Efeitos do regime de ressurgência e profundidade nas mudanças temporais das populações de ouriços-do-mar em recifes rochosos do Atlântico Sudoeste

Abstract

Os ouriços-do-mar têm sido foco de diversos estudos por desempenharem importantes funções nos ecossistemas marinhos. Flutuações em sua densidade, por exemplo, podem gerar diferentes impactos nas comunidades onde estão inseridos. Dentre os fatores que podem influenciar a densidade de ouriços-do-mar estão as ações antrópicas e as condições oceanográficas, como a temperatura, que pode influenciar, por exemplo, o desenvolvimento larval destes organismos, desempenhando efeitos diretamente em sua densidade. O objetivo deste estudo foi investigar como fatores abióticos podem estruturar as populações de ouriços-do-mar, comparando duas áreas com diferentes características em Arraial do Cabo, RJ, Brasil: uma área com influência direta de eventos de ressurgência, com águas mais frias e turbulentas (exposta); e, outra área indiretamente afetada pela ressurgência e com menor hidrodinamismo (abrigada). Foram analisadas imagens de foto-quadrados oriundas de amostragens trimestrais entre julho de 2017 e outubro de 2019, em seis pontos: quatro abrigados e dois expostos. Os resultados revelam que na área protegida dos eventos de ressurgência a abundância total de ouriços-do-mar foi maior e com grande quantidade de indivíduos juvenis. As espécies Paracentrotus gaimardi e Echinometra lucunter foram as mais abundantes encontradas neste estudo. A temperatura da água esteve sempre 2°C a 3°C mais quente na área abrigada. Entretanto, nos anos de 2018 e 2019 a temperatura da água foi atipicamente elevada em ambos os lados. A profundidade foi correlacionada negativamente com a abundância de ouriços-do-mar na área abrigada, com a maior concentração desses organismos aos 3 metros, e foi correlacionada positivamente na área exposta, com maior concentração aos 6 e 9 metros. O menor hidrodinamismo juntamente com a maior complexidade do substrato na área abrigada, podem ter influenciado tal resposta. Este estudo ressalta que parâmetros abióticos podem ter efeito considerável sobre populações de ouriços-do-mar em pequena escala e que a temperatura pode ser um fator estruturante, mas não limitante, da ocorrência de ouriços-do-mar na região de Arraial do Cabo, RJ.

Abstract: Sea urchins have been the focus of several studies because their important role in marine ecosystems. Fluctuations in their density, for example, can generate different impacts on the communities where they are inserted. Among the various factors influencing the density of sea urchins are anthropic actions and oceanographic conditions, such as temperature, which can influence, for example, larval development, directly affecting their density. The aim of this study was to investigate how abiotic factors structure the populations of sea urchins, comparing two areas with different characteristics in Arraial do Cabo, RJ, Brazil (22°57'S/41°01'W): one area directly influenced by upwelling events, with colder and more turbulent waters (exposed); and another area indirectly affected by the upwelling and with less hydrodynamics (sheltered). Photoquadrats were sampled quarterly between July 2017 and October 2019 at six sites: four sheltered and two exposed. The results revealed that in the sheltered sites, the total abundance of sea urchins was higher and with a large number of juveniles. Paracentrotus gaimardi and Echinometra lucunter were the most abundant species found in this study. The water temperature was always 2°C to 3°C warmer in the sheltered area. However, in the years 2018 and 2019 the water temperature was unusually high on both sides. Depth was negatively correlated with the abundance of sea urchins in the sheltered area, with the highest concentration of specimens at 3 meters, and positively correlated with depth in the exposed area, with higher concentrations at 6 and 9 meters. The lower hydrodynamics and higher substrate complexity of sheltered sites may have influenced this response. This study highlights that abiotic parameters can have a considerable effect on sea urchin populations on a small scale and that temperature can be a structuring factor, but not a limiting one, for the occurrence of sea urchins in the region of Arraial do Cabo, RJ.