Avaliação dos efeitos de estressores globais e locais sobre bancos da grama marinha Halodule wrightii: uma abordagem mensurativa e experimental

Abstract

Ecossistemas costeiros, como as pradarias de gramas marinhas, têm sido constantemente afetadas por estressores antropogênicos em escala global (e.g ondas de calor marinhas - OCMs) e local (e.g eutrofização). O objetivo dessa pesquisa foi avaliar como esses estressores afetam bancos da grama marinha Halodule wrightii. Dados de biomassa e densidade de brotos de H. wrightii, assim como parâmetros abióticos como a granulometria do sedimento e radiação fotossinteticamente ativa (Par) foram coletados em uma laguna costeira no sul do Brasil em dois períodos que entremeiam um evento eutrófico agudo. Além disso, um experimento em laboratório foi conduzido a fim de avaliar os efeitos dos estressores na grama marinha e na infauna associada simulando uma onda de calor marinha (OCM) e um evento eutrófico, com tratamentos que abordaram os estressores agindo isoladamente e de forma interativa. Nossos resultados mostraram a extinção de alguns prados na laguna após o período de intensa eutrofização, principalmente na porção sul, onde todos os bancos de H. wrightii se extinguiram. Para os resultados do experimento em laboratório, a grama marinha e a infauna associada foram significativamente afetadas nos tratamentos que simularam um processo de eutrofização. Nos tratamentos que simularam uma OCM, H. wrightii e a infauna não foram afetadas significativamente, no entanto, a alta temperatura potencializou os efeitos da eutrofização no tratamento com combinação dos estressores, degradando a grama marinha nos processos fisiológicos e morfológicos e afetando a abundância da infauna associada. Essa pesquisa evidenciou os iminentes impactos das OCMs e da eutrofização na grama marinha H. wrightii e na infauna associada, destacando como os estressores em múltiplas escalas agindo de forma interativa afetam ecossistemas costeiros e impactam a biodiversidade constantemente ameaçada pelas mudanças climáticas e pela poluição costeira.

Abstract: Coastal ecosystems, such as seagrass meadows, have been constantly affected by anthropogenic stressors on a global scale (e.g., marine heatwaves - MHWs) and a local scale (e.g., eutrophication). The aim of this research was to evaluate how these stressors affect Halodule wrightii seagrass beds. Biomass and shoot density data of H. wrightii, as well as abiotic parameters such as sediment granulometry and photosynthetically active radiation (PAR), were collected in a coastal lagoon in southern Brazil during two periods surrounding an acute eutrophic event. In addiction, a laboratory experiment was conducted to assess the effects of the stressors on seagrass and associated infauna by simulating a marine heatwave (MHW) and a eutrophic event, with treatments addressing the stressors acting individually and interactively. Our results showed the extinction of some meadows in the lagoon after the period of intense eutrophication, mainly in the southern portion, where all H. wrightii meadows were extinguished. In the laboratory experiment results, seagrass and associated infauna were significantly affected in treatments simulating a eutrophication process. In treatments simulating an MHW, H. wrightii and infauna were not significantly affected, however, high temperatures potentiated the effects of eutrophication in the combined stressor treatment, degrading seagrass physiological and morphological processes and affecting the abundance of associated infauna. This research highlighted the imminent impacts of MHWs and eutrophication on H. wrightii seagrass and associated infauna, emphasizing how stressors at multiple scales acting interactively affect coastal ecosystems and impact biodiversity constantly threatened by climate change and coastal pollution.