BIODIVERSIDADE DA BAÍA DA ILHA GRANDE: INTEGRANDO PESQUISA E DIVULGAÇÃO CIENTÍFICA
Luis Felipe Skinner1; Alexandra Elaine Rizzo2; Alexandre de Gusmão Pedrini3; André Breves Ramos4; Eduardo Leal Esteves2; Gisele Lobo Hadju5
(Universidade do Estado do Rio de Janeiro – UERJ. 1 Faculdade de Formação de Professores, DCIEN. R. Francisco Portela 1470, Patronato, São Gonçalo. 24435-005.
[email protected]; 2 Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes – IBRAG. Departamento de Zoologia; 3IBRAG. Departamento de Botânica; 4Universidade Federal
do Rio de Janeiro, Departamento de Ecologia; 5IBRAG. Departamento de Genética)
RESUMO
O Brasil é um dos 17 países megadiversos do mundo com 15 a 20% da diversidade biológica mundial. A Baía da Ilha Grande (BIG), situada no litoral sul do estado do Rio de Janeiro, é uma área prioritária para a conservação, pois apresenta espécies endêmicas, alta produtividade biológica e diversidade de espécies e estado de conservação relativamente preservado. O Centro de Estudos Ambientais e Desenvolvimento Sustentável (CEADS) criado em 1994, na Ilha Grande, tem como finalidades inventariar e preservar a diversidade local e documentar e divulgar os recursos naturais e os vários aspectos que envolvem a memória e as características locais. O grupo de pesquisadores envolvidos neste inventário da biodiversidade marinha da região se propôs a levar até a sociedade do estado do Rio de Janeiro as informações advindas destas pesquisas, levando ao conhecimento da sociedade a importância desta região e os principais impactos que vem afetando esta diversidade. Foram registradas a ocorrência de 440 espécies distribuídas entre algas (350), Porifera (50) e Ascidiacea (40), incluindo espécies novas para a ciência. A combinação de pesquisa e exposição fotográfica é o principal aspecto deste trabalho no sentido de informar e sensibilizar a sociedade sobre as questões ambientais desta região.
Palavras-chave: Inventário de espécies, Biodiversidade, Áreas Marinhas, Conservação de Ecossistemas, Divulgação
Científica.
INTRODUÇÃO
O Brasil é um dos 17 países megadiversos do mundo e estima-se que possua de 15 a 20% de toda a diversidade biológica mundial e um grande número de espécies endêmicas em escala global (CBD, 2012).
A diversidade filogenética e genômica encontrada no ambiente marinho é a maior do planeta (Boeuf 2011; OBIS 2012) e isto tem se refletido no interesse molecular e genômico (Hay & Fenical 1996; Erwin et al. 2010; Arnaud-Haond et al. 2011). Na década de 1990, Fred Grassle e Jesse Ausubel evidenciaram que menos de 0,1% do volume dos oceanos havia sido explorado. Isto levou a criação de um programa internacional de Censo da Vida Marinha (Census of Marine Life – COML) com o propósito de acessar e explicar a diversidade, e a distribuição e abundância dos organismos nos oceanos e mares do mundo (O’Dor et al. 2010). Entre 2000 e 2010 este plano global foi executado (Costello et al. 2010) e uma síntese dos resultados estão disponíveis na página do OBIS. Neste censo, foi verificada uma riqueza de 9.101 espécies de eucariotos na região da plataforma brasileira, onde os grupos mais diversos foram Crustacea e Mollusca. Comparando-se os dados brasileiros e os dados globais, grupos como Polychaeta, Porifera e Tunicata são relativamente pouco conhecidos tanto mundialmente quanto no Brasil. Plantas e algas são bastante conhecidas globalmente, mas sua importância no Brasil parece ser subestimada.
Apesar desta enorme biodiversidade, o desenvolvimento econômico nacional no campo da agropecuária e farmacologia é baseado em espécies exóticas, especialmente as terrestres como grãos (café, arroz, soja), colmos (cana-de açúcar), frutos (cacau e laranja), ou aquáticas dulcícolas como peixes (tilápia, carpa, truta). Neste contexto, a biodiversidade nativa e seus potenciais são pouco conhecidos e utilizados. Na pesca, obviamente, destaca-se o extrativismo de espécies nativas, incluindo peixes, crustáceos e moluscos (MMA 2013; MPA 2013).
A costa brasileira inclui tanto ambientes tropicais quanto subtropicais (Couto et al. 2003; Amaral & Jablonski 2005; Spalding et al. 2007) e os estudos sobre a biodiversidade dos invertebrados marinhos, apesar de insuficientes para estimativas do número de espécies
presentes, nos fornecem informações importantes de diversidade e pontos de importância ecológica-ambiental.
O litoral do Rio de Janeiro encontra-se na zona de transição entre o domínio tropical e o domínio subtropical. Nele ocorre limites de distribuição de grupos importantes ecologicamente como moluscos (Floeter & Soares-Gomes 1999), corais (Lins de Barros et al. 2003) e as esponjas (Lerner & Hajdu 2002). Ao longo da costa do Rio de Janeiro registramos processos oceanográficos como a ressurgência, que ocorre principalmente na região de Cabo Frio (Valentin et al. 1987) mas que chega a exercer influência no sul do estado (Creed et al. 2007), podendo alcançar regiões como a Ilha Bela (SP). Com isto, o estado localiza-se em uma zona de transição biogeográfica, com grande influência sobre a diversidade (Karlson & Osman 2012). Na avaliação e identificação de áreas e ações prioritárias para a conservação da biodiversidade, a Baía da Ilha Grande (BIG) é colocada como de extrema importância (MMA 2002). Nos protocolos de identificação de importância biológica e ecológica (EBSAs,
Ecologically and Biologically Significant Areas), consideram-se sete critérios (Alvarado et al.
2011; GOBI 2012; Gregr et al. 2012): 1) raridade das espécies; 2) importância para a história de vida das espécies; 3) importância para espécies e/ou habitats ameaçadas, em declínio; 4) fragilidade, vulnerabilidade, sensibilidade, fragilidade e tempo de recuperação lento; 5) produtividade biológica; 6) diversidade e 7) estado de conservação mais próximo do natural.
A BIG apresenta todo este conjunto de características, o que reforça ainda mais sua importância para a biodiversidade. Isto foi demonstrado por Creed et al. (2007). Neste estudo foram registradas 905 espécies, sendo 20 espécies novas, 241 ocorrências novas para a BIG, 44 espécies endêmicas para o Brasil, 16 espécies incluídas no livro vermelho de espécies ameaçadas e cinco espécies exóticas introduzidas. Outra conclusão deste estudo foi o reconhecimento de que a zona costeira e o complexo insular da região da Baía da Ilha Grande devem ser consideradas como áreas prioritárias para a conservação.
No entanto, a Baía da Ilha Grande, assim como outras baías e regiões costeiras do Brasil e do mundo também está sob forte pressão, que acelera a perda de diversidade. Lançamento de esgotos domésticos, efluentes industriais, atividades portuárias, introdução de espécies, sobrepesca, ocupação desordenada, construções irregulares e destruição de habitas são apenas alguns dos impactos às quais estas áreas estão sujeitas. Tais impactos têm sido continuamente reportados na região (Creed & Oliveira 2007) e são conhecidos por refletirem negativamente na diversidade e em seus serviços (Tittensor et al. 2010; Silva et al. 2011). Os objetivos deste trabalho foram de inventariar a biodiversidade de macroalgas, Porifera, Teredinidae e Ascidiacea na Baía da Ilha Grande além da transformação dos resultados científicos em uma exposição de divulgação científica, por meio de fotos e outros materiais para a sensibilização para as questões ambientais. Cabe destacar que desde a concepção do projeto, investigação e divulgação estão associados, o que é um diferencial para estas atividades.
MATERIAL E MÉTODOS
A biodiversidade marinha da Baía da Ilha Grande (BIG) foi estudada para os grupos de macroalgas, Porifera, Teredinidae e Ascidiacea por meio de coletas em substratos naturais e artificiais, tanto na região entremarés quanto no infralitoral. No infralitoral foi utilizado mergulho livre ou então, mergulho autônomo, limitado a 20m de profundidade. Para macroalgas o estudo foi concentrado na Enseada de Dois Rios, na face oceânica da Ilha Grande. Para Porifera, na região entre esta Enseada e a Ponta do Bananal, na porção interna da BIG. Para Teredinidae e para Ascidiacea a região de abrangência foi a BIG como um todo, incluindo áreas oceânicas e a região de Paraty. Os organismos foram coletados manualmente, não tendo sido realizada nenhuma estimativa de abundância. Simultaneamente, os organismos eram fotografados em campo ou no laboratório para compor um banco de imagens e também,
o registro secundário de suas ocorrências como tipo de substrato e posição. A partir da frequência de registro fotográfico de uma determinada espécie em diferentes localidades ou ao longo do tempo é possível inferir se a mesma é abundante, regular ou rara. Além disto, as fotografias permitem acessar características “in vivo” tais como coloração e associação a outras espécies por exemplo. Os organismos coletados foram identificados na maior resolução taxonômica possível para compor o banco de dados de distribuição da Baía da Ilha Grande.
A partir das informações sobre a biodiversidade marinha da BIG e das fotos obtidas em campo, foi planejada uma exposição fotográfica objetivando divulgar a biodiversidade Marinha da Baía da Ilha Grande. Esta exposição é constituída por painéis informativos sobre esta mesma biodiversidade, fruto das informações obtidas por cada especialista. E também, por aproximadamente 120 imagens que ilustram a riqueza observada na região.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os principais resultados deste trabalho foram o incremento no conhecimento da Biodiversidade da Baía da Ilha Grande, sobretudo de grupos que não foram avaliados no estudo de Creed et al. (2007), como Porifera e Ascidiacea (Tabela I). Macroalgas já havia sido inventariado por estes autores. O grupo dos Teredinidae vem sendo historicamente estudados na BIG (Junqueira et al 1989; Varotto & Barreto 1998).
As macroalgas da Ilha Grande são representadas agora, por um total de aproximadamente 250 espécies, o que torna a ilha costeira mais rica em algas marinhas do Brasil. Porifera teve identificadas até o momento, 50 espécies pertencentes às Classes Demospongiae e Calcarea, incrementando o número de espécies conhecidas deste grupo na BIG para 60. Dentre estas, pelo menos 20 representam novas ocorrências para a região ou para o Brasil. Cinco espécies são completamente novas para a ciência e aparentemente, restritas a esta região. Comparando-se o presente estudo com aqueles previamente realizados na Ilha Grande (Ignacio et al. 2010; Muricy et al. 2011; Castello-Branco & Menegola 2014), são conhecidas agora para a Ilha Grande aproximadamente 60 espécies de esponjas marinhas, o que caracteriza a Baía da Ilha Grande como uma das localidades mais ricas em espécies de esponjas marinhas da costa brasileira. O grupo dos Teredinidae apresentou na BIG um total de sete espécies, amplamente distribuídas (Maldonado 2015). Da mesma forma, para o grupo Ascidiacea conhecíamos até o ano de 2012 cerca de 27 espécies para esta região, número este que cresceu para mais de 40 espécies, incluindo espécies consideradas introduzidas e que nunca foram registradas em suas águas, até uma nova espécie. A maior ocorrência de espécies introduzidas é observada próxima a marinas (Skinner et al. 2016). Diferentemente do trabalho de Creed et al. (2007), não foi possível no presente estudo determinar o status de muitas espécies, por isto a Tabela I em alguns casos não traz este registro. Estes resultados demonstram que o esforço de coleta e o trabalho integrado de taxonomistas é extremamente importante para o conhecimento da biodiversidade de uma região.
No entanto, não basta inventariar esta biodiversidade. Temos que aproximar a população desta beleza ímpar. Nem todos têm a oportunidade de realizar atividades de mergulho, seja em apneia ou mergulho autônomo por questões diversas, sejam elas econômicas, geográficas, culturais, comportamentais ou outras. O planejamento conjunto de investigação e divulgação científica permite simultaneamente, em pensar como levar a observação e o olhar do pesquisador ao público. Desta forma, a utilização de fotografias tiradas “in situ” (Figura 1) quando apresentadas ao público, podem causar sensações diversas. E são estas sensações que abrem caminhos para a conscientização pois atinge-se de imediato o lado direito do cérebro e o sistema límbico, áreas responsáveis pela aprendizagem, memória e motivação por exemplo, além de estarem alinhadas à criação.
Embora a exposição ainda não tenha sido realizada, a apresentação das fotografias a pessoas leigas na temática da biodiversidade subaquática retornou algumas respostas bastante
positivas e de espanto com tanta cor e formas distintas. Profissionais de fotografia e artes mostraram interesse e curiosidade com o tema, mostrando-se sensíveis ao que foi apresentado. Assim, acreditamos que o mesmo ocorrerá em uma escala muito maior quando a exposição estiver em funcionamento pleno.
Cada vez mais Ciência e Arte se encontram. E a fotografia tem tido papel importante neste encontro, haja visto os concursos fotográficos promovidos pelo CNPq desde 2011 por exemplo, dente muitas outras instituições. Em 2006, o periódico História, Ciências, Saúde -
Manguinhos da Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ) dedicou um número inteiro à temática
de associação entre Ciência e Arte (Massarani et al. 2006).
Da mesma forma, agências de fomento solicitam aos pesquisadores que retornem os investimentos em ciência levando ao público, sobretudo ao público escolar, as informações oriundas da pesquisa científica e da rotina da investigação, contribuindo não somente para a divulgação mas também, para a Educação e Formação Científica.
Tabela 1: Diversidade de alguns grupos de invertebrados e macroalgas na Baía da Ilha Grande segundo dados de Creed et al (2007) e do presente trabalho.
Presente Trabalho Creed et al. 2007
Categorias/ Filos M ac ro al g as P o ri fe ra A sc id ia ce a T er ed in id ae C n id ar ia M o ll u sc a P o ly ch ae ta C ru st ac ea E ch in o d er m at a
Espécies ameaçadas de extinção ND ND ND ND 50 2 0 0 11
Espécies não nativas ND 2 2 0 2 1 0 0 0
Espécies raras ND ND 2 ND 0 12 0 1 8
Espécies Exclusivas da BIG ND 5 0 0 0 3 0 0 0
Total de Espécies Novas ND 5 1 0 0 13 5 2 0
Total de Espécies 350 50 40 7 26 378 113 60 27
Figura 1: Modelo de material de divulgação elaborado para a exposição, chamando atenção para detalhes da biodiversidade da Baía da Ilha Grande. Esquerda - Flyer de divulgação da exposição; Direita - Cartão Postal para distribuição.
CONCLUSÃO
A região da Baía da Ilha Grande apresenta elevada biodiversidade de espécies de macroalgas e invertebrados, muitos dos quais ainda não inventariados adequadamente ou continuamente. A associação entre a pesquisa científica, a geração de imagens e a apresentação sob a forma de exposição fotográfica agrega valor emotivo à divulgação das informações científicas, o que aumenta a sensibilização do público para as questões ambientais.
AGRADECIMENTOS
Os autores gostariam de agradecer a todos os envolvidos no apoio a este trabalho. Ao CEADS-UERJ, à sua direção representada pelo Prof. Marcos Bastos pela anuência ao projeto e à toda a equipe de servidores e funcionários. Ao Sr. Antônio Barros, pelo apoio para a navegação ao largo da Ilha Grande e suas enseadas. Os autores agradecem à Fundação Carlos Chagas de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (FAPERJ) pelo auxílio concedido por meio do edital de Apoio às Universidades Estaduais (2012) – Processo No .E-26/112.146/2012 e ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) por meio do edital MCTI/CNPq/SECIS Nº 90/2013 - Difusão e Popularização da Ciência Processo: 406562/2013-0. Autorizações de coleta: INEA: 030/2012 e 057/2011, ICMBio: 33745-1 e 36194-3
REFERÊNCIAS
Alvarado, J.J.; Herrera, B.; Corrales, L.; Asch, J. & Paaby, P. 2011. Identificación de las prioridades de conservación de la biodiversidad marina y costera en Costa Rica. Rev. Biol. Trop. (Int. J. Trop. Biol.) 59(2): 829-842.
Amaral, A. C. Z. & Jablonski, S. 2005. Conservation of Marine and Coastal Biodiversity in Brazil. Conservation Biology, 19: 625–631.
Boeuf, G. 2011. Marine biodiversity characteristics, Comptes Rendus Biologies, 334(5–6): 435-440
Castello-Branco, C. & Menegola, C. 2014. Sponges from the Ilha Grande Bay, Rio de Janeiro State: two new records for Brazilian south-east region. Marine Biodiversity Records, 7, e21 doi:10.1017/S1755267214000116.
Costello MJ, Coll M, Danovaro R, Halpin P, Ojaveer H, et al. 2010. A Census of Marine Biodiversity Knowledge, Resources, and Future Challenges. PLoS ONE 5(8): e12110.
Convention on Biological Diversity – CBD, 2012. Aichi Biodiversity Targets. Disponível em
http://www.cbd.int/sp/targets/#GoalD. Acesso em 26/06/2012.
Couto, E.C.G.; Silveira, F.L. & Rocha, G.R.A. 2003. Marine biodiversity in Brazil: the current status. Gayana 67(2): 327-340 Creed, J.C. & Oliveira, A.E.S. 2007. Uma Metodologia e Análise de Impactos Ambientais. In Biodiversidade Marinha da Baía da Ilha Grande. Série Biodiversidade 23. Creed, J.C.; Pires, D.O.P. & Figueiredo, M.A.O. (orgs). MMA, Brasília. Creed, J.C.; Absalão, R.S.; Brasil, A.C.S.; Figueiredo, M.A.O., Ferreira, C.E.L.; Pires, D.O.; Serejo, C.S. & Ventura, C.R.R. 2007. Sumário Executivo. In: Biodiversidade Marinha da Baía da Ilha Grande. Série Biodiversidade 23. Creed, J.C.; Pires, D.O.P. & Figueiredo, M.A.O. (orgs). MMA, Brasília.
Creed, J.C.; Casares, A.E.S. & Oliveira, A.E.S. 2007. Características ambientais: água. In: Biodiversidade Marinha da Baía da Ilha Grande. Série Biodiversidade 23. Creed, J.C.; Pires, D.O.P. & Figueiredo, M.A.O. (orgs). MMA, Brasília.
Creed, J.C.; Pires, D.O. & Figueiredo, M.A.O. (Ed.), 2007. Biodiversidade marinha da baía da Ilha Grande. Ministério do Meio Ambiente – Secretaria Nacional de Biodiversidade e Florestas - Departamento de Conservação da Biodiversidade. Biodiversidade 23. Brasília. 75-107 pp.
Erwin, P.M.; López-Legentil, S. & Schuhmann, P.W. 2010. The pharmaceutical value of marine biodiversity for anti-cancer drug discovery. Ecological Economics 70: 445–451
Floeter, S.R. & Soares-Gomes, A. 1999. Biogeographic and species richness patterns of gastropoda on the Southwestern Atlantic. Revista Brasileira de Biologia, 59(4): 567-575.
Gobi 2012. Global Ocean Biodiversity Initiative - Working Towards High Seas Conservation. Relatório. Disponível em http://www.gobi.org/Library/gobi-literature/brochure/view. Acessado em 03/07/2012
Gregr, E.J.; Ahrens, A.L. & Perry, R.I. 2012. Reconciling classifications of ecologically and biologically significant areas in the world’s oceans. Marine Policy 36: 716–726
Hay, M.E. & Fenical, W. 1996. Chemical ecology and marine biodiversity: insights and products from the sea. Oceanography 9(1): 10- 20
Junqueira, A. O. R.; Silva, S. H. G. & Martins-Silva, M. J. Avaliação da infestação de Teredinidae (Mollusca - Bivalvia) ao longo da costa do estado do Rio de Janeiro, Brasil. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, v. 84, n. Supl IV, p. 275–280, 1989
Karlson, R.H. & Osman, R.W. 2012. Species composition and geographic distribution of invertebrates in fouling communities along the east coast of the USA: a regional perspective. Mar. Ecol. Progr. Ser. 458:255-268
Lerner, C. & Hajdu, E. 2002. Two new Mycale (Naviculina) Gray (Mycalidae, Poecilosclerida, Demospongiae) from the Paulista Biogeographic Province (Southwestern Atlantic). Rev. Bras. Zool. 19(1): 109-122
Lins-de-Barros, M.M.; Pires, D.O. & Castro, C.B. 2003. Sexual reproduction of the Brazilian reef coral Siderastrea stellata Verrill, 1868 (Anthozoa, Scleractinia). Bulletin of Marine Sciences, 73:713-724
Maldonado, G. 2015. Perfurantes de madeira (Bivalvia: Teredinidae) do litoral do estado do Rio de Janeiro, Brasil. Monografia de Graduação, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Faculdade de Formação de Professores. 40p.
Massarani, L.; Moreira, I. de C. & Almeida, C. 2006. Para que um diálogo entre ciência e arte? Hist. cienc. Saude - Manguinhos, 13(suppl.): 7-10.
Migotto, A. & Marques, A.C. 2003. Avaliação do Estado Conhecimento da Biodiversidade no Brasil – Invertebrados Marinhos. MMA. Diretoria de Conservação da Biodiversidade, Projeto Estratégia Nacional de Biodiversidade biológica, 87 p.
Ministério do Meio Ambiente - MMA, 2002. Avaliação e identificação de áreas e ações prioritárias para a conservação, utilização sustentável e repartição dos benefícios da biodiversidade nos biomas brasileiros. Brasília: MMA/SBF, 404 p. Monteiro, L.C. & Muricy, G. 2004. Patterns of sponge distribution in Cagarras Archipelago, Rio de Janeiro, Brazil. Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, 84, 681–687.
Muricy, G.; Lopes, D.A.; Hajdu, E.; Carvalho, M.de S.; Moraes, F.C.; Klautau, M.; Menegola, C. & Pinheiro, U. 2011. Catalogue of Brazilian Porifera. Série Livros: 46. Rio de Janeiro: Museu Nacional. 300 p.
Ocean Biogeographic Information System (OBIS). Marine Biodiversity: State of Knowledge. Disponível em http://www.iobis.org/node/404. Acesso em 27/06/2012.
O’Dor, R.; Miloslavich, P. & Yarincik, K. 2010. Marine Biodiversity and Biogeography – Regional Comparisons of Global Issues, an Introduction. PLoS ONE 5(8): e11871.
Silva, A.G., Lima, R.P.; Gomes, A.N.; Fleury, B.G. & Creed, J.C. 2011. Expansion of the invasive corals Tubastraea coccinea and Tubastraea tagusensis into the Tamoios Ecological Station Marine Protected Area, Brazil. Aquatic Invasions 6(Supplement 1): S105–S110
Skinner, L. F.; Barboza, D. F. & Rocha, R. M. 2016. Rapid Assessment Survey of introduced ascidians in a region with many marinas in the southwest Atlantic Ocean, Brazil. Manag. Biol. Invasions, 7(1): 13–20.
Spalding, M.D.; Fox, H.E.; Allen, G.R.; Davidson, N.; Ferdaña, Z.A.; Finlayson, M.; Halpern, B.S.; Jorge, M.A.; Lombana, A.; Lourie, S.A.; Martin, K.D.; Mcmanus, E.; Molnar, J.; Recchia, C.A. & Robertson, J. 2004. Marine Ecoregions of the World: A Bioregionalization of Coastal and Shelf Areas. Continental Shelf Research Volume 24, Issue 9: 983–1000
Tittensor, D.P.; Mora, C.; Jetz, W.; Lotze, H.K.; Ricard, D.; Berghe, E.V. & Worm, B. 2010. Global patterns and predictors of marine biodiversity across taxa. Nature 466: 1098-1103
Valentin, J.L.; André, D.L. & Jacob, S.A. 1987. Hydrobiology in the Cabo Frio (Brazil) upwelling: two dimensional structure and variability during a wind cycle. Continent. Shelf Res., 7: 77-88.
Varotto, R.S. & Barreto, C.C. 1998. Colonization of artificial substrata by teredinid larvae released from a previously infested focus at Ilha Grande Bay, RJ. Brazilian Arch. Biol. Technol., 41(4): 391–400.