Lançamento do livro "Biodiversidade Marinha da Ilha do Maranhão" de autoria dos prof. Jorge Nunes e Mauricio Mendonça.

Navy's Marine Mammal Program: E quando a melhor ferramenta é um animal?

Por: Marco Antônio de Menezes Ferreira

Graduando do curso de Ciências Biológicas-UFMA

Voluntário do Orla Viva - MA

                Em um mundo globalizado onde a tecnologia avança cada vez mais, é de se esperar o dia em que os países vão passar a utilizar robôs no lugar de pessoas para fins militares. O que não é de se esperar é que alguns animais seriam os primeiros a fazer parte dessa realidade. Você deve estar se perguntando: como assim animais? Para entendermos essa questão, primeiramente temos que nos remeter a 1963, quando a Marinha dos Estados Unidos iniciou o Programa de Mamíferos Marinhos da Marinha (Navy's Marine Mammal Program - NMMP) na Califórnia. Tendo em vista as incríveis habilidades de mergulho (hidrodinamismo e fisiologia), de ecolocalização, de marcação e recuperação de objetos e de audição dos mamíferos marinhos, a Marinha dos EUA foi levada a utilizar esses animais em investigações militares, dando início ao programa. Além disso, a descoberta de que eles poderiam ser treinados soltos em mar aberto foi mais um ponto positivo para o projeto. Foram testados vários mamíferos marinhos, porém o golfinho-nariz-de-garrafa (Tursiops truncatus) e o leão-marinho-da-Califórnia (Zalophus californianus) se destacaram devido às suas habilidades de sonar biológico e audição/visão, respectivamente.

Figura 1. Leão-marinho da Califórnia utilizado pelo NMMP

                Os treinamentos tinham como objetivo a proteção de instalações portuárias e de navios contra mergulhadores não autorizados, a detecção e remoção de minas e a recuperação de equipamentos. Os animais são separados em equipes especializadas em determinadas missões. Ao todo são cinco equipes: MK4, MK7 e MK8, formadas por golfinhos e que constituem o Sistema de Mamíferos Marinhos de Caça de Minas, responsáveis por detectar e/ou marcar o local de minas fora do fundo oceânico, detectar e/ou marcar o local de minas no fundo oceânico ou enterradas e identificar corredores seguros para o desembarque inicial de tropas em terra, respectivamente; MK6, que utiliza golfinhos e leões-marinhos como sentinelas para proteger cais, navios, portos e ancoradouros contra veículos, nadadores e mergulhadores não autorizados; e MK5, formada por leões-marinhos constituindo o Sistema de Mamíferos Marinhos de "Localização Rápida" responsável pela recuperação de equipamentos de testes lançados por navios e aviões. 

Figura 2. (esquerda) Leão-marinho da NMMP colocando uma linha de recuperação em uma peça de equipamento de teste durante o treinamento
Figura 3. (direita) Golfinho da NMMP durante treinamento

Desde quando foi criado, o programa foi alvo de críticas, principalmente de ativistas, acerca da controvérsia sobre o tratamento dos animais e das especulações quanto a natureza das missões e do treinamento, sendo isto muito provavelmente devido ao caráter confidencial do programa até a década de 1990. Talvez a crítica mais grave ao programa tenha sido em relação aos rumores acerca do treinamento de golfinhos para missões de ataque contra navios e pessoas, ou seja, a criação de verdadeiros "golfinhos-bomba", o que foi negado veementemente pela Marinha dos EUA. Além disso, a Marinha rebateu as outras críticas alegando que o NMMP cumpre todas as leis federais relativas à proteção e tratamento dos mamíferos marinhos, incluindo a Lei de Proteção de Mamíferos Marinhos e a Lei de Bem-Estar Animal, além de ter uma equipe de veterinários que acompanha constantemente os animais. 

Figura 4. Golfinho da NMMP sob cuidados de veterinários

                Se a Marinha diz a verdade ou não, é difícil de saber, já que, quando se trata de assuntos militares, tudo é possível. Independente disso, segundo o capitão Frank Linkous, chefe do Departamento de Minas de Guerra da Marinha dos Estados Unidos, depois de mais de 50 anos, a Marinha pretende encerrar gradualmente as atividades do NMMP a partir do ano de 2017 e aposentar os mamíferos marinhos participantes do programa. Ela pretende substituí-los pelo robô batizado de Knifefish, um veículo subaquático não tripulado (unmanned underwater vehicle - UUV) em forma de torpedo que mede 7 metros de comprimento. O plano é que ele fique pronto para uso até 2017; o Knifefish terá a capacidade de percorrer os mares por até 16 horas à procura de minas utilizando o sonar para detectá-las.

                Uma questão que podemos levantar é: se o Knifefish UUV utilizará sonar para detectar minas, isso não vai prejudicar os mamíferos marinhos que também utilizam o sonar na comunicação? Esperemos que a Marinha dos EUA esteja se prontificando a estudar isso, até porque o maior impulsionador dessa substituição pode não ser o bem-estar desses animais por si só, mas sim a vantagem de custo. Para missões que exigem longas viagens, os animais são transportados em navios de guerra em compartimentos especiais sempre acompanhados pelos tratadores e pelos veterinários. Além disso, mesmo depois de aposentados, eles precisarão de cuidados para o resto da vida, afinal, eles não são que nem os cães que fazem missões semelhantes, mas em terra, no Afeganistão e no Iraque (sim, o incrível olfato dos cães também os levaram a participar de investigações militares), que, quando aposentados, vão morar com os seus tratadores. Dessa forma, é mais vantajoso, a longo prazo, desenvolver um robô, apesar de a tecnologia robótica não ser 100% eficaz quando comparada às habilidades dos mamíferos marinhos, embora chegue bem perto. 

Figura 5. Knifefish UUV (Unmanned Underwater Vehicle)

                Mas não são só os golfinhos e os leões-marinhos que estão perdendo seu posto. A Marinha dos EUA também está investindo em tecnologias para substituir, ou pelo menos diminuir, a atividade humana na eliminação de bombas perigosas, missões conhecidas como Eliminação de Artilharia Explosiva (Explosive Ordnance Disposal - EOD), lembrando que os mamíferos marinhos não executam esses tipos de missão.

                É muito estranho pensar em golfinhos e leões-marinhos envolvidos em investigações militares, mesmo com toda garantia do NMMP em relação ao bem-estar animal. Quando se fala no uso deles como armas de guerra, o pensamento, além de estranho, torna-se assustador e preocupante. Se o novo projeto vai ser realmente eficaz e não vai trazer prejuízo aos animais marinhos, não sabemos, mas torçamos para que dê certo. Afinal, apesar de supostamente serem bem cuidados, o lugar deles é em liberdade na natureza.

Fonte: WEINBERGER, S. 2012. Robots replace costly US Navy mine-clearance dolphins. Disponível em: <http://www.bbc.com/future/story/20121108-final-dive-for-us-navy-dolphins>. Acesso em: 17/08/13. SPACE AND NAVAL WARFARE SYSTEM CENTER. 1998.  Annotated Bibliography of Publications from the NMMP. Technical document 627. P. v-vii..

Anêmonas-do-Mar: de Mutualistas a Parasitas

Por: Rafael Antônio Brandão

Voluntário do Orla Viva - MA

Bolsista PET-Biologia

Graduando do curso de Ciências Biológicas-UFMA

Figura 1- Actiniario adulto.

O que vêm à sua mente quando você ouve a palavra Cnidária? Muito provavelmente a sua resposta será: “Águas-vivas”, “Caravela” ou algo relacionado às queimaduras que alguns dos representantes mais famosos desse filo podem causar. Porém, dentre os Cnidarios existe um grupo de organismos muito famoso pela sua aparência exuberante e fama de bonzinho – as anêmonas-do-mar.

Eles são animais pluricelulares, marinhos e que distribuem-se desde a zona entremarés (região do meso litoral) até regiões mais profundas dos oceanos pelo mundo. Os Antozoários, mais especificamente os Actiniarios (ordem à qual pertencem as anêmonas) diferem dos outros grandes grupos de Cnidarios pelo fato de não apresentarem alternância de geração, ou seja, o adulto só apresenta a forma de pólipo sedentário.

É comum a ideia de que as anêmonas são organismos que ficam fixados em pedras apenas se alimentando de animais ou partículas que tocam os seus tentáculos, sendo esse o único tipo de interação que esses animais têm com o ambiente vivo ao seu redor. Entretanto, já se sabe que algumas anêmonas podem apresentar diferentes tipos de interação com os mais variados grupos de organismos, incluindo vertebrados. Quem já viu a animação da Pixar “Procurando Nemo” sabe que dentre as relações ecológicas envolvendo anêmonas, a de maior destaque é a protocooperação existente entre algumas espécies de anêmonas-do-mar (ex: Heteractis aurorea e Stichodactyla gigantea) e peixes do gênero Amphiprion. Nesta relação em particular, o benefício da anêmona está ligado à alimentação, já que ela se aproveita dos restos alimentares dos peixes.

Figura 2- Peixes-palhaço se protegendo dentro de uma anêmona.

Mas não são só as relações mutualísticas que restringem as interações das anêmonas-do-mar. Alguns estudos realizados na região nordeste do oceano Atlântico com Ctenóforos da espécie Mnemiopsis leidyi apontaram a existência de uma espécie de anêmona do gênero Edwardiisela que parasita indivíduos desta espécie. A infecção se dá da seguinte forma: o M. leidyi é infectado mais comumente através da alimentação, já que essa espécie de Ctenóforo se alimenta basicamente de larvas de invertebrados marinhos. As larvas das anêmonas, após serem ingeridas, fixam-se, principalmente na faringe e no estomago, e então sofrem metamorfose, modificando-se para uma forma vermiforme que se aproveita do alimento obtido pelo hospedeiro, deixando este com um déficit alimentar.

 

            Figura 3 - Anêmona do gênero Edwardiisela dentro do hospedeiro (a) e em diferentes fases do seu ciclo de vida (b,c,d). Adaptado de Selender et. al (2007).

Talvez o grande sucesso evolutivo dos actiniarios tenha se dado, em parte, pelo grande número de interações que esse grupo apresenta com outros organismos. Então, da próxima vez que você pensar ou ouvir alguém falando que anêmonas são “estáticas” ou “paradas” lembre-se que as aparências enganam e que elas podem ser cruéis ao ponto de matar outro animal de fome!

O Peixe Morcego

 Por: Jéssica Cristine Costa Carvalho

Voluntária do Orla Viva - MA

Graduanda no curso de Ciências Biológicas-UFMA

Estagiária do laboratório de estudos sobre abelhas

    O peixe Ogcocephalus vespertilio, pertencente a família Ogcocephalidae é popularmente conhecido como peixe-morcego. Este peixe ósseo vive nas profundezas de águas quentes e rasas, cuja a profundidade varia de 1,0 m e 1,50m. Considerado como peixe de fundo, em todo o seu ciclo de vida encontra-se solitário ou em pequenos grupos na areia, lodo ou entre rochas e corais. Apresentam hábitos noturnos. Durante o dia permanece quieto e camuflado. Quando anoitece, começa a se locomover em busca de alimento. Um individuo adulto pode atingir até 30cm de comprimento. Sua distribuição inclui America do sul e Caribe.

    O peixe morcego caracteriza-se por apresentar corpo achatado dorso ventralmente, constituindo um formato deprimido. Em sua cabeça enorme e triangular, há mecanismos adaptativos que visam a alimentação e consequente sobrevivência no meio. Na extremidade superior da cabeça, encontra-se um espinho móvel com ponta carnuda, conhecido popularmente como chifre. Enquanto na região inferior se insere uma boca pequena e protátil que se alonga formando um tubo de sucção. Ao final da cabeça, há uma inserção de nadadeiras peitorais longas, articuladas e modificadas que se assemelham a pernas e auxiliam na locomoção.  Logo após a região das nadadeiras peitorais, há uma pequena abertura na pele, onde se encontra as brânquias, responsável pela respiração. Possui rabo alongado.

    A superfície de seu corpo apresenta escamas muito diferenciadas em forma de cone, ásperas e granulosas. Seu corpo achatado é envolvido por cirros (pelos), funcionando como uma característica adaptativa de camuflagem. Sua coloração varia de pálida à cinza escura, marrom, rosa ou avermelhado com muitas manchas mais escuras. Sua quietude durante o dia e sua coloração também facilita o processo de camuflagem, assemelhando-se a uma folha morta do mangue. 

      Sua alimentação envolve outros peixes, moluscos, vermes, camarões e algas. O peixe morcego agita seu chifre, atraindo sua presa para proximidades de sua cabeça, onde utiliza a boca para puxar a presa para si e finalizar o processo de “caça passiva”.  Também pode utilizar o chifre para buscar alimento no fundo, penetrando sua estrutura móvel pontiaguda na superfície. Através deste método, todo o alimento encontrado é aspirado por sua boca protátil , caracterizando uma forma de ”caça ativa”.

     Há outras espécies de peixes conhecidos popularmente como peixe-morcego. Um deles é o Platax pinnatus ( Linnaeus – 1758) da família ephippidae. Esta espécie se alimenta de zooplâncton, principalmente medusas. Vivem nas periferias de recifes. Também apresentam corpo achatado. Os indivíduos adultos apresentam um perfil ligeiramente côncavo, se diferenciando dos demais. Outro é Halieutichthys aculeatus, pertencente à família Ogcocephalidae , conhecido como peixe-morcego panqueca. Apresentam este nome por serem peixes planos que se assemelham a panquecas. Habitam recifes associados a areia com 45 a 820m de profundidade. Sua distribuição inclui o Atlântico Ocidental, Carolina do Norte, norte do Golfo do México e norte da América do Sul.

Fotos do Ogcocephalus vespertili:

peixe-morcego em camuflagem

Uma maravilha no litoral maranhense: o Parcel de Manuel Luís

Por Lucas Pereira Martins

Sétimo período do Curso de Ciências Biológicas 

Universidade Federal do Maranhão

Voluntário Orla Viva - MA

O Maranhão é  um estado com vastas e, por muitas vezes, misteriosas belezas naturais. Dentre estas belezas, pode-se citar o Parque Estadual Marinho de Manuel Luís, um recife de corais  localizado a 45 milhas náuticas (aproximadamente 83 km) da costa de nosso estado e a 185 km de São Luís. Este recife possui uma formação rochosa, que em diversos pontos chegam a 35 metros, fazendo com que a navegação neste trecho do mar seja extremamente difícil. Devido a isto, mais de 200 embarcações estão depositadas no fundo deste recife, o que rendeu ao Parcel de Manuel Luís o apelido de "Triângulo das Bermudas brasileiro".

Embarcação naufraga no Parcel de Manuel Luís - estas embarcações atualmente servem de lar para uma enorme variedade de seres marinhos.

Em relação à sua fauna, o Parcel de Manuel Luís possui uma grande diversidade de peixes, tartarugas marinhas e invertebrados. Em um trabalho intitulado "Baseline assessment of reef fish assemblages of Parcel

Manuel Luiz Marine State Park, Maranhao, north-east, Brazil", Rocha & Rosa fizeram um levantamento rápido das espécies de peixes existentes neste enorme banco de corais (Tabela 1). Dentre as várias espécies coloridas e com interessantes adaptações, destaca-se Chromis scotti, espécie cuja distribuição estava restrita à América Central, sendo este o primeiro registro desta espécie na América do Sul. 

Chromis scottis - espécie cujo primeiro registro na América do Sul foi feito no Parcel de Manuel Luís.

Este trabalho também  elucidou como a comunidade de peixes deste recife está estruturada. Por exemplo, espécies não territoriais e herbívoras constituem a maioria das espécies dentro desta comunidade (42%), sendo exemplos os peixes-papagaio e os peixes-cirurgião. Também há uma enorme variedade de modos de vida, havendo espécies territoriais, carnívoras noturnas e diurnas, espécies parasitas, dentre outras.

Lista de espécies dos peixes capturados em trabalho realizado entre 1997 e 1999
(Clique na imagem para ampliá-la)

Peixe-papagaio, espécie herbívora e não territorial.

Infelizmente, estudos no Parcel de Manuel Luís ainda são escassos e grande parte da fauna e flora do local ainda são desconhecidas. É de interesse de todos nós, como brasileiros e maranhenses, que mais estudos sejam feitos nesta região, para que este paraíso dentro de nosso estado possa ser mais conhecido e preservado.

NOTÍCIA DO ORLA

Para acessar a notícia, consulte: http://www2.uol.com.br/sciam/noticias/profundeza_da_crosta_oceanica_da_terra_abriga_vida.html

Microorganismos vivos foram encontrados abaixo do leito oceânico

Microrganismos foram encontrados vivendo nas profundezas da crosta no fundo do mar.

Por Ed Yong e revista Nature

Pela primeira vez, cientistas descobriram microrganismos vivendo nas profundezas da crosta oceânica da Terra – a escura rocha vulcânica no fundo do mar. Essa crosta tem vários quilômetros de espessura e cobre 60% da superfície do planeta, o que a torna o maior habitat da Terra.

Os microrganismos dentro dela parecem sobreviver principalmente usando hidrogênio, liberado por ação das rochas ricas em ferro sobre as moléculas de água, para converter dióxido de carbono em matéria orgânica.

Esse processo, conhecido como quimiossíntese, é diferente da fotossíntese, que usa a luz do Sol para o mesmo propósito.

A quimiossíntese também alimenta a vida em outras localizações no fundo do mar, como fendas hidrotermais, mas essas ficam restritas aos limites de placas continentais.

A crosta oceânica é muito maior. Se microrganismos semelhantes forem encontrados nela, a crosta “seria o primeiro grande ecossistema da Terra a funcionar com energia química em vez de luz solar”, observa Mark Lever, ecólogo da Universidade Aarhus, na Dinamarca, que conduziu o estudo. Os resultados foram publicados na Science.

“Esse estudo é altamente significativo porque confirma a existência de uma biosfera povoada por microorganismos anaeróbicos”, declara Kurt Konhauser, geomicrobiólogo da University of Alberta em Edmonton, no Canadá.


A crosta oceânica é formada em cristas entre placas tectônicas, onde a lava encontra a água do mar e se resfria. A rocha recém-nascida – basalto, na maior parte – é empurrada para longe das cristas e fica enterrada sob um sedimento espesso. Cientistas sabiam que microrganismos vivem nesse sedimento e em basalto exposto, mas as partes mais profundas da crosta eram um mistério. “Até nosso estudo, não estava claro se havia vida lá embaixo”, aponta Lever.

Sob o mar

Em 2004, Lever navegou a bordo do barco de pesquisa norte-americano JOIDES Resolution para coletar amostras de uma das mais bem estudadas regiões da crosta oceânica, a oeste do estado de Washington. A embarcação normalmente carrega uma equipe de geólogos, mas dessa vez “nós tínhamos cinco microbiólogos a bordo”, conta Lever.

A equipe, que incluía cientistas de seis países diferentes, perfurou 265 metros de sedimento e 300 metros de crosta para coletar basalto que se formou há cerca de 3,5 milhões de anos. Dentro de suas amostras, os pesquisadores encontraram genes para microrganismos que metabolizam compostos de enxofre e alguns que produzem metano.

Para verificar se os genes vinham de microrganismos vivos ou mortos, a equipe aqueceu as amostras de rocha a 65º C em água rica em compostos químicos encontrados no leito marítimo. Após algum tempo produziu-se metano, mostrando que os microrganismos estavam vivendo e crescendo.

Lever está convencido de que os microrganismos não pegaram carona da superfície, mas que são moradores genuínos da crosta. “Quando entrei nessa expedição, achei que seria impossível obter amostras livres de contaminação”, confessa ele.

Ele mudou de ideia após abrir as amostras: a equipe tinha adicionado pequenas quantidades de marcadores químicos ao fluído que usaram para perfurar as amostras, mas apesar de esses químicos ensoparem o exterior das rochas, não havia quase nada dentro delas. Lever agora pretende analisar fragmentos de rocha coletados de outros locais do Oceano Pacífico e do Atlântico Norte.

“Dado o grande volume de crosta sub-marítima, não consigo parar de imaginar como a quantidade de biomassa vivendo lá se compara à da superfície da Terra”, conclui Konhauser.

Este artigo foi reproduzido com permissão da revista Nature. O artigo foi publicado pela primeira vez em 14 de março de 2013.

Um pouco sobre catadores

 Por: Patrício Garcia

Voluntário do Orla Viva - MA

Graduando no curso de Ciências Biológicas-UFMA

Bolsista do Programa Jovens Talentos para a Ciência

Estagiário do laboratório de Herpetologia

Os manguezais são ecossistemas costeiros, de transição entre o ambiente marinho e o terrestre, encontrando-se, principalmente, em regiões de clima tropical e subtropical e em ambientes com altas inundações periódicas das marés.  Por estarem próximos às áreas de maré, uma de suas principais características é a alta concentração de sal em seu solo, o que permitirá a sobrevivência somente de plantas halófitas, ou seja, aquelas que possuem mecanismos adaptativos para sobreviver à alta salinidade. O solo dessas áreas também possui uma grande quantidade de matéria orgânica, que serve de alimento para uma grande gama de organismos, fazendo do manguezal um complexo ecossistema habitado pelos mais diversos tipos de animais, tais como várias espécies de peixes e de caranguejos, sendo este um dos mais importantes por constituir a base da cadeia alimentar de muitos outros animais e por oxigenarem o solo (o solo do manguezal possui uma grande deficiência na concentração de oxigênio), durante a contração de suas tocas.

Uma provável degradação do ecossistema manguezal e, portanto, a consequente morte de populações de caranguejos levará a um declínio forte de muitas atividades humanas, pois muitas pessoas que habitam locais próximas a estas áreas fazem da pesca e da coleta de caranguejos sua única fonte de renda  para garantir a sua sobrevivência.

Muitos estados brasileiros costeiros possuem uma intensa atividade pesqueira advinda dessas regiões de manguezal, dentre eles podemos destacar o Maranhão, que possui a maior cobertura de manguezais na costa brasileira, correspondendo a estonteantes 49% do total do país. Isso se deve ao seu litoral recortado, isto é, por ele possuir várias reentrâncias ao longo de sua costa.

Podemos encontrar várias comunidades de catadores na Ilha de São Luís, podendo destacar a cidade da Raposa, que faz da pesca e da coleta sua principalatividade econômica, e de bairros da cidade de São Luís que se encontram próximos ao mar, como aqueles da área Itaqui-Bacanga. Os catadores de caranguejos fazem sua renda vendendo o que coletam a bares e restaurantes do litoral, ou mesmo vendendo em beira de estrada ou em feiras populares. Seus métodos de coleta são bem rústicos, consistindo na entrada no manguezal, que quase sempre é cortado por pequenos canais, em uma pequena canoa a remo e, já na lama, podem fazer a coleta a partir de redes especiais para tal função, ou pelo método mais simples que é a “pegada manual” dos crustáceos e colocando-os em cestas preparadas com palha.

Há períodos do ano em que a coleta de caranguejos se torna proibida, que é durante o seu período reprodutivo, denominado andada, que ocorre entre dezembro e fevereiro. Esse período é fundamental para os catadores, pois dele dependem para que ocorra a reposição das populações de caranguejos. Por isso, durante esses períodos, os catadores tradicionais nunca recolhem os caranguejos vagantes. Devido aos longos períodos de realização de suas atividades, os catadores são pessoas que respeitam o ciclo de vida dos animais habitantes de manguezais e possuem conhecimento sobre várias espécies de caranguejos e o ambiente em que vivem que pode chegar a superar o de profissionais formados.