Variação sazonal na tolerância térmica de peixes de riachos de águas pretas da bacia do Rio Itanhaém (SP)

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Data

2024-09-27

Orientador

Duarte, Rafael Mendonça

Coorientador

Pós-graduação

Biodiversidade De Ambientes Costeiros - IBCLP

Curso de graduação

Título da Revista

ISSN da Revista

Título de Volume

Editor

Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Tipo

Dissertação de mestrado

Direito de acesso

Acesso restrito

Resumo

Resumo (português)

A temperatura é um dos principais fatores abióticos determinantes à performance dos organismos, interferindo diretamente em fatores como metabolismo, tolerância térmica, distribuição, desenvolvimento e abundância de espécies. O aumento da temperatura das águas, causado pelas alterações climáticas globais, pode colocar as espécies em risco, principalmente as ectotérmicas com baixa tolerância e plasticidade térmica. Junto às alterações climáticas globais, a urbanização e o desmatamento de áreas costeiras, como da Mata Atlântica, têm colocado em risco áreas ainda preservadas, muitas com espécies endêmicas. Inserido neste bioma, está a bacia do Rio Itanhaém (SP/Brasil) que apresenta ecossistemas de águas pretas, com alto número de espécies endêmicas. Os estudos em campo investigando efeitos da temperatura são escassos, embora possuam um importante valor para o entendimento das respostas ecofisiológicas e conservação das espécies. Com isso, este estudo avaliou o efeito da variação anual da temperatura da água na tolerância térmica máxima (CTMáx) de peixes de riachos de águas pretas da bacia do Rio Itanhaém, verificando a margem de tolerância térmica (TSM), a taxa de resposta de aclimatação (acclimation response ratio – ARR) e a variação intraespecífica da tolerância térmica de três espécies de peixes presentes em 4 riachos de águas pretas da micro bacia do Rio Preto, um dos principais corpos d’água da bacia. Além disso, foi verificado o efeito do regime térmico anual natural, e de uma simulação de heatwave, na tolerância térmica de duas espécies em um dos pontos amostrados. O CTMáx e a TSM foram significativamente influenciados pela variação térmica anual (P <0.001), e pelos diferentes pontos (P <0.001) e estações, para as três espécies analisadas, onde maiores valores de CTMáx foram observados na Primavera e Verão. S. barbatus foi a espécie mais sensível, com os menores valores de CTMáx e TSM, em todo as estações, enquanto P. reisi apresentou os maiores CTMáx e TSM em todas as condições, com os maiores limites térmicos. O maior valor de ARR em cada ponto foi de 0,46 em P1 para P. reisi; 0,61 em P2 e 0,89 em P3 para S. barbatus; e 0,88 e, P4 para H. reticulatus, o qual apresentou a maior média anual, possuindo maiores chances de adaptação a regimes mais quentes dentre as três espécies. O menor e o maior valor de %CV foi 0,6 em P1 no Outono, para H. reticulatus, e 7,2 em P3 no Outono para P. reisi. Tais dados são importantes para determinar o nível de plasticidade térmica e fenotípica das espécies de peixes da região, determinando o grau de sensibilidade térmica das espécies, e o risco frente ao aquecimento global e alterações no uso da terra, facilitando medidas de conservação nestes locais.

Resumo (inglês)

Temperature is one of the main abiotic factors affecting the performance of organisms, directly interfering in factors such as metabolism, thermal tolerance, distribution, development and abundance of species. The increase in water temperature promoted by global climate change could led species to extinction risk, especially the ectotherms with low thermal tolerance and plasticity. Along with global climate change, urbanization and the deforestation of coastal areas, such as the Atlantic Rainforest, have endangered areas that are still preserved, many with endemic species. Within this biome is the Itanhaém River basin (SP/Brazil), which has black water ecosystems with a high number of endemic species. Field studies investigating the effects of temperature are scarce, although they have an important value for understanding the ecophysiological responses and conservation of species. With this in mind, this study evaluated the effect of annual variation in water temperature on the maximum thermal tolerance (CTMax) of fish from blackwater streams in the Itanhaém River basin, verifying the thermal tolerance margin (TSM), the acclimation response ratio – ARR and the intraspecific variation in thermal tolerance of three species of fish found in 4 blackwater streams in the Rio Preto micro-basin, one of the main bodies of water in the basin. In addition, the effect of the natural annual thermal regime and a heatwave simulation on the thermal tolerance of two species at one of the sampling points was verified. CTMax and TSM were significantly influenced by the annual thermal variation (P <0.001), and by the different points (P <0.001) and seasons, for the three species analyzed, where higher CTMax values were observed in spring and summer. S. barbatus was the most sensitive species, with the lowest CTMax and TSM values in all seasons, while P. reisi showed the highest CTMax and TSM in all conditions, with the highest thermal limits. The highest ARR value at each point was 0.46 at P1 for P. reisi; 0.61 at P2 and 0.89 at P3 for S. barbatus; and 0.88 at P4 for H. reticulatus which had the highest annual average, giving it the best chance of adapting to warmer regimes of the three species. The lowest and highest %CV values were 0.6 at P1 in the fall for H. reticulatus and 7.2 at P3 in the fall for P. reisi. These data are important for determining the level of thermal and phenotypic plasticity of fish species in the region, determining the degree of thermal sensitivity of the species, and the risk in the face of global warming and changes in land use, facilitating conservation measures in these locations.

Resumo (espanhol)

La temperatura es uno de los principales factores abióticos que afectan el desempeño de los organismos, interfiriendo directamente en factores como el metabolismo, la tolerancia térmica, la distribución, el desarrollo y la abundancia de especies. El aumento de la temperatura del agua promovido por el cambio climático global podría llevar a las especies al riesgo de extinción, especialmente los ectotérmicos con baja tolerancia térmica y plasticidad. Junto con el cambio climático global, la urbanización y la deforestación de las zonas costeras, como la Mata Atlántica, han puesto en peligro áreas que aún se conservan, muchas con especies endémicas. Dentro de este bioma se encuentra la cuenca del río Itanhaém (SP/Brasil), que tiene ecosistemas de aguas negras con un alto número de especies endémicas. Los estudios de campo que investigan los efectos de la temperatura son escasos, aunque tienen un valor importante para la comprensión de las respuestas ecofisiológicas y la conservación de las especies. Teniendo esto en mente, este estudio evaluó el efecto de la variación anual de la temperatura del agua sobre la tolerancia térmica máxima (CTMax) de los peces de arroyos de aguas negras en la cuenca del río Itanhaém, verificando el margen de tolerancia térmica (TSM), la razón de respuesta de aclimatación – ARR y la variación intraespecífica en la tolerancia térmica de tres especies de peces encontradas en 4 arroyos de aguas negras en la microcuenca de Rio Preto, uno de los principales cuerpos de agua de la cuenca. Además, se verificó el efecto del régimen térmico anual natural y una simulación de ola de calor sobre la tolerancia térmica de dos especies en uno de los puntos de muestreo. CTMax y TSM fueron influenciados significativamente por la variación térmica anual (P <0,001), y por los diferentes puntos (P <0,001) y estaciones, para las tres especies analizadas, donde se observaron valores más altos de CTMax en primavera y verano. S. barbatus fue la especie más sensible, con los valores más bajos de CTMax y TSM en todas las estaciones, mientras que P. reisi mostró los valores más altos de CTMax y TSM en todas las condiciones, con los límites térmicos más altos. El valor más alto de ARR en cada punto fue 0.46 en P1 para P. reisi; 0.61 en P2 y 0.89 en P3 para S. barbatus; y 0.88 en P4 para H. reticulatus que tuvo el promedio anual más alto, dándole la mejor oportunidad de adaptarse a regímenes más cálidos de las tres especies. Los valores más bajos y más altos de %CV fueron 0.6 en P1 en el otoño para H. reticulatus y 7.2 en P3 en el otoño para P. reisi. Estos datos son importantes para determinar el nivel de plasticidad térmica y fenotípica de las especies de peces en la región, determinar el grado de sensibilidad térmica de las especies y el riesgo ante el calentamiento global y los cambios en el uso del suelo, facilitando las medidas de conservación en estas localidades.

Descrição

Idioma

Português

Como citar

Panizza, G.R. Variação sazonal na tolerância térmica de peixes de riachos de águas pretas da Bacia do Rio Itanhaém (SP). 2024. Dissertação (Mestrado em Biodiversidade de Ambientes Costeiros) - Instituto de Biociências do Campus do Litoral Paulista, Universidade Estadual Paulista, São Vicente, 2024.

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