Questões Oceanografia

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Questões-guia para estudo: Circulação Atmosférica e Oceânica, Processos de Mesoescala, Questões-guia para estudo: Circulação Atmosférica e Oceânica, Processos de Mesoescala,

Frentes e Ressurgências Frentes e Ressurgências

1.

1. Descreva como Descreva como funcionam funcionam os os processos processos dede ressurgênciaressurgência ee subsidênciasubsidência costeira na região costeira na região

de Cabo Frio, mencionando o papel e a

de Cabo Frio, mencionando o papel e a direção dodireção do ventovento,, CoriolisCoriolis,, transporte detransporte de EkmanEkman, e, e

oo movimento das massas de águamovimento das massas de água. Qual diferença entre esses dois processos na. Qual diferença entre esses dois processos na

produtivida

produtividade de costeira?costeira? A

A ressurgência ressurgência é é um um padrão padrão de de circulação circulação em em que que as as águas águas do do fundo, fundo, frias frias e e ricas ricas emem

nutrientes são trazidas a superfície. Ela é causada por ventos norte soprando ao longo da costa.

Esses ventos norte afastam a massa de água superficial da costa devido ao transporte de Eckman,

que é responsável pelo deslocamento dessa massa para a direita. O transporte de Eckman é a

mudança na direção do fluxo de água, resultado da combinação entre o atrito da camada superior e

do desvio de Coriolis (desvio de qualquer corpo em movimento influenciado pela rotação da Terra,

onde massas no Hemisfério Sul tendem a se curvar para a esquerda e no Hemisfério Norte para a

direita). Com o afastamento da massa de água superficial, as águas profundas, frias e ricas em

nutrientes, ocupam seu espaço, aumentando a

nutrientes, ocupam seu espaço, aumentando a produtividprodutividade costeira.ade costeira.

Já na subsidência, ventos soprando do quadrante sul ao longo da costa em conjunto com o

transporte de Eckman, vão deslocar a massa de água superficial para a esquerda, de encontro ao

continente. Dessa forma as águas superficiais tendem a ir para o fundo. Esse processo resulta em

áreas pobres em nutrientes e com baixa produtividade biológica.

2.

2. Os esquemas Os esquemas abaixo abaixo representam representam a a região região de de Cabo Cabo Frio Frio (Sudeste (Sudeste do do Brasil, Brasil, Hemisfério Hemisfério Sul)Sul) em duas condições de vento.

em duas condições de vento. As setas indicam a direção do vento predominanteAs setas indicam a direção do vento predominante. Indique,. Indique,

através de setas, a direção do transporte de Ekman na camada superficial, e cite o movimento através de setas, a direção do transporte de Ekman na camada superficial, e cite o movimento de água resultante em casa situação: se

de água resultante em casa situação: se ressurgência ou subsidência.ressurgência ou subsidência.

Na primeira imagem, o vento Sul, através do transporte de Eckman vai deslocar as camadas

superficiais para a esquerda, onde de encontro com a

superficiais para a esquerda, onde de encontro com a costa, a água vai para costa, a água vai para o fundo em umo fundo em um

movimento de subsidência. Na segunda imagem, o vento Norte vai deslocar as camadas

superficiais para a direita, fazendo com que as águas frias e nutritivas ocupem o lugar da

massa de água que foi

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3. O que provoca as diferenças na salinidade superficial dos oceanos? Cite alguns fatores que aumentam a salinidade efatores que reduzem a salinidade.

A mudança na salinidade superficial dos oceanos vai ocorrer de acordo com fenômenos que adicionam ou retiram água. Chuvas, desagues e degelo adicionam água aos oceanos, diminuindo a salinidade. Já a evaporação e a formação de geleiras vão retirar água aumentando a salinidade. 4. O que são frentes oceânicas? Quais as principais diferenças entre frentes convergentes e

divergentes?

Uma frente oceânica é o limite entre duas massas de água, onde apresenta um gradiente brusco nas características das massas. As frentes convergentes ocorrem quando a água costeira colide com a água mais salgada e densa, a água mais salgada e densa afunda sob a menos densa. Quando copépodes afundam com a massa mais densa, sobem novamente para a superfície, agregando-se em densas manchas e servindo como alimento para diversos filtradores.

As frentes divergentes ocorrem quando as massas de água se separam em relação a zona frontal, trazendo a massa de água profunda e rica em nutrientes para a superfície, levando a um grande aumento do fitoplâncton, sustentantando outros grupos de organismos marinhos na área.

5. Qual o principal fator que leva à ocorrência de ressurgência costeira em algumas regiões

do Rio de Janeiro (Ex. Cabo frio?). Descreva brevemente como funciona a ressurgência costeira nessa região.

A ressurgência é um padrão de circulação em que as águas do fundo, frias e ricas em nutrientes são trazidas a superfície. Ela é causada por ventos norte soprando ao longo da costa. Esses ventos

norte afastam a massa de água superficial da costa devido ao transporte de Eckman, que é responsável pelo deslocamento dessa massa para a direita. O transporte de Eckman é a mudança na direção do fluxo de água, resultado da combinação entre o atrito da camada superior e do desvio de Coriolis (desvio de qualquer corpo em movimento influenciado pela rotação da Terra, onde massas no Hemisfério Sul tendem a se curvar para a esquerda e no Hemisfério Norte para a direita). Com o afastamento da massa de água superficial, as águas profundas, frias e ricas em nutrientes, ocupam seu espaço, aumentando a produtividade costeira.

6. A ressurgência costeira ocorre com certa frequência em alguns locais da costa do estado do

Rio de Janeiro. Qual o principal fator que pode provocar esse processo? Descreva

brevemente como funciona a ressurgência costeira nessa região.

O principal fator são os ventos provenientes do norte em direção a costa. Os mesmos sofrem desvio de Coriolis assim como a massa de água superficial é desviada para a direita pelo transporte de Eckaman e então a ACAS (Água Central do Atlântico Sul) aflora em direção a superfície, sendo águas mais nutritivas, aumentando a produtividade primária.

7. Em diferentes regiões do mundo, diversos grupos de vertebrados marinhos (baleias, leões-marinhos, elefantes-leões-marinhos, tubarões, espadartes, atuns e tartarugas) apresentam rotas migratórias passando por locais de grande incidência de frentes oceânicas. Explique por que eles procuram esses locais? Qual a vantagem de procurar/encontrar nesses locais?

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Esses organismos nectônicos tiram proveito dessa área por sua alta produtividade. Durante todo o processo evolutivo até então, os animais que encontram essas áreas se alimentam melhor, tem um maior sucesso reprodutivo e altas taxas de sobrevivência.

8. Descreva brevemente o funcionamento de uma ressurgência equatorial, citando também os

processos que a provocam e onde ocorre.

A ressurgência equatorial é um fenômeno onde o transporte de Eckman direciona o movimento da massa de água superficial para a direita no Hemisfério Norte e para a esquerda no Hemisfério Sul, caracterizando a região equatorial como uma zona de divergência de massas de águas superficiais que são substituídas por águas provenientes de camadas mais fundas.

9. Descreva brevemente o funcionamento de uma ressurgência costeira, mencionado os

processos que a provocam e onde ocorre.

Os ventos provenientes do norte em direção a costa sofrem desvio de Coriolis, assim como a massa de água também sofre um desvio para a direita pelo transporte de Eckman, então a massa de água profunda aflora em direção a superfície, sendo águas mais nutritivas, aumentando a produtividade primária.

10. Existem diferentes tipos de frentes oceânicas, podendo ocorrer em diversos locais. Cite dois

tipos de frentes e locais onde podem ocorrer.

As frentes convergentes ocorrem quando a água costeira colide com a água mais salgada e densa, a água mais salgada e densa afunda sob a menos densa. A frente convergente ocorre na linha branca do Pacífico, onde diatomáceas estão acumuladas em grandes quantidades.

As frentes divergentes ocorrem quando as massas de água se separam em relação a zona frontal, trazendo a massa de água profunda e rica em nutrientes para a superfície, levando a um grande aumento do fitoplâncton, sustentantando outros grupos de organismos marinhos na área.

11. O que são frentes convergentes e frentes divergentes? Em geral, qual apresenta maior

produtividade primária e por quê?

Uma frente oceânica é o limite entre duas massas de água, onde apresenta um gradiente brusco nas características das massas. As frentes convergentes ocorrem quando a água costeira colide com a água mais salgada e densa, a água mais salgada e densa afunda sob a menos densa..

As frentes divergentes ocorrem quando as massas de água se separam em relação a zona frontal, trazendo a massa de água profunda e rica em nutrientes para a superfície, levando a um grande aumento do fitoplâncton, sustentantando outros grupos de organismos marinhos na área. São as que apresentam maior produtividade primária, pois os nutrientes auxiliam no rápido crescimento do fitoplâncton.

12. O que é a tríade de Bakun? Quais os três processos envolvidos? Explique brevemente a

importância de cada processo para o sucesso no estabelecimento de espécies marinhas.

É uma hipótese que explica que a combinação de 3 processos deve ocorrer para aumentar as chances de sobrevivência das larvas e permitir o estabelecimento de uma população em níveis elevados. São eles o enriquecimento, que favorecem a produção planctônica e podem ser causados por ressurgências, frentes, vórtices, etc; a concentração, que concentra o alimento em estratos na

coluna d’água e podem ser causados por convergência, zonas frontais, vórtices convergentes; e a

retenção, que mantém as larvas em locais adequados a alimentação e as mesmas podem ser retidas através de vórtices, meandros, zonas frontais, etc.

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13. Compare as áreas oceânicas (oceano aberto), áreas costeiras e zonas de ressurgência em

termos de produtividade primária, produção global, número de elos na cadeia trófica e produção de peixes.

14. Defina: Termoclina e zona frontal (frente oceânica)

Uma região onde a temperatura aumenta ou diminui bruscamente com a profundidade e que está localizada abaixo da camada de mistura. Frentes oceânicas são zonas relativamente estreitas que acentuam os gradientes horizontais das propriedades aquáticas (temperatura, salinidade, nutrientes,

etc.) e separam grandes regiões com diferente massas d’água ou diferente estruturas verticais

(estratificação).

15. Defina: Ressurgência e fator limitante.

A ressurgência é um padrão de circulação em que as águas do fundo, frias e ricas em nutrientes são trazidas a superfície.

Fator limitante: determina até quanto uma determinada espécie pode sobreviver em determinada variação abiótica. Como por exemplo nos oceanos os fatores limitantes podem ser a temperatura e salinidade. Uma determinada espécie pode sobreviver bem em temperatura de 10 a 20ºC outra espécie pode suportar temperatura de 20 a 30ºC.

16. Quais os fatores que regem a circulação superficial nos oceanos? E quais fatores regem a circulação de águas profundas?

Na circulação superficial são os ventos e a rotação da Terra e em águas profundas são das diferenças de densidade, através da temperatura e salinidade.

17. Observando o padrão global de salinidade (abaixo), vemos que a salinidade é menor próximo equador e maior em zonas tropicais. Porquê?

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Pois as taxas de evaporação são muito elevadas, ocorrendo muitas chuvas na Zona de Convergência Intertropical (ZCIT).

18. O que é o grande cinturão de transporte oceânico? Qual sua importância? Clima, regulação/distribuição calor (energia) na terra, transporte de organismos, nutrientes, O2 .

É a circulação oceânica global movida pelas diferenças de densidade das águas dos oceanos devido a variações de temperatura o salinidade. É importante pois assim que a água se torna mais fria/densa e afunda, leva grandes concentrações, nutrientes e organismos para o oceano profundo, possibilitando grande parte da vida no oceano profundo. Além disso permite a regulação/ distribuição de calor na Terra, já que transporta as águas mais quentes do Equador para os polos e dos polos para o Equador.

19. O que écirculação termohalina?

É a circulação oceânica global movida pelas diferenças de densidade das águas dos oceanos devido a variações de temperatura o salinidade.

20. O que sãogiros oceânicos? Quantos existem e onde se localizam?

São sistemas de correntes circulares de grande escala, produzidos pela combinação de ventos predominantes e pelo transporte de Eckman. Existem cinco giros nos oceanos, 2 no Atlântico, 2 no Pacífico e 1 no Índico.

21. Quais as diferenças entre as zona afótica, disfótica e eufótica? Quais seus limites aproximados? Em quais zonas é mais comum a ocorrência de fotossíntese? E quimiossíntese?

A zona eufótica está localizada na região superficial, se estendendo desde poucos metros em regiões costerias até cerca de 100-200m em oceano aberto e recebe luz o suficiente para suportar a fotossíntese. Abaixo da zona eufótica, há a zona disfótica que se estende até os 1000 metros. Podem ocorrer espécies fitoplanctônicas apenas se forem carregadas devido a processos de mistura vertical e afundamento, porém não há realização de fotossíntese. Abaixo da zona disfótica, há a zona afótica, ou seja, sem nenhuma incidência de luz e se estende dos 1000 metros até o fundo oceânico. Não contém vida vegetal típica e não está incluída na cadeia trófica em termos de produtividade, além de não ocorrer fotossíntese. Porém pode ocorrer quimiossíntese através de bactérias que consomem sulfetos que saem de fontes hidrotermais .

22. Quais os limites da zona nerítica e da zona oceânica?

O limite da zona nerítica é entre a costa e a quebra da plataforma continental e da zona oceânica é a partir da quebra da plataforma continental e início do talude.

23. Observe a figura abaixo e responda: O que provoca o padrão global de distribuição das temperaturas superficiais dos oceanos, com águas mais quentes no equador e mais frias nos polos?

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A latitude, o ângulo de incidência dos raios solares, a transparência da atmosfera e a refletividade da superfície (albedo).

24. Os oceanos podem influenciar o clima da Terra? Como?

Os deslocamentos de água (correntes oceânicas) transportam grandes quantidades de energia térmica por todo o planeta, mantendo então uma temperatura amena e impedindo o calor excessivo no equador e o congelamento nos trópicos.

25. Qual a diferença entre giros oceânicos e vórtices oceânicos?

Os giros são sistemas de correntes circulares de grande escala, produzidos pela combinação de ventos predominantes e pelo transporte de Eckman e os vórtices se desprendem das zonas frontais podendo ser transportados por milhares de quilômetros, porém se dissipam, ao contrário dos giros. 26. O que são vórtices? Quais os dois tipos principais e seus efeitos na produtividade primária e

na concentração/ dispersão/ mortalidade de organismos planctônicos? Use como exemplo o Hemisfério Sul.

Vórtices são extensões das zonas frontais, assim como os meandros. Podem ser divergentes, onde nos centros ocorrem ressurgências de águas frias e ricas em nutrientes, aumentando a produtividade primária e os vórtices convergentes que produzem subsidência da ágia e organismos na zona central. Aumentam a concentração e mortalidade dos organismos e taxas de afundamento .

Questões-guia para estudo: Ecossistemas Marinhos, Produtividade

27. Cite alguns ecossistemas (ou ambientes) marinhos costeiros e alguns oceânicos (pelo

menos quatro de cada).

Marinhos costeiros: praias, manguezais, marismas, estuários, costões rochosos e recifes de corais rasos.

Oceânicos: Ambientes bentônicos: planícies marinhas (batial, abissal, hadal), montanhas submarinas, corais e esponjas de água fria, fontes frias e hidrotermais, comunidades de carcaças de baleias. Ambientes pelágicos: epipelágico, mesopelagico, batipelágico, abissopelágico, hadalpelágico.

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Nerítico: à região dos oceanos que corresponde ao relevo da plataforma continental e à camada de água situada sobre ela e que não sofre a influência das marés. P. e.: praias, manguezais, marimas, estuários...

Ecótono: O termo ecótono significa zonas/ecossistemas de transição, onde possuem característica mistas.

Fator limitante: (ou recurso limitante) é a designação dada ao parâmetro ambiental (biótico ou abiótico) que efetivamente controla o crescimento de uma população num determinado biótopo ou ecossistema, limitando o desenvolvimento do organismo e por essa, via o tamanho e a distribuição da população a que o organismo pertence. Numa abordagem centrada no indivíduo constituinte da população cujo crescimento esteja a ser considerado, o fator limitante identifica o parâmetro ambiental singular (no sentido de único) que na situação concreta impede o organismo de alcançar plenamente o seu potencial biótico.

29. Cite três adaptações para evitar mudanças na salinidade utilizadas por organismos da infauna e três para organismos da epifauna.

Infauna: organismos que vivem dentro do sedimento (bivalvos, poliquetas, crustáceos). se enterram, constroem tubos, usam tocas, se fecham.

Epifauna: organismos que vivem sobre o fundo marinho. Podem fechar a conchas, opérculos, valvas (gastrópodes, bivalves, cracas, lepas), podem se fechar em túneis, subir em árvores (caranguejos 30. Porque a maioria dos organismos evita variações na salinidade?

Porque as mudanças de salinidade criam condições estressantes os organismos precisando adquirir adaptações ao estresse salino, porem poucas espécies conseguem se adaptar às condições altamente dinâmicas (variáveis) da zona estuarina propriamente dita e existem poucas espécies com amplos limites de tolerância a ambientes salinos dinâmicos.

31. O que são espécies eurihalinas e estenohalinas?

Espécies Eurialinas são as que toleram mudanças na salinidade sendo capazes de se deslocar para o interior dos estuários onde ocorre alta salinidade, p.e: corvina. Espécies Estenoalinas são as que não toleram (ou toleram muito pouco) mudanças de salinidade p.e: peixe-espada e peixe mandi. 32. Estuários, praias e costões são considerados ecótonos. Porquê?

O termo ecótono significa zonas/ecossistemas de transição, onde possuem característica mistas, estuários de ambientes de transição de rios (de agua doce) para ambientes marinhos, praias e costões são transições da área da plataforma continental para área marinha.

33. Os limites entre as divisões um estuário são fixos? De quais fatores podem depender?

Os limites dessas regiões (divisões) não são fixos, apresentam grande variabilidade espacial e temporal. Relacionada à diversos fatores como: aporte fluvial (chuvas), marés, vento, ondas, etc.

34. Quais as três zonas (divisões) de um estuário e quais as características de cada uma?

As três divisões/requisitos de um ambiente estuarino são: ser um ambiente semifechado, com dois tipos de água e mistura.

Suas três zonas são: Zona fluvial de maré: Parte fluvial (Salinidade ≈0, S<1), mas sujeita à influência

de maré; Zona de mistura: Região onde ocorre mistura de água doce continental com água do mar (salinidade 0>S<35); Zona costeira: Região costeira adjacente que se estende da boca do estuário até a frente da pluma estuarina que delimita a Camada Limite Costeira (CLC).

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35. Os estuários podem se originar de diferentes formas. Cite alguns dos fatores que podem dar origem aos estuários.

As principais formas de origem dos estuários são: Mudanças no nível do mar: vales afogados de rios, fiordes. Sedimentação recente: deltas e rios, ilhas-barreira. Tectônica: movimento de placas: vulcanismo, falhas tectônicas, afundamento (subsidência), levantamento (surgimento) ou afastamento de placas. Glaciação: fiordes (Fiorde é uma grande entrada de mar entre altas montanhas rochosas. Os fiordes situam-se principalmente nas costas da Noruega, Groenlândia, Chile e Nova Zelândia, onde são um dos elementos geomorfológicos mais emblemáticos da paisagem, e têm origem na erosão das montanhas devido ao gelo.).

36. O tipo de estuário mais comum quanto à origem é do tipo planície costeira. Como é formado? Os estuários do tipo planície costeira foram formados durante a transgressão marinha no Holoceno, inundando os vales dos rios. O processo de inundação foi mais acentuado que o de sedimentação, tornando a topografia atual dos estuários semelhantes ao vale dos rios. NÃO SEI SE ESTA CORRETO!

37. O que é cunha salina? Onde ocorre, e porque ela motivo é formada?

Nos estuários positivos ou de cunha salina o volume de água doce descarregado pelo rio é elevado e as amplitudes de maré são normalmente baixas. Ocorre em estuários onde tem um maior aporte de água continental. Portanto, a mistura provocada pelas correntes de maré é reduzida. Assim, a interface da água do mar com a água doce é bem definida, havendo estratificação vertical de salinidade. Um estuário deste tipo é caracterizado pela existência de um fluxo em duas camadas, a camada superior formada pela água doce que é menos densa e a camada inferior formada pela água do mar que possui maior salinidade, sendo mais densa que a água doce.

38. Estuários são ambientes dinâmicos ou estáticos? Explique.

Os estuários são ambientes altamente dinâmicos, pois um de seus principais requisitos e a mistura. A água movimenta-se ao longo do estuário forçada pelas marés, pelo aporte continental, pelas

chuvas, ondas, ventos, etc., formando um ambiente altamente dinâmico.

39. Quais os fatores mais importantes que influenciam na dinâmica de ambientes estuarinos? Os principais parâmetros que variam no ambiente estuarino e influenciam na sua dinâmica são a salinidade, substrato, temperatura, ondas e correntes, turbidez e oxigênio dissolvido (sendo as flutuações de salinidade sua principal característica influenciadora).

40. Todas as espécies possuem a mesma tolerância às variações na salinidade? Podem ocorrer variações na tolerância dentro da mesma espécie? Explique.

Não. Cada espécie possui sua amplitude (faixa) de tolerância à salinidade. Determinadas espécies toleram diferentes variações em diferentes fases da vida (variação intraespecífica) de acordo com seu tamanho, idade, fase reprodutiva, história de vida, etc.

41. Como se chamam as espécies que podem suportar grandes amplitudes de salinidade? E as espécies que conseguem suportar pequenas variações?

Eurialinas suporta grandes amplitudes. Estenohalinas suportam pequenas variações.

42. Em resposta às variações de salinidade na água, alguns organismos variam a concentração de sais no corpo de forma similar à da água. Como se chamam esses organismos?

Os organismos osmoconformadores perfeitos, regulam a osmolaridade* dos fluidos corporais (sangue, hemolinfa) de acordo com a salinidade da água (poliqueta, ascídia, equinodermo, cnidário).

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43. O que são organismos osmorreguladores e osmoconformadores?

Os organismos osmoconformadores perfeito, regulam a osmolaridade* dos fluidos corporais (sangue, hemolinfa) de acordo com a salinidade da água (poliqueta, ascídia, equinodermo, cnidário). Os organismos osmorreguladores perfeitos, possuem sua osmolaridade constante, independentemente da salinidade da água (salmão, enguia de água doce).

44. Cite três mecanismos (adaptações e comportamentos) utilizados por organismos de infauna e três mecanismos utilizados pela epifauna para evitar estresse osmótico.

Epifauna: organismos que vivem sobre o fundo marinho. Podem fechar a conchas, opérculos, valvas (gastrópodes, bivalves, cracas, lepas). Podem se fechar em túneis, subir em árvores (caranguejos). Infauna: organismos que vivem dentro do sedimento. Podem se enterrar, se fechar em tocas e tubos (crustáceos, poliquetas, moluscos)

45. Porque os estuários são importantes? Qual a importância da conservação desses ambientes? Os estuários são importantes áreas de criação e reprodução de diversas espécies. Espécies como a corvina e o camarão que são de importância comercial, têm seu desenvolvimento larval associado a esse ambiente, Entre outras inúmeras espécies que realizam migrações entre os ambientes de água doce, estuarino e marinho. Por ser um ambiente de transição do continente para o mar, ocorre diversos impactos humanos (criação de portos, aeroportos, a proximidade a grandes agrupamentos urbanos) fazendo com que poluentes sejam retidos nesse ecossistema, sendo incorporados pelo plâncton e se propagando através de toda a cadeia trófica até chegar ao ser humano, além da poluição por esgotos e fertilizantes gerando zonas mortas, apenas com vida bacteriana.

46. Estuários são considerados ambientes produtivos ou pobres em nutrientes? Explique.

São ambientes de elevada produtividade onde os nutrientes são aportados pelos rios e pelas turbulências marinhas (correntes e marés). (slide)

A baixa produtividade primária na coluna d´água, dá-se através da presença de grandes quantidades de detritos sugerindo que a base das cadeias tróficas de estuários sejam os detritos. O grande aporte de detritos oriundos do desague continental faz com que seja elevada a turbidez desse ambiente, impedindo a penetração de luz na coluna d´água e interferindo na assimilação de luz pelos organismos fotossintetizantes e, portanto, gerando uma queda na produtividade primaria. 47. Onde, e em que forma se encontra armazenada a maior parte da energia (C) nos estuários?

De onde provém essa energia?

O grande aporte de detritos oriundos do desague continental faz com que este ambiente tenha sua base da cadeia trófica baseada em detritos e não nos produtores primários, sendo as bactérias e os macroinvertebrados bentônicos detritívoros são os maiores mineralizadores do carbono orgânico e dos nutrientes. NÃO SEI SE ESTA CORRETO!

48. Qual a diferença entre mangue e manguezal?

Manguezal é o nome dado ao ecossistema, e mangue é o nome dado as árvores típicas presente neste ecossistema.

49. Qual o padrão global de distribuição dos ecossistemas de marismas e de manguezais? São característicos de quais grandes regiões?

Manguezais encontram-se em regiões tropicais e subtropicais. Árvores de mangue não suportam baixas temperaturas. E os marismas são caraterísticos à regiões temperadas e subtropicais.

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50. Quais as principais características e adaptações das árvores de mangue para viver no ambiente onde se encontram? Cite pelo menos quatro.

Ao contrário das plantas terrestres, essas árvores adaptam-se a altas salinidades por meio de estruturas denominadas glândulas de sal, que eliminam o excesso de sal absorvido pelas raízes; as plantas tem estrutura arbórea com sistema radicular parcialmente exposto (raízes aéreas) e muito ramificado; o sistema radicular penetra fundo no sedimento permitindo a retenção de lama, oferece um microambiente propício para o desenvolvimento de uma fauna muito rica.

51. Qual a importância dos ecossistemas de manguezal para o homem? Mencione pelo menos cinco.

A elevada produtividade e biodiversidade dos manguezais se reflete em importante fonte de alimentos para as populações humanas

52. O que restringe a ocorrência de ecossistemas de manguezal em latitudes temperadas e polares?

São característicos das latitudes tropicais e subtropicais. Porque as plantas deste ambiente não suportam o frio.

53. Os ecossistemas de marismas e manguezais fornecem diferentes serviços ecossistêmicos ao homem. Cite pelo menos seis serviços ecossistêmicos importantes.

Importante fonte de alimento para população humana; defesa natural contra ação de ondas; vegetação serve para fixar os solos, impedindo a erosão e estabilizando a linha de costa; as áreas vegetadas nas margens são aproveitadas para vários fins; áreas de recreação e lazer (praias arenosas)

54. Cite algumas características bióticas e abióticas dos ecossistemas de manguezal. (ex: água, solo, marés, dinâmica, organismos, principal depósito de energia).

Água salgada variando de acordo com a maré, onde ocorre uma maior entrada de água do mar. Dinâmica de mistura: maré enchente entra água salina; maré vazante: saída de água doce/salobra e sedimentos.

Organismos adaptados a salinidade, caracterizados como de infauna ou epifauna.

A base das cadeias tróficas é o detrito que chega ao estuário desde os pântanos salgados, marismas ou manguezais adjacentes.

55. Cite algumas características bióticas e abióticas dos ecossistemas de marismas. (ex: água, solo, marés, dinâmica, organismos, principal depósito de energia (matéria orgânica)).

Se desenvolvem nas regiões com lamas ( principalmente) e areias. São característicos de latitudes

temperadas e frias. Normalmente são encontrados em áreas abrigadas, possuem baixa dinâmica (fundo lamoso).

São protegidos por ilhas de barreiras ou com algum abrigo das marés e correntes.

As plantas que predominam tem raízes e um sistema vascular (como as plantas terrestres).

A biomassa e diversidade são elevadas, com abundância de moluscos, crustáceos, poliquetas e alguns peixes que utilizam a área como berçário. As marés diárias têm um papel fundamental

(Marismas e Mangues) • Ajudam a circular detritos e nutrientes; • Expõem os organismos das

planícies de marés à predação por aves (limícolas e marinhas) e outros animais.

56. O que é zonação? Cite três exemplos de ambientes aonde você espera encontrar zonação.

Zonação consiste em um processo de alteração das comunidades.. Existe zonação nos costões

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57. Quais são os principais produtores primários e consumidores (incluindo predadores de topo) encontrados em manguezais, marismas, bancos de gramíneas submersas, recifes de coral e fontes hidrotermais. Pode fazer uma tabela se preferir.

Manguezais e Marismas

Banco de gramíneas submersas

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Recifes de Corais

Fontes hidrotermais

58. Qual a diferença entre lagoa costeira e laguna costeira?

Lagoas costeiras são corpos aquático rasos, de água doce, localizado na zona costeira, separado do oceano por uma barreira. Já lagunas costeiras são corpos marinhos ou salobros (estuarino) raso, separado do oceano por uma barreira, e conectado pelo menos intermitentemente ao oceano por um ou mais canais restritos. Geralmente ambas orientadas paralelas à costa.

59. Cite seis fatores ambientais condicionantes (estruturadores) nos ambientes de lagoas costeiras.T

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Descarga de água doce dos rios (volume/ constância); aportes de água doce das chuvas e subsolo; aporte de água do mar aumentando a salinidade; estratificação (vertical/horizontal); ventos (força, direção, constância, raia); padrões de circulação; tipo e granulometria do fundo; marés (influência/ amplitudes); balanço hídrico (evaporação/precipitação); lag. Costeiras geralmente ocorrem em regiões tropicais e subtropicais (aumento da tx ev.transp.); aporte e balanço de sedimentos (fluviais e marinhos); aporte de matéria orgânica (nutrientes), mudança do estado trófico; concentração de O2 dissolvido.

60. Quais os dois principais fatores (abióticos) que provocam a grande variabilidade sazonal encontrada nas lagoas costeiras da nossa região?

Extremas variações de salinidade, determinadas por entrada de água marinha e grande flutuação do nível da água, caracterizando estacoes secas (inverno) e chuvosas (verão).

61. O que é eutrofização? Qual sua principal causa e quais suas principais consequências?

A eutrofização (ou eutroficação) é um processo normalmente de origem antrópica (provocado pelo homem), ou raramente de ordem natural, tendo como princípio básico a gradativa concentração de matéria orgânica acumulada nos ambientes aquáticos.

Entre os fatores impactantes, contribuindo com a crescente taxa de poluição neste ecossistema, estão: os dejetos domésticos (esgoto), fertilizantes agrícolas e efluentes industriais, diretamente despejados ou percolados em direção aos cursos hídricos (rios e lagos, por exemplo).

Durante esse processo, a quantidade excessiva de minerais (fosfato e nitrato) induz a multiplicação de micro-organismos (as algas) que habitam a superfície da água, formando uma camada densa, impedindo a penetração da luminosidade. Esse fato implica na redução da taxa fotossintética nas camadas inferiores, ocasionando o déficit de oxigênio suficiente para atender a demanda respiratória dos organismos aeróbios (os peixes e mamíferos aquáticos), que em virtude das condições de baixo suprimento, não conseguem sobreviver, aumentando ainda mais o teor de matéria orgânica no meio. Em consequência, o número de agentes decompositores também se eleva (bactérias anaeróbias facultativas), atuando na degradação da matéria morta, liberando toxinas que agravam ainda mais a situação dos ambientes afetados, comprometendo toda a cadeia alimentar, além de alterar a qualidade da água, também imprópria ao consumo humano.

62. Praias arenosas e costões rochosos apresentam três zonas bem definidas, relacionadas às variações de maré. Cite o nome dessas zonas e explique brevemente seus limites, características e principais organismos encontrados em cada uma delas. Podes escolher praias ou costões para dar exemplos de organismos.

Infralitoral (=sublitoral): está quase sempre emerso, estende-se até a linha média da maré-baixa. Comunidades sempre imersas (cobertas de água). Inclui fauna/flora que vive sobre (e dentro) a plataforma continental.

A zona litoral (mesolitoral = entremarés) estende-se da linha média de marébaixa até a linha média de maré-alta. É um ecótono: zona de transição (ambientes terrestres e marinho). Sua extensão depende da declividade e da amplitude de maré.

A zona supralitoral inicia na linha média de maré-alta. Caracterizado por comunidades bentônicas que suportam ou exigem uma emersão contínua. Apenas excepcionalmente sofrem imersão. Sua extensão depende da declividade e da amplitude de maré.

63. Quais os principais fatores abióticos responsáveis pela grande dinâmica encontrada nas praias arenosas? Cite quatro fatores e mencionem como eles podem atuar.

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As forças físicas alteram (moldam) esses ambientes rapidamente (alta dinâmica); definem o número, tipo e distribuição dos organismos bentônicos. Essa dinâmica depende da energia dos ventos, ondas, correntes e marés. A energia no fundo movimenta o sedimento, segrega pelo tamanho e cria substratos instáveis e altamente dinâmicos. Mudanças no fundo alteram a abundância, o tipo e a distr. dos org. bentônicos.

64. De que forma a granulometria do sedimento do fundo marinho pode afetar a alimentação de organismos bentônicos? Qual a forma de alimentação mais comum em organismos bentônicos que vivem sobre sedimento lamoso? E em fundo de areia ou sedimento consolidado?

A energia disponível afeta o ambiente de fundo e o tipo de organismos que o colonizam. Em geral existe uma relação inversa entre abundância de org. comedores de depósito e filtradores de acordo com a natureza do fundo. A granulometria influencia o modo de alimentação. Sedimentos lamosos (ricos em M.O.) são preferidos pelos comedores de depósito e detritívoros. Fundos lamosos são indicadores de ambiente de baixa energia > águas são abrigadas ou estão na plataforma continental distante da costa. Sedimentos consolidados ou rochosos: predominam plantas e animais que desenvolvem mecanismos de fixação (mexilhões) e incrustação (cracas) que são animais filtradores. Esses ambientes costumam ser costeiros, com alta energia e submetidos à fortes correntes.

65. Quais as principais diferenças entre recifes de corais rasos e corais de águas frias?

Os recifes de corais rasos são estruturas formadas por pólipos e zooxantelas e são estruturas que secretam CaCO3 (Carbonato de Cálcio) e são resistentes ao batimento de ondas, logo crescem na zona eufótica de mares tropicais com a forte ação de ondas, fortes o suficiente para manter

disponível alimento e oxigênio dissolvido na coluna d’água.

Os recifes de corais de águas frias não possuem associação com zooxantelas, poucos desenvolvem recifes, a maioria forma manchas, acumulam sedimentos e alteram a circulação do f undo.

66. Recifes de corais são ausentes na costa oeste das Américas do Sul e Norte, nem como na costa oeste da África, porque?

Devido a fortes correntes de águas frias nessas áreas e ressurgências que reduzem a temperatura da superfície. Também são escassos onde tem grande aporte de água doce e sedimentos, por conta da turbidez. Só se desenvolvem em águas mornas e oligotróficas.

67. O que restringe o crescimento dos organismos formadores dos recifes de corais em latitudes temperadas e polares?

As águas frias. Os recifes precisam de água morna para se desenvolver.

68. Quais os principais fatores que controlam o crescimento de organismos construtores de recifes de coral?

Os nutrientes provenientes dos pólipos filtradores e gases como o oxigênio dissolvido na água.

69. Quais os principais impactos antrópicos causados aos ecossistemas de recifes corais rasos? E nos ecossistemas de corais de águas frias?

Em corais rasos são a destruição dos recifes por atividades de turismo, aquariofilia, pesca, extração de carbonatos e corais, poluição, mudanças climáticas (temperatura, acidificação), aumento nos sedimentos e desague de rios (desmatamentos, assoreamento), etc.

Em corais profundos é a exploração de petróleo e arrastos reincidentes que impedem a recuperação dos corais.

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70. Qual a importância da conservação dos ecossistemas de recifes de coral? Cite ao menos cinco serviços ecossistêmicos fornecidos pelos ecossistemas de recifes de coral.

Turismo e recreação, medicina (provendo novos compostos para o tratamento de doenças), pesca e alimento (sustentam populações de peixes e invertebrados), proteção costeira (protegendo as comunidades costeiras contra prejuízos causados pela ação de ondas), e são lar e criadouro de 25% das espécies marinhas.

71. Quais são os principais produtores primários, consumidores intermediários e predadores de topo encontrados em recifes de coral raso?

72. O topo das montanhas submarinas pode estar situado a dezenas, centenas ou até milhares de metros abaixo da superfície do mar. Apesar disso, de modo geral, a biomassa de organismos na sua superfície, e até a produtividade primária logo acima é muito maior que os ambientes adjacentes (coluna d'água e planície abissal). Porquê?

Pois defletem as correntes profundas gerando ressurgência e trazendo nutrientes para a zona eufótica, provocando os três processos da tríade de bakun (produção, concentração e retenção). 73. O que são comunidades de carcaças de baleia? Cite alguns organismos típicos dos estágios

iniciais e dos estágios finais? Qual a principal fonte de energia nas fases iniciais e finais?

A primeira fase, que começa assim que a carcaça chega ao fundo marinho, é caracterizada pela presença de necrófagos errantes, como algumas espécies de tubarões de profundidad, peixes-bruxa e crustáceos anfípodes. Estes necrófagos consomem a grande parte dos tecidos moles da carcaça

– gordura, músculos e órgãos internos. Apesar serem consumidos 40 a 60 Kg por dia de tecidos

moles, esta fase pode apresentar uma duração de até dois anos.

A segunda fase desta sucessão ecológica também pode durar até dois anos, apresentando altas densidades de indivíduos mas baixos níveis de diversidade específica das comunidades que colonizam o esqueleto e os sedimentos à volta da carcaça. Estes animais são na sua maioria poliquetas e crustáceos que se alimentam directamente dos restos de gordura e de outros tecidos moles deixados pelos necrófagos que caracterizam a primeira fase de colonização.

Finalmente, quando todos os tecidos moles são consumidos, começa a terceira e mais longa fase desta sucessão. Nesta fase, chamada fase sulfofílica, os lípidos contidos nos ossos são degradados anaerobicamente por bactérias especializadas. Ao contrário das bactérias aérobias, que utilizam as moléculas de oxigénio (O2) dissolvido na água do mar para metabolizarem nutrientes, estes microrganismos utilizam sulfato (SO4) como fonte de oxigénio e excretam sulfureto de hidrogénio

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(H2S). Este gás, apesar de tóxico para a maioria dos seres vivos, é utilizado como fonte de energia por certas bactérias quimiossintéticas que utilizam o oxigénio dissolvido na água para oxidar o sulfureto de hidrogénio e juntamente com água e dióxido de carbono formarem os hidratos de carbono que necessitam para crescer.

Questões-guia para estudo: Nécton_– Aves Marinhas

74. Explique por que a recuperação das populações de aves marinhas, como os albatrozes e petréis, é lenta? (pelo menos 5 características)

75. Quais as adaptações das aves marinhas para viver nos oceanos? Cite 5 espécies que nidificam no Brasil.

As adaptações das aves marinhas para viver nos oceanos são as glândulas de sal, que excretam o excesso de sal do organismo que é ingerido quando as aves capturam peixes da água. Outra adaptação é a glândula uropigiana (localizada próxima a base da cauda), na qual as aves marinhas produzem um tipo de gordura, onde através do bico transferem para as penas com a finalidade de impermeabilizá-las. Pés com membranas interdigitais, que auxiliam na natação, decolagem e aterrissagem. Bico adaptado ao modo de captura de presas escorregadias, além de ter acesso a recursos diferentes, podendo predar na superfície ou fundo. Bico reto e estreito para engolir presas inteiras. As 5 espécies que nidificam no Brasil são: pinguim de testa amarela, petrel de trindade, rabo de palha de bico laranja, albatroz e fragata.

76. Explique 4 fatores que ameaçam a sobrevivência das populações de aves marinhas no mundo. Qual o grupo de aves mais afetado e por quê?

A introdução de espécies exóticas, que por falta de um predador natural, se proliferam rapidamente, predando ovos de aves ou até mesmo as próprias aves. A poluição por óleo ou petróleo, fazendo com que as penas fiquem impregnadas e não permitindo que voem ou mergulhem. Além disso, o óleo também contamina os peixes que são seu alimento e ainda podem se infiltrar nas cascas dos ovos. Outro fator que ameaça a sobrevivência das populações de aves marinhas é a poluição por plástico, pois este material resiste a degradação química, logo microorganismos como algas e bactérias crescem sobre esse plástico produzindo um odor característico (DMS), que faz com que aves confundam esse plástico com seu alimento e os consuma, prejudicando seu sistema digestório, levando esses animais a óbito. Os metais pesados podem causar baixa fertilidade e diminuição das populações de aves marinhas. Outra ameaça são as capturas acidentais por espinhel de fundo, no qual as aves predam peixes presos na isca, ficam presas e morrem.

77. Cite e explique 4 medidas mitigadoras utilizadas na pesca de espinhel pelágico para a redução da captura incidental de albatrozes e petréis.

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Utilização de toriline ou “espantador de aves” é um mecanismo eficiente para evitar a captura de

aves, pois as mesmas ficam incomodadas com a presença de objetos estranhos pendurados na área de lançamento de espinhel as mantendo afastadas. Também há o uso de iscas azuis, no qual a isca se camufla com a cor do mar e se torna invisível para as aves, porém não prejudica a atividade pesqueira. Outra medida mitigatória é o incentivo a pesquisa, que visa proteger essas espécies e seus ecossistemas. A eliminação de espécies exóticas e também a criação de unidades de conservação e medidas de conservação ambiental.

78. Explique porque a introdução de espécies exóticas em ilhas é prejudicial às colônias de aves marinhas.

Porque espécies exóticas tais como ratos, gatos e cabras, destroem o habitat das aves.

79. Qual a importância da elaboração de listas de espécies ameaçadas e quais os critérios utilizados para avaliar o status de uma espécie?

A importância é fornecer informações com base científica sobre o status das espécies em nível global. Chamar a atenção do público para a importância da biodiversidade ameaçada, influenciar políticas nacionais e internacionais e fornecer informações para orientar ações para orientar ações para conservar a diversidade biológica. Os critérios são: taxa de declínio da população, tamanho e distribuição da população, distribuição geográfica e grau de fragmentação de habitats.

80. A ingestão de plástico pode afetar a vida e provocar a morte das aves marinhas de diferentes formas, quais?

As aves podem confundir o plástico com seu alimento, já que os mesmos acabam sendo substrato para o crescimento de microorganismos que produzem uma substância (DMS) que faz com que as aves confundam plástico com seu alimento. Essa substância faz com que os filhotes não consigam regurgitar o alimento fornecido pelos pais e então acabam morrendo com o estômago cheio de plástico.

81. Os derramamentos de petróleo podem causar a morte de milhares de aves marinhas. Explique como isso ocorre.

82. Como as aves marinhas podem ser utilizadas como bioindicadoras da "saúde" dos oceanos. Apresente dois exemplos.

Sinalizam os estoques pesqueiros e monitoram a poluição de metais, petróleo ou plástico, pois como são predadores de topo de cadeia, acumulam poluentes em sua biomassa, além de apresentarem problemas fisiológicos e reprodutivos.

83. Explique e exemplifique a importância das aves marinhas nos oceanos.

Ciclagem de nutrientes, são predadores de topo de cadeia, ajudam a identificar áreas com maior produtividade e biodiversidade.

Questões-guia para estudo: Nécton - Mamíferos Marinhos

84. Cite as ordens incluídas no grupo popularmente denominado de "mamíferos marinhos" que apresentam características estritamente aquáticas.

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85. Os mamíferos constituem um grupo bastante diversificado, podendo viver em diferentes tipos de ambientes. No meio aquático os mamíferos adquiriram características anatômicas e fisiológicas ao longo da evolução que possibilitaram sua adaptação à vida na água. Descreva sete (7) características deste grupo relacionadas à vida na água.

Os membros anteriores tornaram-se nadadeiras (nadadeiras são homólogas aos nossos braços, portando os mesmos ossos, porém modificados), ossículos pélvicos reduzidos, sendo vestigiais, orifícios nasais localizados no topo da cabeça, permitindo que o animal não precise retirar a cabeça da água para respirar, pelos reduzidos (estágio fetal) e ausentes em adultos, facilitando a natação e diminuindo o atrito com a água, grossa camada de gordura sob a pele (isolante, manutenção do calor e flutuabilidade), redução de batimentos cardíacos e desvio de maior fluxo sanguíneo e órgãos reprodutores internos.

86. Descreva resumidamente sobre as principais diferenças entre os grupos Mysticeti e Odontoceti (Artiodactyla, Cetacea) com relação ao tamanho, morfologia, aparato e técnica alimentar, estrutura social.

Odontoceti, popularmente conhecidos como golfinhos, possuem indivíduos de pequeno a médio porte (exceto a cachalote), possuem um único orifício respiratório, possuem dentes e capturam presas individuais, como peixes e lulas. Golfinhos se comunicam a curtas distâncias através de sons de alta frequência, se comunicando através de assobios e sons pulsantes e explosivos, principalmente para expressar emoções. Possuem uma organização social mais complexa, com formação de grandes grupos.

Mysticeti, ou baleias, possuem indivíduos de grande porte, dois orifícios respiratórios, barbatanas (longas cerdas de queratina), onde se alimentam de grandes quantidades de zooplancton (como o krill), filtrando-os. Se comunicam a longas distâncias através de sons de baixa frequência, tendo um longo alcance e se propagando por mais tempo. Ao contrário de Odontoceti que se comunica através de assobios e sons pulsantes e explosivos, os Mysticeti se comunicam através do canto, sendo utilizado também pelo macho para atrair a fêmea durante a reprodução. Sua organização social é mais simples em relação a Odontoceti.

87. Discorra sobre cinco principais ameaças aos grupos de mamíferos marinhos causadas por ações antrópicas.

Muitos são os impactos antrópicos que podem afetar os mamíferos marinhos, como doenças causadas por seres humanos, através de filtros solares e outros compostos químicos que entram em contato com o mar e consequentemente com esses animais; colisões com embarcações; captura acidental causada pela pesca; poluição sonora causada por embarcações, o que pode prejudicar a sensível audição desses animais, levando a alterações comportamentais; degradação ambiental e perda de habitats (um exemplo são os portos, regiões com tanta poluição sonora que criam barreiras para a passagem desses animais, os afastando de diversas regiões durante a migração); a sobreexploração de recursos marinhos, que acarretam em desequilíbrios tróficos; e por serem uma fauna carismática, são explorados comercialmente servindo como iscas, sendo shows em espetáculos, zoológicos, e sendo parte de um turismo ecológico muitas vezes sem controle.

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88. Qual é a importância dos grupos de mamíferos que vivem no ambiente marinho para o equilíbrio e manutenção deste ecossistema?

Existem diversas razões para a proteção de mamíferos marinhos e seus ecossistemas. Os Cetáceos por exemplo, são predadores de topo, exercendo o mecanismo de cascata trófica Top-Down, onde um predador afeta um nível trófico basal através do consumo direto de um nível trófico intermediário. Baleias que se alimentam de zooplancton por exemplo, exercem um controle sob o fitoplâncton, onde a biomassa corresponde a metade da vegetação do planeta. Além disso, carcaças de baleias servem de alimento para diversas espécies e decompositores, sendo importantes na reciclagem de

matéria orgânica. Outra forma de auxiliar na ciclagem de nutrientes é o “whale pump”, onde a baleia

se alimenta no fundo do oceano e defeca na superfície, disponibilizando nitrogênio para a zona fótica, onde pode ser consumido pelo fitoplâncton (base da cadeia alimentar). Os cetáceos também colaboram com a redução de CO2 na atmosfera e manutenção do clima, já que exercem controle

sobre a população fitoplanctônica, consumidora de CO2para a realização da fotossíntese.

89. Descreva as principais diferenças entre Mysticeti e Odontoceti em relação às estratégias alimentares.

Os Odontoceti (golfinhos) possuem dentes, se alimentando individualmente de peixes e lulas, já os Mysticeti (baleias) possuem cerdas de quitina utilizadas para a filtração de seu alimento. Os “batch feeders” por exemplo, engolfam uma grande quantidade de água, filtrando o plâncton do qual se

alimenta e expulsando a água.

90. Por que "mamíferos marinhos" não pode ser considerado como um grupo taxonômico?

Um grupo monofilético é aquele que possui um ancestral em comum, sendo diagnosticado por pelo

menos uma sinapomorfia. O nome comum “mamíferos marinhos” se refere a três ordens: Sirenia,