Uma nova espécie de algas incômodas, que foi formalmente descrita em 2020 por especialistas da Universidade do Havaí em Mānoa, continua a sufocar mais recifes e corais no Monumento Nacional Marinho Papahānaumokuākea. No entanto, uma técnica de detecção precoce desenvolvida por pesquisadores do UH Mānoa pode identificar pequenas partículas da alga na água, dando aos especialistas muito mais tempo para agir antes que ela cubra o recife. Os cientistas também estão testando métodos letais para matar a alga.
A Chondria tumulosa foi detectada pela primeira vez em 2016 e desde então tem sido observada sufocando recifes inteiros e corais, algas nativas e outros organismos que vivem lá. Tem um crescimento "semelhante a tumbleweed" sem origem conhecida e parece se destacar e se espalhar facilmente. A Reitora Associada Interina de Ciências Naturais da UH Mānoa e a professora Alison Sherwood e sua equipe nomearam formalmente a alga em 2020. Expedições recentes de 2019 a 21 a Manawai (Atol Pearl e Hermes) revelaram tapetes grossos sufocando os recifes, e a alga também foi detectado em Kuaihelani (Atol Midway) em 2021 e 2022.

Uma equipe de pesquisadores da UH Manoa School of Life Sciences, liderada pelo Ph.D. O candidato Patrick Nichols, usou amostras de água coletadas em Manawai e Kuaihelani para desenvolver um teste para detectar a presença de DNA de Chondria tumulosa na água antes que o problema fique fora de controle. Esse valioso método de detecção precoce permitirá que os gerentes de recursos monitorem com mais eficiência e eficácia novas populações da alga, inspecionem equipamentos e equipamentos e implantem rapidamente suas técnicas de contenção para impedir a disseminação futura.

"É muito emocionante fazer parte deste projeto porque sei que é útil e pode ser implementado imediatamente. Terá um impacto generalizado", disse Nichols.

Nichols disse que o gargalo atual no processo é que ele precisa esperar que as amostras sejam devolvidas a O'ahu de cada expedição para testá-las. O acesso ao Papahānaumokuākea foi limitado por vários motivos, incluindo a pandemia de COVID-19, altos custos e limites na infraestrutura em Manawai e Kuaihelani. Nichols e o professor da Escola de Ciências da Vida, Peter Marko, estão desenvolvendo um ensaio portátil (procedimento investigativo) para que as equipes de pesquisa possam testar a presença da alga na água no local. Eles estão trabalhando com o Serviço de Pesca e Vida Selvagem dos EUA (USFWS) para desenvolver a técnica e testá-la em expedições de pesquisa.

"Um ensaio como este pode ser testado e validado em laboratório, mas não podemos avaliar sua precisão sem amostras dos recifes reais", disse Marko. “Precisamos de mais oportunidades para obter mais amostras de todo o monumento, especialmente de lugares onde a alga ainda não se espalhou”.

Como matar a alga

O estudante de pós-graduação da UH Mānoa School of Ocean and Earth Science and Technology Mario Kaluhiokalani, trabalhando com o professor Brian Popp no ​​Departamento de Oceanografia, foi um dos cinco pesquisadores que embarcou em uma missão de 17 dias a Kuaihelani em agosto de 2022 para investigar mais a Chondria tumulosa e determinar as condições que podem estar alimentando seu crescimento. A alga foi observada em 30% dos 150 locais inspecionados, mas apenas em alta abundância em oito locais. Os pesquisadores disseram que os padrões de distribuição em Kuaihelani são semelhantes aos encontrados em Manawai em 2021, mas com menos formação de massa.

Espécimes foram coletados para investigar sua estrutura populacional, estado reprodutivo, composição e comunidades de invertebrados associadas. Amostras de água foram enviadas para Nichols em UH Mānoa para testar a alga. Dados oceanográficos sobre temperatura, níveis de nutrientes e outros parâmetros também foram coletados, e amostras de corais serão usadas para estudar os estados biogeoquímicos "antes" e "depois" da teia alimentar do recife de coral em resposta à infestação. O trabalho oceanográfico está sendo liderado por Andrea Kealoha, diretora do Laboratório de Qualidade da Água do UH Maui College.

Os cientistas estão realizando experimentos para determinar os parâmetros letais necessários para matar a alga. As amostras foram submetidas a uma variedade de tratamentos químicos, exposições ao sol e à sombra e tratamentos de congelamento. Os resultados ajudarão no desenvolvimento de melhores práticas de gestão para evitar sua disseminação.

"Detectar Chondria tumulosa em locais de Papahānaumokuākea fora de Manawai é uma grande preocupação", disse Sherwood. “Ao mesmo tempo, tem sido realmente inspirador ver uma colaboração tão grande de pesquisadores do UH de várias faculdades e campi e gerentes de recursos de várias agências diferentes se unindo para enfrentar esse problema de frente”.

Parceria com o Serviço de Pesca e Vida Selvagem dos EUA

Desde a descoberta da alga, o USFWS vem trabalhando com pesquisadores do UH para desenvolver ferramentas para auxiliar no monitoramento e detecção nas águas de Papahānaumokuākea, a maior área de conservação protegida dos EUA. Monuments Office, e um ex-aluno da UH em biologia. Ele atuou como membro do grupo de trabalho interagências que identificou a necessidade de desenvolver um ensaio de eDNA para detectar a alga, buscou o envolvimento de pesquisadores do UH e ajudou a elaborar o acordo cooperativo entre o UH e o USFWS que apoia o projeto de desenvolvimento do ensaio de eDNA .

“Devido ao tamanho extremo e ao afastamento de Papahānaumokuākea, as abordagens tradicionais baseadas em mergulhadores para pesquisar Chondria tumulosa não são suficientes, especialmente em áreas onde é recém-estabelecida e difícil de ver”, disse Fraiola. "A incorporação dos métodos ecológicos mais recentes, como o eDNA, em nosso cinturão de ferramentas de gestão nos permite pesquisar e monitorar grandes áreas de recife para Chondria tumulosa de forma rápida e simples. Essa parceria é fundamental." + Explorar mais

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