestão. Estes vermes são capazes de degradar completamente um esqueleto de baleia juvenil, menos calcificados e gordurosos que os dos adultos, em uma década. Impressionante, não é? espere…  Todas estas estruturas e forma de vida só se aplicam  às fêmeas de Osedax. Os machos são anões, microscópicos, e  vivem dentro das fêmeas atuando como simples reservatórios de esperma. Acontece que as larvas de Osedax que se encontram em um esqueleto se desenvolvem como fêmeas;  porém se estas larvas encontram uma fêmea elas são absorvidas se desenvolvendo como machos pedomórficos, ou seja, apenas se desenvolvem sexualmente e não morfologicamente, retendo muitos caracteres de larva. Cada fêmea pode ter centenares de machos no que acredita-se ser uma estratégia para  assegurar o sucesso reprodutivo. Organismos como Osedax demonstram que as carcaças de baleia não só são oásis de vida no mar profundo mas também uma fonte de novidades evolutivas, sendo capazes de sustentar formas de vida únicas e especializadas. Mas… Será que as carcaças de baleia no mar profundo sustentam comunidades parecidas em todas as bacias oceânicas? Ou, como nas fontes hidrotermais, cada bacia sustenta comunidades com histórias evolutivas diferentes? Este tipo de pergunta ainda  é muito difícil de responder pois praticamente todas as carcaças naturais e implantadas tem sido estudadas no oceano Pacífico Norte.  Só  em 2010 uma carcaça natural foi descoberta na Antarctica e, mais recentemente,  em 2013, no Atlântico Sudoeste profundo na  costa do Brasil, também foi encontrada  uma carcaça natural. Esta última, descoberta e estudada por pesquisadores brasileiros e japoneses, e tema do meu projeto de mestrado na Universidade de São Paulo,  foi a primeira comunidade a ser estudada em todo o Atlântico profundo. Os resultados  das pesquisas estão começando a sair reforçando algumas hipóteses prévias e esclarecendo ainda o funcionamento de alguns processos ecológicos… Muitas são as perguntas a serem respondidas e muitas mais serão geradas no futuro pois parece que estas extraordinárias comunidades, desconhecidas há menos de 30 anos, são uma fonte inesgotável de surpresas. Referências, links de interesse e vídeos: Smith, C.R., Kukert, H., Wheatcroft, R.A, Jumars, P.A., Deming, J.W. (1989) Vent fauna on whale remais. Nature, 341. Pp 27-28. Rouse, G.W., Goffredi, S.K., Vrijenhoek, R.C. (2004) Osedax: Bone-Eating Marine Worms with Dwarf Males. Science, 305.Pp 668-671. Smith, C.R., Glover, A.G., Treude, T., Higgs, N.D., Amon, D.J. (2015) Whale-Fall Ecosystems: Recent Insights into Ecology, Paleoecology, and Evolution. Annual Review of Marine Science, 7. Pp 571-596. Sobre Joan Manel Alfaro Lucas: Biólogo formado pela Univeristat Autònoma de Barcelona, Barcelona, fiz um ano de intercâmbio na Universidade Federal de Minas Gerais, o que me permitiu, entre outras coisas, conhecer o Brasil e aprender português. Apaixonado pela ecologia das comunidades de mar profundo, especialmente as quimiossintéticas, cursei o meu mestrado no Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo, onde tive a oportunidade de estudar a primeira carcaça de baleia no oceano Atlântico profundo. Além disso, possuo experiência em cruzeiros oceanográficos, tendo navegado 2800 milhas náuticas pelo Atlântico Sudoeste, fazendo amostragem, triagem e identificação de invertebrados bênticos, análise de isótopos estáveis e linguagem R para pesquisas ecológicas.  #ciênciasdomar #baleias #convidados #joanmanelalfarolucas #marprofundo #carcaçasddebaleia

Por Catarina R. Marcolin Olá a todos os queridos leitores do Bate-papo com Netuno! Hoje falaremos mais uma vez sobre tamanhos, plâncton e até sobre comida. Lembram do plâncton? A gente gosta tanto desses pequeninos, que já tivemos algumas postagens sobre eles (clique aqui e aqui ).   Para chegarmos no assunto de hoje, precisamos primeiro relembrar algumas informações. O plâncton é constituído por organismos muito pequenos. Uma típica espécie fitoplanctônica (vide postagens anteriores mencionadas acima para saber mais sobre o fitoplâncton) que habita nossa região costeira tem menos que 0,3 mm de comprimento. A relação entre organismos desse tamanho e o ambiente em que eles vivem (a água) é regida pelo número de Reynolds, que é uma medida que indica se há predominância de forças inerciais ou viscosas (forças de resistência). Para organismos dessa faixa de tamanho o número de Reynolds é muito baixo. Isso quer dizer que a água é extremamente viscosa para o plâncton, ou seja, se fôssemos do tamanho de uma microalga, sentiríamos como se estivéssemos flutuando em um mar de piche (ou em um pote de mel!). Então você deve imaginar como pode ser difícil encontrar comida nesse cenário...hummmm que fome! Diatomáceas marinas. Fonte Dinoflagelados marinhos. Fonte Outras informações importantes para compreendermos o comportamento alimentar destes microorganismos vem das aulas de física e matemática da escola. Lembram da tal razão superfície/volume? Vamos relembrar: Para calcular a área de um quadrado, por exemplo, basta multiplicar um lado pelo outro, certo (A = L x L = L2)? E para calcular o volume, multiplicamos a área por mais um lado (V = L x L x L = L3). Então enquanto a área é uma grandeza que aumenta ao quadrado, o volume é uma grandeza que aumenta ao cubo! Portanto, a razão superfície/volume (L2/L3) tende a diminuir quanto maior for o tamanho do quadrado (ou organismo), concorda? Se deu um nó na sua cabeça, basta dar uma olhada na imagem ao lado, que mostra diferentes formas, que logo você vai entender. Fonte Essa informação é muito importante, pois tem implicações diretas sobre como o plâncton consegue saciar sua fome e se nutrir. Para entendermos melhor, vamos falar mais especificamente do fitoplâncton. Uma diatomácea (organismos fitoplanctônicos conhecidos por possuírem uma “teca” ou “carapaça” constituída por sílica), por exemplo, apesar de fazer fotossíntese, precisa de nutrientes para sobreviver. Esses organismos adquirem nutrientes principalmente por difusão, ou seja, quando começa a faltar nutriente dentro da célula cria-se um gradiente e essas moléculas passam a se mover em direção ao organismo, até o momento em que o nutriente se esgote no entorno da célula. Como as diatomáceas não tem flagelos para se mover, elas dependem inteiramente da turbulência para que se renove o gradiente dos nutrientes ao seu redor. Cocolitoforídeos (outro grupo fitoplanctônico conhecido por possuir uma teca constituída por carbonato de cálcio), por outro lado, são bem menores, ou seja, possuem mais superfície em relação ao seu volume, e portanto conseguem adquirir nutrientes com mais facilidade por difusão. Você deve estar pensando que ser um cocolitoforídeo é bem mais fácil que ser uma diatomácea! Você está certo e errado ao mesmo tempo! Cada um desses organismos poderá dominar o ambiente, ou seja, ocorrer em maiores densidades, em diferentes situações. Quando há pouco nutriente na água (ambientes oligotróficos), especialmente em regiões estratificadas (onde há pouca mistura da coluna de água), os cocolitoforídeos tendem a dominar, pois são mais eficientes nisso. Quando há bastante turbulência ou em situações de ressurgência (quando o padrão de ventos remove a camada superficial da água do mar e águas mais profundas, ricas em nutrientes literalmente sobem  à superfície - observe a figura abaixo), os nutrientes vem com tudo e as diatomáceas fazem a festa, pois elas tem um grande vacúolo onde conseguem guardar esses nutrientes até mesmo para consumir depois. Desenho esquemático de uma ressurgência. Fonte Mas o que temos a ver com isso? Além de ser super interessante simplesmente saber como as coisas acontecem no mundo marinho, podemos entender um pouco do que nos espera no futuro, considerando que vivemos um período de mudanças climáticas. Em um futuro com altas concentrações de gás carbônico (ops, infelizmente já vivemos isso no presente), onde temos um aumento da temperatura e, consequentemente, aumento de regiões estratificadas (e,portanto, diminuição dos nutrientes disponíveis nas águas superficiais), observamos uma mudança na comunidade do fitoplâncton onde cocolitoforídeos passam a dominar ao invés das diatomáceas. Isso é grave porque já existem estudos que demonstram que em regiões dominadas por cocolitoforídeos, o fluxo de carbono para o fundo dos oceanos (a bomba biológica, clique aqui e saiba mais) tende a ser menor do que em regiões onde a comunidade dominante são diatomáceas. Isso significa que nossos queridos oceanos irão ficar menos eficientes em remover carbono da atmosfera. Você lembra que a bomba biológica é um dos principais mecanismos de manutenção do equilíbrio do clima no nosso planeta? Relembre aqui . Já estamos passando pelo período de El-Niño que pretende ser o mais forte dos últimos 100 anos, durando até a primavera de 2016. Ou seja, temos previsão de altas temperaturas superficiais em diversas regiões dos oceanos, o que tende a aumentar a probabilidade de zonas estratificadas. Aproveite essa leitura para pensar se você tem feito algo para diminuir suas emissões de carbono. Num próximo post podemos te ajudar com isso. Até o próximo bate-papo! #ciênciasdomar #catarinarmarcolin #biologiamarinha #bombabiológica #plâncton #zooplâncton