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Hidróides (Cnidaria, Hydrozoa) de Cuba : composição taxonômica, distribuição e estrutura das assembleias relacionada aos fatores ambientais

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorHaddad, Maria Angélica-
Autor(es): dc.contributorUniversidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Zoologia-
Autor(es): dc.creatorCastellanos Iglesias, Susel, 1977--
Data de aceite: dc.date.accessioned2019-08-21T23:10:56Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2019-08-21T23:10:56Z-
Data de envio: dc.date.issued2019-01-10-
Data de envio: dc.date.issued2019-01-10-
Data de envio: dc.date.issued2017-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://hdl.handle.net/1884/56957-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/1884/56957-
Descrição: dc.descriptionOrientadora: Profa. Dra. Maria Angélica Haddad-
Descrição: dc.descriptionTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas - Zoologia. Defesa : Curitiba, 04/07/2017-
Descrição: dc.descriptionInclui referências-
Descrição: dc.descriptionÁrea de concentração: Zoologia-
Descrição: dc.descriptionResumo: As crescentes alterações da biodiversidade nos ecossistemas marinhos, causada pelos impactos humanos e mudanças climáticas, impõem uma demanda de formação de zoólogos e ecólogos que pesquisem a relação das comunidades biológicas com o ambiente. Os inventários de espécies realizados por taxonomistas formam a base para os estudos ecológicos, que envolvem objetivos tanto de conservação dos recursos naturais, com vistas ao desenvolvimento sustentável, quanto da mitigação e recuperação de danos e dos ecossistemas. As alterações na composição, diversidade, abundância e riqueza das comunidades de organismos do bentos marinho mostram tanto o efeito dos impactos humanos como o funcionamento dos ecossistemas naturais na relação biota-ambiente. Assim, o estudo de grupos zoológicos menos conhecidos, como os hidroides marinhos, podem complementar a compreensão dos fundamentos de conservação da biodiversidade em áreas naturais protegidas e dos problemas ambientais em áreas impactadas. Hidroides, organismos bentônicos do filo Cnidaria, classe Hydrozoa, são considerados indicadores de impactos humanos por terem a capacidade de colonizar todo tipo de substrato natural e artificial e de modificar sua estrutura em resposta a alterações ambientais. Algumas espécies sobrevivem em ambientes extremos de contaminação. No entanto, ainda existem muitas lacunas de conhecimento sobre a diversidade e a relação da estrutura da comunidade dos hidroides com o ambiente. Nesse sentido, esta tese teve o objetivo de incrementar o conhecimento da diversidade de hidroides de Cuba e de conhecer a relação da estrutura das assembleias com fatores ambientais, em dois habitats costeiros impactados, o recife de coral de Havana e as pradarias de gramas marinhas das baias San Juan dos Remedios e Buena Vista, no centro-norte de Cuba. Como objetivo complementar, a fauna atualizada de hidroides no Grande Caribe foi analisada quanto à influência de nicho ambiental e espacial no padrão de distribuição da diversidade alfa e beta. A tese está estruturada em quatro capítulos que avaliaram 1) As novas ocorrências de hidroides Leptothecata para Cuba, mostrando fotografias das estruturas e de cada espécie, junto com as descrições e discussão necessárias em cada caso 2) o estado atual e a similaridade da biodiversidade de hidroides na região do Grande Caribe, assim como a influência do ambiente e o espaço no padrão de distribuição da diversidade alfa e beta aplicando-se o método de análise de particionamento da variação 3) o efeito da contaminação fecal sobre a abundância e a riqueza da comunidade de hidroides, através da determinação da concentração de esteroides no sedimento como variáveis preditoras 4) se os indicadores de saúde do ecossistema de gramas marinhas, que incluem as variáveis bióticas das fanerógamas (densidade de ramificações de fanerógamas, peso úmido de Thalassia testudinum, porcentagem de macroalgas calcárias e tipo de algas epífitas) junto com as variáveis abióticas do ambiente e os impactos humanos são boms preditores da riquesa, abunância e distribuição dos hidroides epífitos nesse ecosistema. Os dados desses dois últimos capítulos foram avaliados aplicando o método de GLM e de análises multivariadas para conhecer se as variaveis explicativas são boms preditores dos cambios da estrutura da assembleia dos hidroides. São apresentadas 29 novas ocorrências de hidroides tecados, incluindo 7 famílias, 14 gêneros e duas novas espécies Antennella sp. nov e Halecium sp. nov. Clytia warreni Stechow, 1919, Halecium pusillum Sars, 1856 e Halecium cf. labrosum Alder, 1859 são novas ocorrências para a região do Grande Caribe (capítulo 1). No levantamento bibliográfico para essa região (capítulo 2), foram encontradas 396 espécies, incluindo as do presente trabalho. A República Dominicana e Guatemala tiveram posição isolada devido à falta de conhecimento de sua fauna de hidroides. As famílias de hidroides de maior distribuição foram Sertulariidae, Aglaopheniidae e Plumulariidae, com registros em mais de vinte países. Aglaophenia latecarinata Allman, 1877, Sertularia marginata (Kirchenpauer, 1864) e Dynamena crisioides (Lamourox, 1824) foram registradas em mais de 50% dos países analisados. Aplicando-se o Índice de Jaccard, a similaridade da composição de hidroides entre 34 países da região resultou em oito grupos, cujo padrão de distribuição pode ser explicado pelo sistema de correntes marinhas da região. A latitude e a temperatura foram significativamente correlacionadas com a diversidade alfa. As variáveis preditoras do nicho ambiental e dispersivo não explicaram, individualmente, a variação das diversidades alfa e beta. No recife de coral de Havana (capítulo 3), hidroides foram coletados em sete locais, ao longo de três transectos por local, a 10 m de profundidade. Os locais foram classificados em contaminados, moderadamente contaminados e não contaminados, conforme a análise de cinco esteroides. Os marcadores químicos coprostanol, indicador de contaminação fecal, colestanol, colesterol, estigmasterol e brassicasterol, indicadores de matéria orgânica de origem natural, foram analisados no sedimento. A análise do GLM mostrou o efeito preditivo dos esteroides sobre a riqueza (S) e a abundância de hidroides (Hyd) nas assembleias e sobre as espécies mais abundantes do estudo. O coprostanol teve o maior valor de importância relativa (RI) para prever a variação de S e de Hyd. As espécies de maior abundância neste estudo, Plumularia floridana Nutting, 1900 e C. gracilis (M.Sars, 1850), também afetadas pelo coprostanol, não ocorreram nos locais contaminados e foram mais abundante nos locais não contaminados. C. gracilis foi mais abundante nos locais moderadamente contaminados. Obelia dichotoma (Linnaeus, 1758) e Halecium bermudense (Congdon, 1907) foram as espécies mais abundantes nos locais contaminados, onde os valores de S e Hyd foram os mais baixos. Os resultados indicaram que a contaminação fecal afetou negativamente as assembleias de hidroides, destacando a necessidade de serviços básicos de gestão das fontes da contaminação para a preservação da diversidade. Nas gramas marinhas (capítulo 4), a riqueza e a abundância de hidroides teve influência de dois fatores abióticos: a salinidade e a profundidade. O peso úmido de Thalassia testudinum, a porcentagem de algas calcárias e o tipo de algas epífitas foram os principais preditores tanto da riquesa como da abundância. O cálculo do Indice total de impactos permitiu classificar os sitios em 4 grupos Li = bajo impacto (CAI-5 e CAI-7), Lm = impacto bajo moderado (CAI-4), Hm = impacto alto moderado (CAI-2, CAI-3 e CAI-12 ) e Hi = alto impacto (CAI-1). Os impactos humanos com maior importancia sobre a comunidade de hidroides foram o Impacto da atividade de pesca de arrasto e presencia de rodovias que conectam as ilhas do arquipelago cubano. O efeito da contaminação foi importante para a riqueza dos hidriodes. A riqueza e abundância de espécies foi menor nos locais mais impactados pelos efeitos das atividades humanas e maior nos locais mais distantes das fontes de contaminação e com maior intercâmbio com as águas oceânicas. Palavras chaves: Leptothecata-hidroides, recife de corais, gramas marinhas, Caribe, GLM, análises multivariados.-
Descrição: dc.descriptionAbstract: The growing biodiversity damage in natural marine ecosystems caused by human impacts and climate change demand the training of zoologists and ecologists studying the relationship of biological communities with their environment. Species inventories made by taxonomists form the basis for ecological studies aiming the conservations of natural resources for sustainable development and the mitigation and recovery of damaged species and impacted ecosystems. The changes in species composition, diversity, abundance and richness of communities of marine benthic organisms show both the effect of human impacts and the functioning of natural ecosystems in the biota-environment relationship. In this sense, the study of zoological groups poorly known, such as the marine hydroids, complement information for conservation of biodiversity in protected natural areas and for the understanding of environmental problems in impacted areas. Hydroids, i.e., benthic cnidarians of the class Hydrozoa, are considered indicators of human impacts because they have the capacity to colonize all types of natural and artificial substrate and to modify its structure in response to environmental changes, where some of them surviving in extreme environments of contamination. However, there are still many gaps in knowledge about the diversity and structure relationship of the hydroids community to the environment. This thesis had as general objective to increase the knowledge of the diversity of hydroids of Cuba through the taxonomic study of the thecate hydroids , and also to know the relation of the hydroid community structure with environmental factors in two impacted coastal habitats, the Havana's coral reef and the seagrass meadows of the San Juan dos Remedios and Buena Vista bays in the north of central Cuba. As a complementary objective the current diversity status of the hydroid fauna in the Wider Caribbean was analyzed and the influence of environmental and spatial niche in the distribution pattern of alpha and beta diversity of hydroids in the region was estimated. The thesis is structured in four chapters that assessed 1) The new records of thecate hydroids for Cuba, showing photographs of the structures and of each species along with the precise descriptions and discussion in each case 2) the current state and the similarity of hydroids biodiversity in the region of the Wider Caribbean as well as the influence of the environment and the space on the distribution pattern of alpha and beta diversity, applying the analysis method of variation partitioning 3) the effect of fecal contamination on the abundance and richness of hydroids community analyzing sterols on sediments as predictor variables 4) the relationship of hydroids assemblage structure with sea grass ecosystem health indicators that include the biotic variables of phanerogams (density of phanerogams shoot, wet weight of Thalassia Testudinum, percentage of calcareous macroalgae and type of epiphytic algae and abiotic environment parameters. The data analysis in the last two chapters were performed using the GLM and multivariate methods. Is presented 29 new records of species of thecate hydroids for the Cuban marine fauna that including 7 families and 14 genera, with two new species. Clytia warreni Stechow, 1919, Halecium pusillum Sars, 1856 and Halecium cf. labrosum Alder, 1859 were new occurrences for the Caribbean region (Chapter 1). The fauna of hydroids in the region of Wider Caribbean encompassed 396 species. The similarity of the hydroids fauna among the countries of the region (34) applying the Jaccard Index resulted in eight groups. Some countries like Dominican Republic and Guatemala had an isolated position, due to the lack of knowledge of their fauna. The distribution pattern found can be explained by the system of marine currents in the Caribbean region. The most widely distributed families of hydroids were Sertulariidae, Aglaopheniidae and Plumuraliidae, with records in more than twenty countries, and the species Aglaophenia latecarinata Allman, 1877, Sertularia marginata (Kirchenpauer, 1864) and Dynamena crisioides (Lamourox, 1824) were recorded in more than 50% of the countries analyzed. Latitude and temperature were significantly correlated with alpha diversity. The environmental and dispersive niche predictors did not individually explain the variation in alpha and beta diversity. On the contrary, the shared fraction explained 23% of the alpha diversity variation and 3% of the variation of the beta diversity of the hydroids fauna in the Wider Caribbean (Chapter 2). In the coral reef of Havana the collection sites were classified as contaminated, moderately contaminated and not contaminated by the assessment of five sterols concentration. The coprostanol, indicator of fecal contamination and cholestanol, cholesterol, stigmasterol and brassicasterol as signs of organic matter of natural origin. GLM analysis showed the predictive effect of steroids on richness (S), abundance of hydroid community (Hyd) as well as on the most abundant species of the study. Coprostanol had the highest relative importance (RI) to predict the variation of S, Hyd and Plumularia floridana Nutting, 1900 and C. gracilis (M.Sars, 1850), being the first most abundant of the study and in uncontaminated sites and absent from contaminated sites. C. gracilis was also abundant in moderately contaminated sites. In contrast, Obelia dichotoma (Linnaeus, 1758) and Halecium bermudense (Congdon, 1907) were the most abundant species in contaminated sites where S and Hyd had the lowest values. The results indicated that fecal contamination negatively affects hydroid assemblages, highlighting the need for basic management services of sources of contamination for the preservation of coral reef marine diversity and the health of the local resident community of Havana. In marine grasses, species richness and abundance of hydroids was influenced by two main abiotic factors: salinity and depth. The shoot density of phanerogams, wet weight of Thalassia testudinum, % of calcareous macroalgae and type of epiphytic algae are the main predictors for abundance of hydroids. The spatial distribution of hydroid assemblage was differentiated in three groups in relation to the differences in abundance and the composition of hydroid species related to the predictor variables analyzed. Species richness and abundance were lower in sites most impacted by the effects of human activities, and higher in sites farther from sources of contamination and with greater interchange with ocean waters. Keywords: Leptothecata hydroids, coral reef, seagrass meadows, Caribbean, GLM, multivarate analyses.-
Formato: dc.format248 p. : il. (algumas color.).-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Palavras-chave: dc.subjectHidroide-
Palavras-chave: dc.subjectZoologia-
Palavras-chave: dc.subjectEcologia dos recifes de coral - Cuba-
Título: dc.titleHidróides (Cnidaria, Hydrozoa) de Cuba : composição taxonômica, distribuição e estrutura das assembleias relacionada aos fatores ambientais-
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