p Detectado pela primeira vez no Brasil no litoral da região Sudeste no final da década de 1980, quando a prospecção de petróleo e gás começou na Bacia de Campos offshore do Rio de Janeiro, corais solares do gênero Tubastraea agora estão se espalhando rapidamente pelas costas rochosas e falésias das ilhas brasileiras e são considerados invasores biológicos. p Uma vez biodiversas e multicoloridas, os recifes da Ilha de Búzios - parte do município de Ilhabela, Estado de São Paulo, também localizadas no Sudeste - agora estão cobertas por listras laranja. Em alguns lugares, nenhuma rocha nua ou outra espécie de coral pode ser vista.

p “Os arrecifes ao redor da Ilha de Búzios estão em um estado irreparável, "disse Marcelo Kitahara, professor do Departamento de Ciências Marinhas da Universidade Federal de São Paulo (DCMAR-UNIFESP) em Santos, Brasil. Kitahara lidera um projeto apoiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - FAPESP para estudar a filogenômica de duas espécies e as ligações entre sua evolução e as mudanças climáticas.

p O gênero Tubastraea compreende sete espécies, todos nativos das águas tropicais do Oceano Índico e do Pacífico. Só dois, T. coccinea e T. tagusensis , também são encontrados no Atlântico sudoeste. Ambos são espécies invasoras.

p Os primeiros avistamentos brasileiros foram registrados na Bacia de Campos na década de 1980, seguido pela descoberta de colônias em recifes do litoral sul do Estado do Rio de Janeiro na década de 1990. Desde então, coral solar foi encontrado em mais de 3, 000 km do litoral brasileiro, de Santa Catarina no Sul ao Ceará no Nordeste.

p “A ação gerencial ainda é possível em alguns lugares, mas isso requer a remoção manual completa de todas as colônias, "Kitahara disse." Se nada for feito para impedir seu avanço, o coral solar pode potencialmente colonizar toda a costa brasileira. "

p Um estudo mostrando a surpreendente capacidade de regeneração do coral solar teve seus resultados publicados no Journal of Experimental Marine Biology and Ecology . O autor principal é Ph.D. aluna Bruna Louise Pereira Luz, bióloga afiliada à Universidade Federal do Paraná (UFPR) e atualmente na Austrália estudando coral solar na James Cook University, Townsville, perto da Grande Barreira de Corais, sob supervisão de Kitahara.

p "As colônias de corais solares se multiplicam em grande velocidade em áreas como essas. Procuramos entender como e por quê, "disse Kitahara. Em uma das descobertas - só possibilitada por um experimento conduzido em laboratório - eles também revelaram que o processo de regeneração do coral solar fica mais rápido à medida que a temperatura da água aumenta.

p Possível influência da indústria de petróleo e gás

p O aparecimento dessas espécies invasoras logo no início da produção de óleo e gás não foi exclusivo do Rio de Janeiro. O Golfo do México também possui vastos campos de petróleo offshore, e o coral solar foi encontrado na costa mexicana desde o início dos anos 2000. Existem até registros de corais solares presos aos cascos dos navios.

p “Não podemos ter certeza de que a exploração de petróleo offshore na Bacia de Campos resultou na invasão de nossa costa por coral solar, mas todas as evidências apontam para esta conclusão, disse o coordenador do projeto da FAPESP.

p Um recife de coral é um esqueleto de calcário construído por colônias de milhares de pequenos animais chamados pólipos de coral. A maioria dos corais construtores de recifes contém algas fotossintéticas que vivem em seus tecidos. Os corais e as algas têm uma relação simbiótica:os pólipos fornecem os compostos necessários às algas para a fotossíntese, e as algas fornecem nutrientes aos pólipos. Outros tipos, incluindo coral solar, pode crescer e proliferar sem algas.

p “Porque não tem algas, o coral solar não está confinado a locais com luz solar para a fotossíntese. Normalmente ocorre em profundidades de até 20 metros, mas avistamentos foram registrados a 110 metros. Em costões rochosos e penhascos subaquáticos, pólipos constroem um grande número de colônias e cobrem 100% do substrato, "Kitahara explicou.

p Durante este processo, eles expulsam o coral nativo, relações ecológicas devastadoras com a fauna marinha que dela depende ou nela habitam.

p Reorganização de células-tronco

p Para investigar os mecanismos que permitem que os corais solares se adaptem com tanto sucesso e se proliferem rapidamente em vários ambientes marinhos, os pesquisadores coletaram uma colônia de T. coccinea e outro de T. tagusensis da Ilha de Búzios.

p No laboratório, os pesquisadores removeram de cada colônia 120 fragmentos compostos de esqueleto com tecido vivo, mas sem mesentérios, bocas e tentáculos. As amostras de cada espécie foram então separadas em dois grupos de 60, um com fragmentos muito pequenos (3,5-11 mm²) e outro com fragmentos ligeiramente maiores (11-53 mm²). Todos os 240 fragmentos foram colocados separadamente em recipientes com água do mar filtrada.

p Para cada combinação de espécies e tamanho de fragmento, os indivíduos foram posteriormente separados em três grupos de 20 fragmentos e mantidos a uma temperatura constante de 24 ° C (historicamente a temperatura média da água de superfície na região), 27 ° C (temperatura média da superfície do mar no verão) ou 30 ° C (observada durante ondas de calor).

p Finalmente, os efeitos da presença de alimentos foram testados pela adição de quantidades iguais (10 ml) de zooplâncton vivo em dias alternados à metade dos recipientes.

p Os fragmentos foram fotografados no primeiro dia do experimento e quando a boca e o pólipo íntegro foram observados pela primeira vez. Apenas 41 dos 240 fragmentos, ou 17,1%, sofreu necrose do tecido e morte. Os outros 199 fragmentos (86,9%) regeneraram. Destes, 21 (9% de toda a amostra) exibiram um padrão de regeneração alternativo, com a formação de dois pólipos em vez de um.

p Independentemente da espécie, A sobrevivência do fragmento de coral foi afetada apenas pela temperatura. A taxa de sobrevivência foi maior a 24 ° C. Não houve diferença entre os fragmentos mantidos a 27 ° C e os mantidos a 30 ° C. O suprimento de comida e o tamanho do fragmento não afetaram a sobrevivência.

p Descobriu-se que a regeneração inclui os seguintes estágios. Após a retração inicial do tecido, rudimentos de boca tornaram-se perceptíveis, às vezes dois para um único fragmento. O desenvolvimento subsequente consistiu na reorganização do tecido ao redor dos rudimentos da boca, levando à formação de dois pequenos, pólipos distintos, ou a reabsorção de um dos rudimentos, nesse caso, a diferenciação significativa do tecido ao redor do rudimento bucal restante resultou em um pólipo maior.

p “Observamos um fenômeno muito interessante, "Kitahara disse." Do ponto de vista celular, houve uma reorganização das células-tronco. O pólipo em formação consumia tecido como fonte de energia para priorizar a produção de outras partes do corpo ”.

p Os resultados do experimento geralmente indicaram taxas de regeneração mais rápidas em temperaturas mais altas. A regeneração bucal mais rápida para fragmentos sem contato com o alimento foi de 23 dias a 24 ° C ou 18 dias a 30 ° C. Contudo, fragmentos mantidos a 27 ° C em contato com zooplâncton vivo apresentaram desenvolvimento bucal 30% mais rápido. Isso sugere o desenvolvimento ideal da boca na temperatura intermediária (27 ° C), desde que haja contato com alimentos.

p Fragmentos de ambas as espécies desenvolveram pólipos completos em aproximadamente 25 dias a 27 ° C e 30 ° C. Indivíduos não alimentados da espécie T. coccinea levou aproximadamente 41 dias para atingir a formação do pólipo.

p Como Kitahara explicou, o fato de que o coral solar se regenera mais rápido em temperaturas mais altas é altamente pertinente ao seu sucesso invasivo. A maioria dos corais nativos da costa brasileira sofre branqueamento quando a temperatura das águas superficiais aumenta.

p "Eles perdem a cor, "disse o pesquisador financiado pela FAPESP." Água mais quente interfere no metabolismo de suas algas simbiontes. O coral branqueado sobrevive apenas por alguns dias. Se a temperatura permanecer alta, Ele morre. O branqueamento ou morte do coral nativo abre uma oportunidade para a invasão do substrato pelo coral solar. "

p As próximas etapas desta linha de pesquisa, de acordo com Kitahara, será sequenciar o genoma do coral solar, no lado molecular, e, do lado ecológico, investigar os aspectos biológicos de sua invasão e como ela afeta a fauna marinha nativa.

p O futuro não parece promissor para os corais nativos da costa brasileira, na opinião de Kitahara. Para coral solar, pelo contrário, parece estar claro. Por um lado, a mudança climática global e o aumento da temperatura da água do mar ajudam o invasor, que se regenera mais rápido em água mais quente, enquanto os corais nativos correm o risco de morrer. Isso sem falar na perspectiva de expansão da produção de petróleo nas águas brasileiras.