PROJETOS DE PESQUISA DE ACORDO COM AS LINHAS DE PESQUISA
1. Projetos associados à linha: Padrões e Processos em Biodiversidade: de organismos a ecossistemas
1.1. Nome do projeto: Dinâmica de comunidades em ecossistemas marinhos e costeiros
Descrição do projeto: Historicamente, os elementos necessários à compreensão dos padrões de organização e dinâmica das comunidades biológicas têm sido agrupados em duas visões distintas. Por um lado, mecanismos determinísticos de coexistência baseados em preferências de nicho e interações locais têm forte embasamento em modelos de dinâmica populacional. Por outro, a equivalência funcional e processos estocásticos de nascimento, morte, dispersão e especiação trazem uma visão regional com base nos princípios da teoria de biogeografia de ilhas. Estas duas visões foram incorporadas nos modelos de metacomunidades, atualmente entendidos como dependentes da importância relativa da intensidade de dispersão, heterogeneidade de hábitats e equivalência funcional. Neste cenário, a ecologia filogenética e a ecologia funcional incorporam os processos de convergência/divergência de nicho nos processos de especiação e extinção, trazendo um contexto ecológico-evolutivo aos processos de geração e manutenção da diversidade biológica. Neste projeto, buscamos compreender os mecanismos responsáveis pela dinâmica de comunidades em ecossistemas aquáticos, marinhos e costeiros. Diferente de ambientes terrestres, o ambiente aquático é mais dinâmico, os organismos possuem maiores potenciais de dispersão via coluna d’água e ainda estão expostos a múltiplos gradientes ambientais
que atuam simultaneamente na dinâmica das comunidades. O objetivo principal desse projeto é com base nas teorias ecológico-evolutivas vigentes, testar através de experimentos de campo e laboratório hipóteses que possibilitam aumentar o nosso entendimento a respeito dos mecanismos que moldam as comunidades aquáticas. Estudos provenientes deste projeto podem ainda contribuir com avanços teóricos e na construção de modelos numéricos em ecologia e evolução de organismos aquáticos.
Apoio Financeiro: PETROBRAS
1.2. Nome do projeto: Integrando ferramentas e disciplinas para entender o futuro dos corais de águas-rasas do Atlântico Sul Ocidental em um planeta em mudanças
Descrição do projeto: Apesar de cobrir menos de 0,1% do substrato marinho, os recifes de corais de águas rasas são reconhecidos por sustentar mais de um quarto da biodiversidade marinha e por prover inúmeros serviços ecossistêmicos à humanidade. No entanto, devido a diversos desafios de origem antrópica, cerca de 75% dos recifes de corais estão ameaçados, com inúmeros já severamente degradados ou em mudança de fase para habitats dominados por algas. Embora alguma esperança tenha sido apresentada - o risco de extinção da maioria das espécies de corais é menor do que se pensava e, como linhagem, os corais escleractíneos persistiram por pelo menos quatro dos cinco grandes eventos de extinção em massa, é de senso comum que os recifes de corais não serão os mesmos para as futuras gerações. No Atlântico Sudoeste (SWA) o panorama não é diferente, sendo a cobertura de corais afetada por anomalias térmicas cada vez mais fortes e frequentes. No entanto, embora possuam baixa diversidade (mas alta endemicidade), os corais desta região foram considerados mais resistentes e potencialmente mais resilientes aos efeitos do aquecimento do oceano. Acredita-se que tal “proteção” é o resultado das águas turvas e mais ricas em nutrientes às quais nossos corais estão adaptados. No entanto, entendemos virtualmente nada sobre a estrutura e a diversidade genética das populações de corais do SWA. Diversidade genética é reconhecida como fonte essencial para a biodiversidade, fornecendo a matéria-prima para a evolução. Quando interconectadas, as populações tendem a preservar uma maior diversidade genética em comparação com as populações mais isoladas, que por sua vez são mais suscetíveis aos efeitos da deriva genica. Assim, buscando preencher tais lacunas e, consequentemente, aprimorar nosso entendimento de como as mudanças climáticas vêm moldando a evolução dos corais do SWA como linhagem e como sistema, a presente proposta consiste em consolidar uma linha de pesquisa interdisciplinar centrada no sequenciamento profundo de RNA / DNA junto ao Departamento de Ciências do Mar da Universidade Federal de São Paulo (DCMar-UNIFESP). Avanços tecnológicos em
sequenciamento de última geração e de genotipagem (SNPs) expandiram nossa capacidade em identificar assinaturas de seleção positiva. Essas assinaturas nos
ajudarão a delimitar regiões do genoma que são, ou foram, funcionalmente importantes, potencialmente indicando qual/quais variação(ões) genética(s) que
contribuíram para a diversidade fenotípica e seleção de genótipos observada atualmente. Examinar essa diversidade à luz da evolução (filogenia / filogeografia /
holobionte) abrirá horizontes para explorar onde, quando e como características - dequalquer natureza - mudaram em diferentes escalas de tempo. Padrões biológicos recuperados em níveis populacionais e específicos também permitirão a proposição de processos evolutivos e subsequentes transformações sofridas pelos corais em função de variáveis ambientais. Portanto, no início da Década do Oceano que se apresenta, e entendendo que tal conhecimento é essencial para definir estratégias eficientes de manejo e conservação, além de engajar diferentes setores da sociedade, a presente proposta adicionará ao conhecimento sobre os principais arquitetos dos recifes de coral de águas rasas em tempos não apenas de grande interesse científico e midiático, mas também de intensa preocupação publica devido ao destino incerto desses ecossistemas em face dos crescentes desafios de origem antrópica.
Apoio Financeiro: FAPESP
1.3 Nome do projeto: Impacto de antibióticos, HPAs e metais na comunidade microbiana do sedimento do estuário de Santos-São Vicente
Descrição do projeto: Ferramentas moleculares como a metagenômica e montagem de genomas a partir de metagenomas (MAGs) vêm permitindo avanços largos no conhecimento sobre ecologia microbiana nos mais diversos ambientes naturais e artificiais, pristinos ou impactados por atividades humanas. Um crescente
conhecimento sobre ecologia microbiana na Amazônia Azul vem sendo construído ao longo da última década, empregando essas abordagens, incluindo estudos sobre associações microbianas a organismos bentônicos (corais e algas), micro-organismos na água (marinhos e costeiros, incluindo ressurgência e estuários) mas poucos estudos voltaram essas abordagens para estudos de sedimentos marinhos até o momento. Pretendemos abordar essa lacuna, estudando por metodologias atuais, incluindo análises de rede bastante robustas avaliando serviços ecossistêmicos microbianos em sedimentos marinhos e seus impactos por ações antrópicas, particularmente pelo descarte de antibióticos e presença de HPAs e metais. Aspectos da comunidade microbiana (metagenomas), suas atividades (metatranscriptomas) e os efeitos dos contaminantes sobre ambos (análises de rede), incluindo micro-organismos potencialmente novos e não cultiváveis (MAGs) serão cobertas nesse projeto após sequenciamento de larga escala. Embora com foco ecológico predominante e, portanto, encaixada predominantemente na linha Padrões e Processos em Biodiversidade, o presente projeto permitirá ainda a prospecção genética destes ambientes e avaliação de impacto por atividades antrópicas supracitadas, relacionando dessa forma com a linha de pesquisa de Uso, Impacto, Conservação e Sustentabilidade.
Apoio Financeiro: FAPESP
1.4. Nome do projeto: Biologia e dinâmica populacional de tubarões e raias na costa centro-sul de São Paulo.
Descrição do projeto: Os tubarões, juntamente com as raias, formam a principal subclasse (Elasmobranchii) dentre os Chondrichthyes (peixes cartilaginosos) com
aproximadamente 96% das cerca de 1100 espécies descritas, sendo um grupo de vertebrados com grande resiliência evolutiva frente às ondas de extinção dos últimos 400 milhões de anos. Os tubarões são predadores apicais das cadeias tróficas marinhas, sobretudo em águas tropicais e temperadas, atuando como elementos importantes para o equilíbrio e estruturação das comunidades biológicas. Elasmobrânquios são capturados em todo mundo em pescarias industriais, artesanais e esportivas, embora se mostrem particularmente vulneráveis a sobrepesca devido à sua condição de K-estrategistas, caracterizada por crescimento lento, maturação tardia, ciclo de vida longo e baixa fecundidade. Nas últimas décadas, a pesca de tubarões, seja ela direcionada ou não (“by catch”), vem crescendo acentuadamente no mundo todo, resultando na depleção de muitas das suas populações. Mundialmente, a baixa contribuição dos tubarões na produção total das pescarias resulta em dados insuficientes coletados durante os desembarques. Segundo as estatísticas internacionais, menos de 15% dos desembarques são identificados em nível de espécie e 45% do total foi somente identificado como “Chondrichthyes”. No Brasil, a situação não é diferente, uma vez que a dificuldade na identificação das carcaças em nível específico e, principalmente, a falta de acompanhamento sequencial das atividades pesqueiras têm contribuído para que aspectos variados da biologia e ecologia dos tubarões, permaneçam pouco conhecidos. O Projeto Cação é um programa de monitoramento de longo-prazo da pesca artesanal de tubarões e raias na costa centro-sul de São Paulo. Possui como objetivos centrais: i) a geração de conhecimentos aplicados à conservação e a gestão pesqueira das espécies; ii) o treinamento de estudantes e profissionais e iii) a valorização do pescador artesanal. O projeto tem desenvolvido pesquisas nas seguintes temáticas: pesca, taxonomia básica, ocorrência e abundância de espécies, hábitos alimentares, biologia reprodutiva e dinâmica populacional.
Apoio Financeiro: CNPq
1.5. Nome do projeto: Implicações dos estressores antrópicos na biodiversidade bentônica de zonas costeiras
Descrição do projeto: A presença e interferência humana no ambiente marinho tem recebido grande atenção nas últimas décadas. As paisagens de regiões costeiras têm sofrido alterações pela implantação de estruturas artificiais e poluição. O aumento do turismo também interfere localmente em alguns ambientes costeiros, como as praias arenosas, devido ao aumento do descarte inadequado de resíduos sólidos ou pela alteração do sedimento, através do pisoteio, circulação de veículos ou aterramento. Outro fator de interferência antrópica são as mudanças climáticas globais, com alterações na temperatura e pH da água, nas frequências e intensidade de tempestades, e na elevação do nível do mar. Além dos efeitos citados, estes eventos mediados por ações antrópicas provocam modificações na biodiversidade, nas comunidades e na ciclagem da energia nas teias tróficas. Portanto, compreender a reação dos organismos às diferentes pressões auxilia na criação e atualização de políticas públicas, e em planos de manejo e gestão costeira. Com a chegada da década do Oceano, declarada pela UNESCO entre 2021 e 2030, os olhares estarão voltados para o ambiente marinho e é fundamental prover informações cientificamente comprovadas para os tomadores de decisão. No intuito de contribuir com esta discussão, a presente proposta busca compreender como a biodiversidade responde às interferências humanas no ambiente marinho. Para tanto, utilizaremos como áreas modelo as praias arenosas e o infralitoral raso. A razão desta escolha é devido à
fragilidade destes ambientes aos diferentes estressores antrópicos. Construções artificiais são comuns nestes locais e, somado ao fato de serem locais preferidos pelo turismo, há uma alta concentração de pressões. Paralelamente, a elevação do nível do mar e o aumento da precipitação trará consequências presumidamente negativas para a biodiversidade. Portanto, por meio de experimentos em campo e/ou laboratório, visamos responder às perguntas: (i) qual o efeito de estressores antrópicos (pisoteio humano, tráfego de veículo, limpeza mecânica, luz artificial noturna, precipitação extrema, entre outros) em organismos de praias arenosas; (ii) o uso de estratégias de engenharia azul pode reduzir o impacto de instalação de estruturas artificiais em áreas de infralitoral raso ou praias arenosas?
Apoio Financeiro: FAPESP
1.6. Nome do Projeto: Padrões de distribuição espaço-temporais da meiofauna na plataforma continental e talude da Bacia de Santos
Descrição do projeto: A Bacia de Santos, localizada no Atlântico Sudoeste, tem uma área total de 350.000 km2 e se estende até profundidades de água de cerca de 3.000 m. A Bacia é um dos maiores reservatórios de petróleo do pré-sal do mundo, com uma reserva de óleo recuperável estimada em 21,6 bilhões de barris de petróleo. Esta edição especial explora descobertas recentes de um projeto interdisciplinar em andamento denominado “Caracterização Química, Biológica e Geológica do Sistema Bentônico da Bacia de Santos”, que faz parte de um programa de caracterização ambiental regional elaborado pela estatal brasileira de petróleo (Petrobras). O projeto teve início em 2018 em uma parceria entre 10 universidades brasileiras e o centro de pesquisas da empresa (CENPES). Foi motivado pela falta de conhecimento científico geológico, oceanográfico, químico e biológico, o que comprometeu gravemente as iniciativas de práticas de gestão do planejamento ambiental que visam conciliar as atividades de exploração e produção na bacia e a preservação da biodiversidade e saúde ambiental em escala regional. Durante este projeto são adquiridos dados físicos, químicos, sedimentológicos e biológicos do sistema bentônico para aumentar a compreensão do funcionamento do sistema bentônico, sua variabilidade espacial e o acoplamento com processos pelágicos. Este amplo contexto define o desafio considerável e a oportunidade para a ciência marinha, a indústria e o gerenciamento cooperarem e, juntos, alcançarem o crescimento econômico sustentável por meio do
gerenciamento baseado em dados. Um dos objetivos do projeto é caracterizar as comunidades bentônicas da plataforma continental e do talude da Bacia de Santos, em escala regional, considerando os diferentes habitats, de forma a auxiliar na compreensão da estrutura e dinâmica dessa margem continental, fornecendo subsídios para o planejamento e gestão ambiental da região. Especificamente ênfase será dada aos Nematoda por representarem 90% da comunidade meiobentica e possuírem alta riqueza de espécies.
Apoio Financeiro: PETROBRAS
1.7. Nome do Projeto: Nome do Projeto: Ciência Aplicada à Gestão das Áreas Marinhas Protegidas
Descrição do Projeto: Áreas Marinhas Protegidas (AMPs) são ferramentas efetivas para conservar a biodiversidade e assegurar múltiplos serviços ecossistêmicos. Recentemente, no Brasil, a representatividade das AMPs passou de 1,5% para 26,4% da Zona Econômica Exclusiva, resultando em 23,1% de unidades de conservação de uso sustentável e 3,3% de proteção integral. Apesar do aumento significativo na abrangência das AMPs, o baixo nível de implementação do sistema e cobertura dos programas de monitoramento são uma realidade no país, ainda que ações de pesquisa e monitoramento estejam entre as principais preditoras de sucesso na gestão das AMPs brasileiras. A costa do Estado de São Paulo, ao longo dos seus 700 km de extensão, abrange ampla diversidade de ecossistemas, incluindo estuários, manguezais, restingas, praias arenosas, costões rochosos, recifes de coral, bancos de rodolitos e centenas de ilhas e formações insulares. Em 2008, o estabelecimento de três grandes Áreas de Proteção Ambiental (APA) Marinhas foi decisivo para que junto com outras unidades já existentes e novas AMPs criadas mais recentemente, se configurasse no Estado de São Paulo, a maior e mais audaciosa rede de Áreas Marinhas Protegidas do Brasil (~ 12.055 km 2 ). Essa rede de AMPs encontra-se em uma das regiões mais industrializadas do planeta, sendo alvo de impactos cumulativos e abrigando o maior número de espécies marinhas ameaçadas de extinção do país. Uma das principais barreiras à efetividade das AMPs é a limitação de conhecimento aplicado à tomada de decisão. Neste sentido, este programa de pesquisa visa servir de plataforma para a realização de experimentos e monitoramento de indicadores de
biodiversidade, socioecológicos, governança e contaminação das unidades de conservação marinhas da costa brasileira, especialmente do Estado de São Paulo
com vistas a instrumentalizar questões científicas relacionadas aos seguintes temas: efeitos ecológicos e socioeconômicos da proteção, efetividade do manejo, impactos, serviços ecossistêmicos, áreas prioritárias para conservação, ecologia de mesopredadores, recifes mesofóticos, ecologia bentônica e dimensão humana do mergulho recreativo.
Apoio Financeiro: FAPESP, PETROBRAS, Instituto Linha D’água.
2. Projetos associados à linha: Impactos, Conservação e Uso Sustentável da Biodiversidade
2.1. Nome do Projeto: Avaliação de risco ambiental de substâncias químicas perigosas introduzidas em ecossistemas marinhos
Descrição do Projeto: Contemporaneamente, exige-se que a importante questão da sustentabilidade ambiental seja integrada tanto no planejamento, quanto na execução das atividades humanas relacionadas ao mar. O crescimento populacional nas zonas costeiras tem gerado impactos ambientais de diferentes naturezas, entre eles destaca-se pela ubiquidade a disposição inadequada de efluentes industriais e domésticos em águas costeiras. Os efluentes domésticos transportam uma variedade de contaminantes que conhecidamente provocam impactos ambientais importantes. Historicamente, várias classes de contaminantes têm sido identificadas e classificados como poluentes com grande potencial de risco aos ecossistemas aquáticos. Algumas, diretivas ambientais Europeias e Norte Americanas regulamentam o processo de aprovação, comercialização e descarte de algumas destas substâncias, mas ainda existe uma grande lacuna ao que se refere à avaliação de seus efeitos sobre organismos aquáticos. Neste contexto emerge a necessidade de desenvolver e validar avaliações ambientais que proporcionem informações efetivas sobre os possíveis efeitos adversos destes compostos nos ambientes aquáticos. Entre as abordagens amis comuns para realização desse tipo de avaliação estão os testes de toxicidade com consequente avaliação de respostas biológicas que incluem biomarcadores de efeito e exposição. Tais abordagens proporcionam relevante informação sobre biodisponibilidade e toxicidade de substâncias químicas perigosas. Nesse cenário, a
presente proposta tem o objetivo de avaliar o risco ambiental de contaminantes em ecossistemas aquáticos, sobretudo de áreas densamente urbanizadas. Pretende-se aplicar metodologias escalonadas que contemplem as diferentes etapas relacionadas à análise de risco, desde a identificação e quantificação destes compostos nas diversas matrizes ambientais e incluindo avaliações de risco.
Apoio Financeiro: MCTI/FINEP/CT-INFRA-PROINFRA, FAPESP, SEMAM-Guarujá
2.2. Nome do Projeto: Resíduos sólidos perigosos: Risco para biodiversidade e histórico de contaminação em Zonas costeiras
Descrição do projeto: Ecossistemas costeiros têm atuado como reservatórios de uma extensa variedade de contaminantes e resíduos, gerando desafios para o
desenvolvimento sustentável e gerenciamento ambiental. Nesse contexto, a poluição causada por resíduos sólidos vem despertando preocupação de gestores e cientistas. Esses resíduos, são definidos como qualquer tipo de material sólido manufaturado descartado em ambientes marinhos, resultantes de atividades humanas. Estudos recentes têm mostrado que utensílios plásticos diversos (incluindo aqueles compostos por plásticos biodegradáveis) e bitucas de cigarro estão entre os itens que podem gerar impacto potencial sobre áreas costeiras ao redor do mundo. Nesse sentido, estudos têm revelado que as substâncias químicas presentes nesses resíduos podem ser ambientalmente tóxicas a partir de processos de lixiviação para coluna d’água e sedimentos. Apesar disso, poucos estudos têm avaliado os impactos decorrentes da contaminação costeira por esse tipo de resíduo, incluindo avaliações sobre seu histórico, dinâmica e particionamento. Portanto, informações sobre a toxicidade ao longo do tempo, taxas de degradação e biota associada a esses materiais são ainda escassos. Sendo assim o presente estudo visa avaliar, ocorrência ambiental, particionamento preferencial e a toxicidade desses resíduos em coluna d'água e sedimentos a fim de permitir a concepção de experimentos que simulem adequadamente a exposição de organismos teste. Adicionalmente, a influência dos processos de degradação e envelhecimento sobre o equilíbrio sortivo de contaminantes e sua toxicidade associada, será avaliada. Pela execução dessa proposta, espera-se ampliar o entendimento dos impactos ligados a contaminação por resíduos sólidos em zonas costeiras sobretudo no que tange a eventuais ameaças a biodiversidade.
Docente Coordenador do projeto: Prof. Dr. Ítalo Braga de Castro
Apoio Financeiro: FAPESP e SEMAM-Guarujá
2.3. Nome do Projeto: Estratégias para o uso de microrganismos na aquicultura.
Descrição do projeto: A evolução do conhecimento na aquicultura possibilitou o desenvolvimento de sistemas de produção com troca de água reduzida, que são ambientalmente amigáveis. Nesses sistemas, o papel dos microrganismos é fundamental já que são responsáveis, por exemplo, pela ciclagem de nutrientes.
Contudo, muitas espécies de bactérias que crescem nos tanques de cultivo são nocivas à saúde dos organismos cultivados e, portanto, precisam ser controladas. Este projeto tem como um dos objetivos o estudo dos princípios básicos que determinam a distribuição, abundância e função dos microrganismos em sistemas de cultivo de organismos aquáticos, além da interação deles com as espécies cultivadas. Essas informações são relevantes já que servem como fundamento para o controle desses sistemas microbianos. Como resultado, busca-se o desenvolvimento de sistemas de produção mais previsíveis do ponto de vista sanitário. Outro aspecto importante dos microrganismos (e.g. copépodes, nematoides e poliquetas) em sistemas de cultivo é o seu papel na cadeia alimentar aquática. Uma forma convencional dessa aplicação é o uso de alimentos vivos como fonte de nutrição para diferentes espécies aquáticas. Contudo, a produção de farinhas microbianas (e.g. de bactérias) surge como uma alternativa proteica para a confecção de rações, auxiliando na redução da demanda por farinha de peixe oriunda da pesca. O estudo de estratégias de produção de alimento vivo e farinhas microbianas de alto valor biológico para uso em aquicultura também faz parte do escopo desse projeto.
Apoio Financeiro: CNPq e FAPESP
2.4. Nome do Projeto: Efeitos interativos da poluição química e alterações do meio marinho relacionadas às mudanças climáticas sobre a biodiversidade costeira
Descrição do projeto: Ecossistemas marinhos vêm experimentando alterações ambientais importantes no Antropoceno. Dentre elas, a elevação da temperatura e
acidificação marinha tem despertado preocupação e movimentado esforços no sentido de compreender seus efeitos sobre a biota. Aliada a estas transformações ambientais, os ecossistemas marinhos sofrem ainda efeitos de outros estressores, incluindo a contaminação química. Os efeitos destes três estressores atuando sinergicamente sobre a biota marinha é ainda apenas hipotetizado e, portanto, o objetivo deste projeto é avaliar respostas em organismos marinhos e estuarinos tropicais, abordando diferentes níveis de complexidade biológica (bioquímico, celular, individual, populacional e de comunidades), frente à contaminação química no sedimento em diferentes cenários de aquecimento e acidificação induzida por aumento da concentração de CO2 no meio marinho. A hipótese de trabalho é que o aumento da temperatura e a acidificação de águas costeiras modifica a toxicidade de contaminantes devido a alterações tanto na fisiologia dos organismos como nas interações físicas e químicas destes contaminantes que afetarão sua biodisponibilidade. Organismos-teste serão expostos a sedimentos fortificados a
diferentes níveis de contaminação química, temperatura e pH em desenho fatorial completo. A acidificação será realizada através da injeção controlada de CO2 gasoso puro no meio experimental. Existe a expectativa na sociedade de que a comunidade científica seja capaz de fornecer conhecimento sobre como lidar com as grandes questões ambientais contemporâneas. Considerando os prováveis cenários futuros de aquecimento e acidificação do meio marinho, e o amplamente conhecido panorama de contaminação química dos sedimentos marinhos ao qual estão sujeitas as zonas costeiras, é premente que se traga à luz informação sobre o risco ambiental em cenários de múltiplos estressores envolvendo contaminação, aquecimento e acidificação do meio marinho.
Apoio Financeiro: FAPESP e CNPq
2.5. Nome do Projeto: Avaliação das mudanças climáticas com base em indicadores marinhos biológicos e físicos
Descrição do projeto: As mudanças climáticas estão certamente entre os maiores desafios a serem enfrentados pelo ser humano até o final deste século. Nesse cenário mundial, o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (da sigla IPCC em inglês) ligado à Organização das Nações Unidas (ONU) assume papel de protagonismo ao congregar cientistas de praticamente todos os países. O referido painel traça as principais projeções para os cenários futuros, o que permite a
possibilidade de se pensar em mitigação e adaptação para as mudanças climáticas. O Oceano é um dos grandes moduladores do clima global, distribuindo calor entre os hemisférios e absorvendo quantidades significativas de CO 2 da atmosfera. Por essa razão estudar mudanças no oceano se torna crucial para entender mudanças no clima. Frente a inquestionável importância do oceano para a manutenção da vida em nosso planeta a ONU declarou que de 2021 a 2030 será realizada a Década da Ciência Oceânica para o Desenvolvimento Sustentável. Dentro deste contexto amplo e diverso existe uma área de suma importância que é a paleoclimatologia, entender as variações do clima no passado nos ajuda a formular e calibrar modelos climáticos para estabelecer previsões para o futuro. Além disso, conhecer o clima do passado nos permite traçar a dimensão do impacto das mudanças climáticas sobre os ecossistemas marinhos e costeiros bem com a influência do clima sobre o desenvolvimento da biodiversidade. Nesse sentido, o presente projeto objetiva recuperar informações sobre o clima do passado com base em indicadores biológicos (como recife de corais e foraminíferos) e indicadores físicos (propriedades dos sedimentos). Esses indicadores podem ser encontrados em diversos ambientes, como regiões costeiras (estuários, mangues e praias), águas rasas (recifes de corais) e águas profundas (testemunhos marinhos). São utilizadas diversas técnicas de análise como datações por luminescência e 14 C, granulometria, difratometria e fluorescência de Raios-X, análises de assembleia de foraminíferos, isótos estáveis em corais e foraminíferos. Espera-se que essas informações sobre variações do oceano e suas relações com o clima contribuam para o entendimento das mudanças climáticas em curso, auxiliando o atendimento das matas do desenvolvimento sustentável e mais especificamente dois objetivos da Década do Oceano: “Um oceano previsível” e “Um oceano inspirador e envolvente”.
Apoio Financeiro: Serrapilheira e SEMAN Guarujá
2.6. Nome do Projeto: Biologia e Oceanografia pesqueira de recursos pesqueiros marinhos pelágicos e demersais no sudeste-sul do Brasil, com ênfase no Estado de São Paulo
Descrição do projeto: A pesca constitui o modo mais difundido e frequente de utilização da biodiversidade marinha. Recursos pesqueiros são importantes para a
segurança alimentar humana, no fornecimento de matérias primas para diversas indústrias, na ornamentação (aquários públicos ou particulares), e mesmo como fonte de insumos biomédicos. A região sudeste-sul do Brasil é responsável por 60% da produção nacional de pescado marinho no país. Dos quatro estados que compõem esse trecho do litoral brasileiro (RJ, SP, PR, SC e RS), São Paulo se destaca por possuir a maior linha de costa. Embora produza menos pescado do que outros estados da região (como SC, RS e RJ), a pesca no estado de São Paulo é uma atividade econômica relevante, que atua sobre uma ampla gama de ecossistemas costeiros. Historicamente, um maior volume de estudos pesqueiros, fundamentais para o manejo sustentável dos recursos pesqueiros, tem sido produzido nos estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, mormente no que se refere a dados primários, como estudos de idade e crescimento, por exemplo. Estimativas de tamanho dos estoques pesqueiros regionais também são escassas para a região. Nesse sentido, o objetivo principal do presente projeto é identificar lacunas no conhecimento em termos de Biologia e Oceanografia Pesqueira principalmente em, mas não limitado, ao Estado de São Paulo. Busca-se desenvolver estudos que contribuam para o conhecimento de aspectos como recrutamento, idade e crescimento, mortalidade, reprodução e avaliação de estoques pesqueiros, a influência das variáveis ambientais na ocorrência e taxas de captura de diferentes recursos pesqueiros, além de capturas incidentais da
megafauna marinha. Esta proposta visa equalizar o estado-da-arte do conhecimento da situação dos recursos pesqueiros no estado de São Paulo com o conhecimento acumulado para outras regiões do litoral sudeste-sul do Brasil, com vistas a fornecer subsídios úteis para o manejo e uso racional da biodiversidade marinha na região.
Apoio Financeiro: CNPq e FUNBIO
2.7. Nome do projeto: Potencial biotecnológico de bactérias marinhas.
Descrição do projeto: O reconhecimento da natureza como fonte de substâncias com funções biológicas e sua utilização para remediar doenças data desde as civilizações mais antigas, de onde foram arriscadas as ferramentas iniciais para as primeiras intervenções farmacológicas. Ainda assim, a exploração de substâncias derivadas de organismos vivos, i.e., os produtos naturais, floresce até os dias recentes. Nesse contexto, de todas as fontes naturais de fármacos, o ambiente marinho demarca, certamente, a última grande fronteira. Entretanto, os organismos que habitam ecossistemas marinhos, sobremaneira os micro-organismos, foram pouco estudados nessa perspectiva. Com um litoral contínuo de cerca de 8.500 km de extensão, altamente diversificado em termos biológicos, climáticos, e ambientais sendo grande parte inserido na região tropical do planeta, os mares brasileiros representam um grande potencial para a descoberta de substâncias de interesse biomédico e biotecnológico. Neste contexto, o presente projeto visa identificar na biodiversidade marinha brasileira, particularmente entre as bactérias que habitam o sedimento marinho, a capacidade para produção de moléculas com potencial para desenvolvimentos de novos fármacos, com ênfase naqueles com aplicação anticâncer. O projeto pretende, ainda, criar e aplicar um protocolo sistemático para isolamento e caracterização de bactérias provenientes do litoral do estado de São Paulo, visando a identificação taxonômica dos organismos, a caracterização química do respectivo extrato orgânico obtido (com ênfase no reconhecimento de substâncias inéditas e com atividade biológica), e a prospecção do potencial citotóxico dos extratos obtidos, visto que a identificação de substâncias citotóxicas é o primeiro passo no desenvolvimento de novas moléculas com potencial utilização na terapia anticâncer. Mais além, a proposta também pretende criar uma coleção de bactérias marinhas identificadas taxonomicamente e de extratos caracterizados quimicamente proveniente dos micro-organismos analisados que estará pronto e acessível para a realização de rastreamentos de outras atividades biológicas tais que antibiótica, antiparasitária, antioxidante, inibição enzimática etc. Desta forma, o projeto propõe uma estratégia de exploração sustentável de recursos marinhos visando a obtenção de bioprodutos com valor econômico e terapêutico. Mais ainda, a partir da constatação do patrimônio biotecnológico abrigado na costa brasileira, o que vem por agregar valor aos recursos marinhos, os resultados aqui obtidos poderão subsidiar novos argumentos quanto à importância da conservação da biodiversidade marinha.
Apoio Financeiro: CNPq e FAPESP