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Publicação
Evaluation of the temporal and spatial evolution of nonindigenous species in the soft-sediments of the Tagus and Sado estuaries
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
As espécies não indígenas (ENI) estão-se a propagar mundialmente e são frequentemente citadas como
uma das causas mais significativas da perda de biodiversidade. A introdução de ENI pode levar a
desequilíbrios nos ecossistemas, competindo com as espécies nativas por recursos e alterando as
dinâmicas ecológicas estabelecidas. A conservação da biodiversidade é essencial não apenas para a
saúde dos ecossistemas, mas também para a qualidade de vida humana, uma vez que os serviços
ecossistémicos dependem de ecossistemas saudáveis. As ENI constituem um dos descritores do estado
ambiental, conforme estipulado pela Diretiva-Quadro Estratégia Marinha (DQEM), uma diretiva da
União Europeia que visa proteger e conservar o meio marinho e que requer informação sobre o número
de ENI e os seus impactos. Contudo, existem poucos estudos detalhados que avaliem a abundância e a
distribuição das ENI marinhas e, em particular, em sedimentos do substrato móvel, o que torna a
pesquisa nesta área ainda mais relevante e urgente.
O presente estudo teve como objetivo principal analisar de forma abrangente a ocorrência, os padrões
de distribuição e a evolução temporal das ENI nos sedimentos móveis dos estuários do Tejo e do Sado,
em resposta às condições ambientais. Para isso, foram identificadas e documentadas as ENI presentes
nestes estuários e comparadas duas metodologias de amostragem (ganchorra e draga de van Veen) para
avaliar a sua eficácia na detecção de ENI. A ganchorra é uma arte de pesca que se mostra normalmente
mais útil para a amostragem bentónica devido à sua maior área de amostragem e eficiência em capturar
megaepifauna, enquanto a draga de van Veen é frequentemente utilizada para amostrar sedimentos em
ambientes marinhos e estuarinos, sendo mais eficaz para a captura de macroinvertebrados. Ambas as
metodologias têm suas vantagens e limitações, e a análise comparativa entre elas é fundamental para
compreender as diferenças nos resultados obtidos.
Adicionalmente, foram analisados os padrões espaciais e temporais de distribuição e abundância das
ENI ao longo dos gradientes estuarinos, considerando a influência de fatores ambientais na sua
distribuição. Essa abordagem é essencial para compreender os padrões de invasão biológica em
sedimentos móveis e para interpretar de forma mais robusta os dados obtidos através destas
metodologias de amostragem.
As amostragens ocorreram em 48 estações ao longo do gradiente estuarino do Tejo e em 35 estações no
Sado, durante os anos de 2014, 2015 e 2018. O trabalho de campo e de laboratório realizado permitiu
ainda determinar diversas variáveis ambientais como profundidade, oxigénio dissolvido, temperatura da
água, e granulometria dos sedimentos e o seu teor de matéria orgânica total. Essas variáveis são
fundamentais para entender o contexto ecológico e as condições que favorecem a invasão por ENI.
Ao longo do estudo, foram identificadas 317 espécies pertencentes a sete filos diferentes, das quais 17
foram classificadas como ENI, maioritariamente representantes dos filos Arthropoda e Mollusca. A
maior abundância e o maior número de ENI foram encontrados no estuário do Tejo, especificamente em
2018. Contudo, a riqueza específica total, baseada nos dados obtidos através da ganchorra não foi
significativamente diferente nos anos de 2015 e 2018, com 80 e 73 espécies identificadas,
respectivamente, nos estuários do Tejo e do Sado. É importante destacar que a riqueza específica das
ENI no estuário do Tejo (11 ENI) foi aproximadamente o dobro da registada para o estuário do Sado (4
ENI). Essa diferença pode refletir tanto a história de invasão quanto as condições ambientais que
favorecem a instalação e a propagação de ENI.
Entre as espécies identificadas, os bivalves Ruditapes philippinarum, Magallana gigas e Mya arenaria
apresentaram um aumento significativo na frequência de ocorrência entre 2015 e 2018 no estuário do Tejo. Essas espécies são conhecidas por sua capacidade de se estabelecer em novos ambientes, o que
pode ter consequências significativas para as comunidades nativas, pois competem por espaço e
recursos. Além disso, os caranguejos Dyspanopeus sayi e Panopeus occidentalis foram registados pela
primeira vez no estuário do Sado durante o presente estudo, em 2015 e 2018, respectivamente. Estes
novos registos destacam a dinâmica de invasão e a capacidade de adaptação das ENI a novos ambientes,
frequentemente facilitadas por atividades humanas, como o transporte marítimo.
Adicionalmente, os moluscos Arcuatula senhousia, Ensis leei e Ocinebrellus inornatusforam registados
pela primeira vez em 2018 no estuário do Tejo, evidenciando novas adições à estrutura comunitária local
e indicando que a invasão por ENI continua a ser um processo ativo. Outro resultado relevante foi o
aumento significativo do poliplacóforo Chaetopleura angulata no estuário do Sado entre 2015 e 2018.
Os cirrípedes Amphibalanus amphitrite e A. improvisus também foram registados pela primeira vez em
substratos móveis durante este estudo, em 2015 e 2018, respectivamente, assim como o caranguejo
Dyspanopeus texanus.
Este estudo ampliou o conhecimento sobre a diversidade de ENI nos estuários, mas também sublinha a
importância de monitorizar continuamente a introdução de novas espécies, uma vez que algumas se
podem tornar invasivas e prejudiciais aos ecossistemas locais. O estudo também evidenciou as
diferenças na composição das comunidades bentónicas entre as metodologias adotadas, ressaltando
tanto a adequação quanto as limitações de cada uma.
A análise comparativa dos dados gerados pelas amostragens com ganchorra e draga demonstrou que a
ganchorra conseguiu capturar exclusivamente as ENI C. angulata e D. texanus em 2015, enquanto a
draga de van Veen capturou exclusivamente a ENI Rhithropanopeus harrisii. Estes resultados sugerem
que, embora a ganchorra seja mais eficaz na amostragem de uma maior diversidade e abundância de
ENI, a draga de van Veen é mais adequada para capturar espécies representadas por indivíduos de menor
tamanho, como os juvenis de R. philippinarum e R. harrisii.
A presença de indivíduos juvenis é importante para a gestão da biodiversidade, pois reflete a capacidade
de reprodução e sustentabilidade das populações invasoras. A diferença no tamanho dos organismos
coletados por cada método de amostragem pode refletir as diferenças na eficiência dos métodos e
também as diferentes fases de vida das espécies invasoras. Isso é fundamental para entender como as
ENI se estabelecem e proliferam em novos ambientes, e para implementar estratégias eficazes de
monitorização e controle. Esta informação é crítica para a gestão da biodiversidade, uma vez que
demonstra que a escolha do método de amostragem pode influenciar a interpretação dos dados como,
por exemplo, a análise da abundância e da riqueza específica de ENI, num determinado ecossistema.
O estudo também revelou que o estuário do Tejo está mais invadido do que o estuário do Sado, uma vez
que o estabelecimento de ENI no estuário do Tejo é mais antigo para a maioria das espécies. Este aspecto
pode ter implicações significativas para a ecologia e a gestão de ambos os estuários. Considerando que
a maioria dos estudos sobre ENI marinhas se concentram em substratos rochosos, este trabalho contribui
para um entendimento mais abrangente do estado de invasão dessas espécies em substratos móveis
estuarinos.
O conhecimento adquirido é fundamental para a implementação de políticas de gestão eficazes e
estratégias de monitorização que visem mitigar os impactos das ENI, preservando a biodiversidade e a
saúde dos ecossistemas estuarinos. A continuidade do acompanhamento e da pesquisa em ambos os
estuários é essencial para avaliar a evolução espacial e temporal das ENI nos estuários portugueses,
garantindo que as ações de conservação sejam informadas e eficazes. É imperativo sensibilizar sobre os riscos associados à introdução de ENI, não apenas os cientistas, mas
também os gestores ambientais, responsáveis políticos e a comunidade em geral. Campanhas educativas
podem ajudar a informar o público sobre a importância da biodiversidade e os impactos das invasões
biológicas.
Non-Indigenous Species (NIS) are spreading globally, significantly contributing to biodiversity loss. These species are one of the descriptors of environmental status included in the Marine Strategy Framework Directive (MSFD) mandatory monitoring. However, few studies focus on the abundance and distribution of marine NIS in soft sediments. This study aims to update the NIS lists for the Tagus and Sado estuaries in Portugal, compare two methodological approaches to assess their invasion status, and explore the relationship between NIS distribution and environmental factors. Sampling took place at 48 and 35 stations in the Tagus and Sado estuaries, respectively, during 2014, 2015, and 2018, using two methods: a clam dredge and a van Veen grab. Key environmental variables, such as depth, dissolved oxygen, sediment grain size, temperature, and total organic matter, were measured in both the water and sediments. In total, 317 species from seven phyla were identified, of which 17 were NIS, predominantly from Arthropoda and Mollusca. The highest abundances, population densities, and species richness were observed in the Tagus estuary, especially in 2018. While overall species richness was similar between the Tagus (80 species) and the Sado estuary (73 species), NIS richness in the Tagus (11 species) was twice as high as in the Sado estuary (4 species). The crabs Dyspanopeus sayi and Panopeus occidentalis were recorded for the first time in the Sado estuary, in 2015 and 2018. Additionally, the mollusks Arcuatula senhousia, Ensis leei, and Ocinebrellus inornatus were first registered in the Tagus estuary in 2018. This study highlights the differences in benthic community composition between sampling methods, with the van Veen grab capturing higher NIS densities, while the clam dredge yielded greater overall NIS diversity. The Tagus estuary is more heavily invaded, with older NIS establishments. Ongoing monitoring is essential to understand NIS invasion dynamics in soft-sediment environments.
Non-Indigenous Species (NIS) are spreading globally, significantly contributing to biodiversity loss. These species are one of the descriptors of environmental status included in the Marine Strategy Framework Directive (MSFD) mandatory monitoring. However, few studies focus on the abundance and distribution of marine NIS in soft sediments. This study aims to update the NIS lists for the Tagus and Sado estuaries in Portugal, compare two methodological approaches to assess their invasion status, and explore the relationship between NIS distribution and environmental factors. Sampling took place at 48 and 35 stations in the Tagus and Sado estuaries, respectively, during 2014, 2015, and 2018, using two methods: a clam dredge and a van Veen grab. Key environmental variables, such as depth, dissolved oxygen, sediment grain size, temperature, and total organic matter, were measured in both the water and sediments. In total, 317 species from seven phyla were identified, of which 17 were NIS, predominantly from Arthropoda and Mollusca. The highest abundances, population densities, and species richness were observed in the Tagus estuary, especially in 2018. While overall species richness was similar between the Tagus (80 species) and the Sado estuary (73 species), NIS richness in the Tagus (11 species) was twice as high as in the Sado estuary (4 species). The crabs Dyspanopeus sayi and Panopeus occidentalis were recorded for the first time in the Sado estuary, in 2015 and 2018. Additionally, the mollusks Arcuatula senhousia, Ensis leei, and Ocinebrellus inornatus were first registered in the Tagus estuary in 2018. This study highlights the differences in benthic community composition between sampling methods, with the van Veen grab capturing higher NIS densities, while the clam dredge yielded greater overall NIS diversity. The Tagus estuary is more heavily invaded, with older NIS establishments. Ongoing monitoring is essential to understand NIS invasion dynamics in soft-sediment environments.
Descrição
Tese de Mestrado, Ecologia Marinha, 2024, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências
Palavras-chave
Distribuição Eficiência metodológica Espécies invasoras Evolução temporal Sistemas salobros Teses de mestrado - 2024