Comportamento alimentar de presas sob o risco de predação em cenários de ondas de calor marinhas

Abstract

O aumento da temperatura dos oceanos eleva a necessidade de forragear. No entanto, a comunicação entre espécies pode também ser afetada, intensificando os riscos de predação. Este trabalho investigou se eventos de ondas de calor afetam respostas comportamentais relativas à taxa de alimentação de presas sob o risco de predação. As propriedades das pistas químicas que indicam risco de predação dependem não só das condições do organismo emissor ou receptor, mas também do ambiente em que se encontram. Desta forma, era esperado que as respostas anti-predatórias dos anfípodes fossem afetadas pelas ondas de calor marinhas. Escolhemos o anfípode Cymadusa filosa como modelo de presa, que foi submetido à duas condições de temperatura (temperatura controle =26,7°C ± 1°C) e temperatura prevista para ocorrer durante eventos de ondas de calor (32°C). Além disso foram submetidos a dois diferentes estímulos químicos (Odor do predador [Bathygobius soporator] combinado à substância de alarme de coespecífico e água destilada + água marinha artificial) em três diferentes dias de experimento. As variáveis dependentes foram a taxa de alimentação (mg/dia) e a taxa de sobrevivência (% indivíduos mortos a cada 24 horas). O experimento teve duração de 72h com 15 réplicas por tratamento. Para as análises da taxa de alimentação, foi utilizado o Modelo Linear Generalizado Misto (GLMM) e para as análises de sobrevivência, foram utilizados Modelos Cox e teste de Log-rank, com p < 0,05 para todos as análises. Houve uma clara resposta dos anfípodes às pistas químicas combinadas, independentemente da temperatura. Os anfípodes diminuíram a taxa de alimentação e tiveram uma menor taxa de sobrevivência dentro das primeiras 24 horas depois que a pista combinada foi inserida tanto na temperatura controle quanto na temperatura alterada. Tanto o odor do predador quanto as pistas de alarme fornecem informações essenciais às presas para que respostas anti-predatórias sejam induzidas e, apesar de haver indícios da interação da temperatura nas etapas de comunicação entre presa e predador que envolvem pistas químicas, não foram observadas interferências nas respostas dos anfípodes neste estudo. Esses resultados sugerem que os anfípodes ajustaram rapidamente seu comportamento a novos estímulos ambientais. Duas hipóteses podem explicar esse padrão: (1) Os anfípodes possivelmente aclimatizaram-se à temperatura e foram capazes de processar informações de risco associadas ao odor de predador e à substância de alarme de coespecífico; (2) os anfípodes apresentam uma tolerância térmica maior em comparação a espécies mais sensíveis às mudanças ambientais.

The increase in ocean temperatures raises the need for foraging. However, interspecies communication may also be affected, intensifying predation risks. This study investigated whether heatwave events would influence behavioral responses related to prey feeding rates under predation risk. The properties of chemical cues indicating predation risk depend not only on the conditions of the emitting or receiving organisms but also on the environment in which they are found. Thus, it was expected that the anti-predatory responses of amphipods would be affected by marine heatwaves. We chose the amphipod Cymadusa filosa as a model prey, which was subjected to two temperature conditions (control temperature = 26.7°C ± 1°C and the temperature predicted to occur during heatwave events = 32°C). Additionally, they were exposed to two different chemical stimuli (predator odor [Bathygobius soporator] combined with conspecific alarm substance and distilled water + artificial seawater) on three different experimental days. The dependent variables were feeding rate (mg/day) and survival rate (% of individuals dead every 24 hours). The experiment lasted 72 hours with 15 replicates per treatment. For the analysis of feeding rates, a Generalized Linear Mixed Model (GLMM) was used, and for survival rate analyses, Cox models and log-rank tests were applied, with p < 0.05 for all analyses. There was a clear response of amphipods to the combined chemical cues, regardless of temperature. The amphipods reduced their feeding rate and showed lower survival rates within the first 24 hours after the combined cue was introduced, at both the control and altered temperatures. Both predator odor and alarm cues provide essential information to prey, triggering anti-predatory responses. Although there is evidence of temperature interaction in the communication stages between prey and predator involving chemical cues, no interference in the amphipods’ responses was observed in this study. These results suggest that the amphipods quickly adjusted their behavior to new environmental stimuli. Two hypotheses may explain this pattern: (1) the amphipods possibly acclimated to the temperature and were able to process risk information associated with the predator odor and conspecific alarm substance; (2) the amphipods exhibit a higher thermal tolerance compared to species more sensitive to environmental changes.