Dados da Tese de Doutorado

Autor(a): Mauro Cesar Palmeira Vilar

Respostas adaptativas na interação Daphinia-Cyanobacteria: Comportamento alimentar e defesas químicas induzidas.

Ano:2020.    Texto completo em PDF

Resumo:

Florações de cianobactérias são fenômenos recorrentes em corpos dágua eutrofizados e nas últimas décadas têm se intensificado devido a mudanças climáticas extremas. A  dominância de cianobactérias e produção de cianotoxinas têm sido atribuídas a muitos  fatores abióticos, como temperatura e nutrientes. Entretanto, o papel das interações  biológicas ainda é pouco explorado, sobretudo na relação predador-presa com o  zooplâncton, sendo a predação considerada uma das maiores pressões de seleção do  fitoplâncton. Assim, esta tese teve como objetivo avaliar as respostas recíprocas na  interação Daphnia-cianobactéria a fim de contribuir para o conhecimento da dinâmica  eco-evolutiva do fitoplâncton e zooplâncton em ambientes aquáticos eutrofizados. No  primeiro capítulo foi avaliado o comportamento alimentar do cladócero nativo de  ambientes temperados Daphnia similis, e a espécie neotropical D. laevis submetidas a  dietas simples e mistas compostas de alimento nutritivo e cianobactérias tóxicas (MCs e  STXs) em diferentes proporções. Houve uma diminuição acentuada na taxa de filtração  de D. similis, mas não para D. laevis mensurada pelo biovolume e clorofila-α. Por outro  lado, observou-se uma redução significativa na taxa de ingestão de alimento nutritivo  relacionada ao aumento na proporção de cianobactérias na dieta para ambas as espécies,  as quais exibiram um comportamento alimentar generalista. Nos segundo e terceiro  capítulos foi avaliada a defesa química nas cianobactérias Microcystis aeruginosa NPLJ-  4 (MC+) e Raphidiopsis raciborskii T3 (STX+) induzida por infoquímicos de D. gessneri,  além dos custos subjacentes à resposta de defesa através de análise de parâmetros de  crescimento e fotossíntese. Ambas as cianobactérias apresentaram um aumento  significativo na produção de cianotoxinas induzido por infoquímicos do zooplâncton, mas  nenhuma variação morfológica, sugerindo uma resposta de defesa química induzida. Para  R. raciborskii, o aumento na produção de saxitoxinas ocorreu subsequente à  sobrerregulação de genes (sxtU e sxtI) da biossíntese de saxitoxina. Por outro lado,  nenhum custo na fotossíntese foi registrado para ambas cianobactérias, mas uma redução  pontual no crescimento de R. raciborskii T3. No quarto capítulo foi avaliada a resposta  transgeracional das defesas antioxidantes e enzima de biotransformação (GST) em D.  gessneri submetida a diferentes dietas compostas de R. raciborskii tóxica e algas verdes  com perfis distintos de ácidos graxos. Neste estudo, a qualidade da dieta em relação à  disponibilidade de itens alimentares nutritivos governou a resposta antioxidante  transgeracional às cianobactérias produtoras de saxitoxina em D. gessneri. Esta tese  destaca aspectos comportamentais e fisiológicos como respostas adaptativas na interação  Daphnia-cianobactéria contribuindo para um melhor entendimento da dinâmica ecoevolutiva  do plâncton.