Influência da ictiofauna sobre as comunidades bentônicas em ilhas costeiras de Santa Catarina e no arquipélago dos Abrolhos, Brasil

Resumo: Os peixes são fundamentais para a estruturação e resiliência de ambientes aquáticos, de forma que o manejo desses ambientes requer um entendimento do impacto da comunidade de peixes sobre a comunidade bentônica. O presente trabalho apresenta uma metodologia para avaliação das interações entre peixes e a comunidade bentônica através da utilização da técnica de filmagem remota. Tal método foi aplicado em diferentes sistemas recifais da costa brasileira (i.e. costões rochosos, recifes de coral em franja e chapeirão), mostrando-se sensível à detecção de riqueza de peixes e efetivo para a avaliação do seu impacto sobre a comunidade bentônica. Além disso, a metodologia permite que tal interação seja avaliada sob uma perspectiva da comunidade de peixes como um todo. Em ecossistemas de costão rochoso do sul do Brasil, avaliou-se a influência da profundidade e cobertura bentônica sobre o impacto dos peixes. Houve uma clara diferença na composição de espécies de peixes que interagiram com a comunidade bentônica entre os dois estratos de profundidade avaliados, ainda que, de maneira geral, o impacto total foi semelhante entre os estratos raso e fundo, com um maior impacto no raso. Os grupos funcionais com impactos mais representativos sobre a comunidade bentônica foram os onívoros (principalmente representados por Diplodus argenteus) e os predadores de invertebrados móveis (principalmente representados por Pseudupeneus maculatus). Houve relação entre a intensidade do impacto das espécies de peixe em relação à cobertura bentônica e profundidade. No entanto, considerando que a cobertura bentônica variou com a profundidade, a profundidade representou o fator predominante na determinação do impacto dos peixes sobre a comunidade bentônica nesses costões rochosos. Dois sistemas recifais foram identificados no Arquipélago dos Abrolhos: o Chapeirão e os recifes em franja no entorno das Ilhas. Tal diferença se refletiu nos padrões de interação entre peixes e a comunidade bentônica, sendo a cobertura por corais (scleractíneos e zoantídeos) determinante para tais diferenças. Espécies de peixes mais abundantes em biomassa, em geral, interagiram com a comunidade bentônica, mas não necessariamente na mesma porporção. A utilização da Contribuição Funcional Potencial, em ambas as áreas de estudo, demonstrou que espécies muito abundantes, porém com impacto baixo sobre a comunidade bentônica podem na verdade contribuir fortemente nesta interação. Esta abordagem permitiu uma melhor compreensão do papel funcional de peixes nas interações com a comunidade bentônica. Em Abrolhos, o impacto das espécies e grupos funcionais de peixes variou entre os locais, mas, principalmente, em função do período do dia. Detectou-se maior impacto no período da manhã (09:00h – 13:00h), corroborando teorias de variação diária no comportamento alimentar para peixes herbívoros de recife temperado. Identificou-se ainda que a maior parte da contribuição funcional potencial dos peixes tenha sido realizada por acanturídeos e scarídeos (somando cerca de 90%). Ambos os grupos, especialmente os scarídeos, vem sofrendo ou podem sofrer forte pressão de pesca comprometendo seu papel funcional nos ecossistemas recifais. Tal cenário pode se tornar catastrófico à estabilidade e resiliência dos ecossistemas marinhos, de forma que a melhor compreensão do papel funcional dos peixes nos sistemas recifais brasileiros e o manejo funcional de tais grupos é urgente, podendo representar uma abordagem mais adequada à atual crise dos sistemas recifais

Relações entre jornalistas e membros do Ministério Público: atuação fiscal e interesse público

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Comunicação e Expressão, Programa de Pós-Graduação em Jornalismo, Florianópolis, 2013.A redemocratização do Brasil na década de 1980 e a promulgação daConstituição Federal de 1988 viabilizaram maior participação da sociedadesobre as ações tomadas no âmbito da administração pública. Estaredemocratização, além de propiciar eleições diretas, permitiu queinstituições fossem criadas ou remodeladas para assumir um papel demonitoramento da atividade estatal. Dentre estas, pode-se citar, porexemplo, os Tribunais de Contas, as agências reguladoras, o ConselhoNacional de Justiça e as organizações não-governamentais. Nestemovimento criado em função da fiscalização do poder público, o MinistérioPúblico e as empresas de jornalismo também encamparam ou reativaramsua atuação fiscal, sendo, muitas vezes, os organismos que trazem à tona asilegalidades e as imoralidades, tais como os atos de corrupção. Assim,observa-se coincidência na atuação de ambos, sobretudo no que diz respeitoà persecução do interesse público e da accountability. Esta últimacaracteriza-se por responsabilizar os entes ? no caso, públicos ? por suasações. Além das semelhanças, notam-se igualmente diferenças orgânicasentre a atuação dos membros do Ministério Público e dos jornalistas. Paraalém das coincidências e discordâncias, observa-se que muito do trabalhode um decorre das ações promovidas pelo outro. Dessa forma, este estudo,através de entrevistas em profundidade com cinco jornalistas e cincomembros do Ministério Público, elenca concepções e situações quecontextualizam e exemplificam as relações entre ambos, tais como asobservadas nas relações ecológicas. Mapeando-as, o estudo visou contribuircom os dois campos, atentando, sobretudo, para as potencialidades atreladasà relação cooperativa destes dois agentes fiscalizadores chamados ao longodo tempo de "Quarto Poder". Abstract : The redemocratization of Brazil at 1980's and the promulgation ofthe Federal Constitution in the same decade, has made possible greaterparticipation of society. This redemocratization, as well as existence ofdirect elections for public offices, allowed monitoring the activities of theState. Some organizations have been created or renovated for this purposesuch as Audit Courts, Regulatory Agencies, National Judicial Council andnon-governmental organizations. Public Ministry and journalismorganizations were also renovated, and often, are the only ones that presentsillegalities and immoralities to society. Thus, there is a coincidence in theperformance of both, especially with regard to the pursuit of the publicinterest and accountability. Besides the similarities, there are structuraldifferences between the performance of the Public Ministry and the work ofjournalists. On functional performance, much of the work done by one ofthem derives from the action of another. Thus, this study, through in-depthinterviews with five journalists and five promoters, presents concepts andsituations that contextualize and illustrate the variety of relationshipsbetween them, such as those observed in ecological relationships. Mappingthem, the study aims to contribute to both areas, with particular attention tothe potential of the relationship between these two enforcement agentscalled "Fourth Estate"

Análise espaço-temporal da predação de ninhos de tartarugas marinhas e avaliação de metodologia antipredação, no litoral norte da Bahia

TCC(graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Biologia.O litoral norte da Bahia representa o principal sítio reprodutivo de tartarugas marinhas no Brasil, ocorrendo desovas de, pelo menos, 4 espécies: Caretta caretta , Eretmochelys imbricata , Lepidochelys olivacea e raras ocorrências de Chelonia mydas. No entanto, algumas praias dessa região, com números representativos de desovas, estão sob forte pressão de predação animal. A área de estudo (19 km) enquadra-se nessa situação, contando com um elevado número anual médio de ninhos (518), figurando como o segundo maior sítio reprodutivo da espécie L. olivacea no País. Características que marcam a área como prioritária para a conservação de tartarugas marinhas. Foram analisadas cinco temporadas reprodutivas consecutivas entre 2003 e 2008, entre as quais houve uma alteração de estratégia de manejo, sendo que os ninhos anteriormente transferidos para cercado de incubação passaram a ficar nos locais originais de postura. O que resultou em um incremento da ordem de 20% nas taxas de predação e ninhos não identificados. As predações não apresentam relações diretas com a densidade dos trechos monitorados (R2= 0,071; p > 0,05), no entanto mostram-se muito relacionadas ao número total de ninhos nas praias em uma escala temporal (R2= 0,868; p 0,05). Acredita-se que a utilização da metodologia de bandeiras proposta por este trabalho e um aumento no esforço de monitoramento na área de estudo, deverão reduzir as taxas de predação e melhorar as proporções de identificação de ninhos. Dessa forma, o presente trabalho apresenta implicações fundamentais ao monitoramento, manejo e conservação das tartarugas marinhas em escala local e global

Interações tróficas em ambientes recifais ao longo de diferentes escalas espaciais

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, Florianópolis, 2015.Interações tróficas são fundamentais para a estrutura e funcionamento de ecossistemas, alterando padrões de densidade e biomassa de espécies de diferentes níveis tróficos. Atividades humanas podem afetar negativamente a estrutura e intensidade dessas interações, causando mudanças drásticas nos ecossistemas. Os ambientes recifais, por exemplo, têm sofrido uma variedade de impactos antrópicos (e.g., sobrepesca, poluição), levando à perda de diversidade e processos ecossistêmicos críticos, sobretudo aqueles mediados por interações tróficas. Por exemplo, quando peixes herbívoros e ouriços foram experimentalmente removidos (cenário de sobrepesca) de recifes de coral, macroalgas rapidamente dominaram o recife. Nesses ambientes, a pressão alimentar dos peixes recifais sobre a comunidade bentônica é um bom modelo de interação trófica já que tem uma importância fundamental na estruturação das comunidades bentônicas. A intensidade e composição de interações tróficas podem ser influenciadas por múltiplos fatores ao longo de diferentes escalas espaciais, com consequências importantes para o funcionamento dos ecossistemas. Por exemplo: na escala do centímetro, a qualidade nutricional de uma presa ou suas defesas químicas moldam a identidade de seus predadores e intensidade de predação; na escala do habitat (centenas de metros), diferentes níveis de tolerância à condições abióticas extremas podem resultar em refúgios contra predação; em largas escalas espaciais (centenas de quilômetros), a temperatura pode interferir na demanada metabólica do predador, moldando suas interações tróficas; em escala latitudinal, esses fatores ecológicos se combinam a fatores biogeográficos, como diferentes composições taxonômicas. Esta tese apresenta diferentes abordagens sobre interações tróficas desde a escala do centímetro até a escala latitudinal, em quatro capítulos: (1) ?Can seaweed-coral competition make seaweeds more palatable??, que aborda questões de competição direta entre corais e macroalgas e sua relação com herbivoria; (2) ?Between-habitat variation in benthic communities, reef fish assemblage and feeding pressure at the only atoll in South Atlantic: Rocas atoll, NE Brazil?, que avalia padrões das comunidades e processos ecológicos relacionados à sua estruturação emhabitats com diferentes condições abióticas; (3) ?Herbivory drives large-scale spatial variation in reef fish trophic interactions?, que explora a intensidade e composição da pressão alimentar dos peixes recifais sobre as comunidades bentônicas, identificando espécies-chave para esses ecossistemas; e (4) ?Latitudinal gradients in reef fish trophic interactions on the benthos?, que investiga a variação latitudinal (34oN?27oS) da intensidade e composição das interações tróficas dos peixes sobre o bentos no Oceano Atlântico Ocidental, e sua relação com fatores ambientais (e.g., temperatura) e contexto biogeográfico (e.g., regiões biogeográficas). Observou-se que: (1) na escala do centímetro, a competição com corais pode tornar a alga mais susceptível à herbivoria; (2) na escala do habitat, a sinergia entre fatores abióticos e interações tróficas é determinante na estruturação de comunidades recifais (peixes e bentos); (3) em larga escala espacial, a contribuição desproporcional de alguns grupos, indicam que o funcionamento dos ambientes recifais é variável de acordo com condições locais específicas (e.g., temperatura); e (4) em escala latitudinal, observou-se que embora recifes compartilhem os mesmos grupos funcionais, a identidade das espécies nesses grupos varia de acordo com o contexto biogeográfico. Esses múltiplos fatores ao longo de diferentes escalas espaciais demonstram a complexidade das interações tróficas e indicam abordagens possíveis de aplicação em conservação de processos críticos mediados por essas interações.Abstract : Trophic interactions are critical to the structure and functioning of ecosystems, altering density and biomass patterns of species across different trophic levels. Human activities have been negatively impacting these interactions, causing drastic changes in ecosystems. Reef habitats, for instance, have suffered a variety of human-related impacts (e.g, overfishing, pollution) leading to loss of biodiversity and critical ecosystem processes, particularly those mediated by trophic interactions. For example, when herbivorous fish and sea urchins were experimentally excluded from coral reefs (overfishing scenario) seaweeds rapidly overgrew corals. In these habitats, reef fish feeding pressure on the benthos is a good metric of trophic interaction because it is critically important to the structure of benthic communities. The intensity and composition of trophic interactions can be influenced by multiple factors across different spatial scales and have important consequences to ecosystem functioning. For example: at the scale of centimeters, prey nutritional quality or chemical defenses can shape the identity of predators and predation intensity; at the habitat scale (hundreds of meters), different tolerance levels to harsh abiotic conditions can result in predation refugees; at large spatial scales (hundreds of kilometers), temperature can interfere in the predator?s metabolic demand and thus influencing its trophic interactions; at latitudinal scales (thousands of kilometers), these ecological factors meet biogeography, for example with different taxonomic composition. This thesis presents different approaches on trophic interactions in reef systems from the centimeter to the latitudinal scales, along four chapters: (1) ?Can seaweed-coral competition make seaweeds more palatable??, encompassing direct coral-seaweed competition and its effect on herbivory by sea urchins; (2) ?Between-habitat variation in benthic communities, reef fish assemblage and feeding pressure at the only atoll in South Atlantic: Rocas atoll, NE Brazil?, on patterns in reef fish and benthic assemblages and ecological processes associated to its structure in habitats with different abiotic conditions; (3) ?Herbivory drives large-scale spatial variation in reef fish trophic interactions?, exploring the intensity and composition of reef fish feeding pressure on the benthosand identifying key groups to the studied ecosystems; and (4) ?Latitudinal gradients in reef fish trophic interactions on the benthos?, exploring the latitudinal variation (34oN?27oS) in the intensity and composition of reef fish feeding pressure on the benthos in the Western Atlantic Ocean, and its relation to environmental factos (e.g., temperature) and biogeographic context (e.g., biogeographic regions). The main outcomes are: (1) at the scale of centimeters, competition with corals can enhance seaweed?s susceptibility to herbivory by sea urchins; (2) at the habitat scale, the synergy between abiotic conditions and trophic interactions is critical to structure reef communities (fish and benthos); (3) at large spatial scales, the disproportional contribution of some groups indicate that the functioning of the reefs are variable and dependent on specific local conditions (e.g., temperature). And (4) at the latitudinal scale, it was observed that although reefs in different regions share the same functional groups, species within these groups vary according to the biogeographic context. These multiple factors across different spatial scales demonstrate the complexity of trophic interactions and indicate potential approaches to be applied in the conservation of critical processes they mediate

Habitat and community structure modulate fish interactions in a neotropical clearwater river

Species interactions can modulate the diversity and enhance the stability of biological communities in aquatic ecosystems. Despite previous efforts to describe fish interactions in tropical rivers, the role of habitat characteristics, community structure, and trophic traits over these interactions is still poorly understood. To investigate among-habitat variation in substratum feeding pressure and agonistic interactions between fishes, we used remote underwater videos in three habitats of a clearwater river in the Central Western, Brazil. We also performed visual surveys to estimate the abundance and biomass of fishes and proposed a trophic classification to understand how these variables can affect fish interactions. Community structure was the main factor affecting the variation in the interactions among the habitats. Biomass was the main variable determining which habitat a fish will feed on, while species abundance determined with how many other species it will interact in the agonistic interaction networks for each habitat. Specific habitats are not only occupied, but also used in distinct ways by the fish community. Overall, our results demonstrate the importance of the heterogeneity of habitats in tropical rivers for the interactions performed by the fishes and how the intensity of these interactions is affected by community structure

Taxonomic and functional diversity of zooxanthellate corals and hydrocorals in Southwestern Atlantic reefs

The Southwestern Atlantic (SWA) harbors a relatively species poor but highly endemic coral assemblage due to historical processes, environmental and ecological drivers. Despite its low to moderate cover, corals still have a disproportionate contribution to ecosystem function and stability in this region. In the context of global change, it is imperative to know corals’ diversity and biogeographic patterns, yet a comprehensive approach is still missing for SWA corals. We integrated occurrence data from 21 sites and nine functional traits across 20 coral (scleractinian and hydrozoan) species to explore the taxonomic and functional diversity of coral assemblages in the SWA (1°N-27°S). We identified eight regions based on coral species composition, and then described their functional diversity using four metrics: functional richness (FRic), functional dispersion (FDis), functional evenness (FEve), and functional originality (FOri). Taxonomic and functional diversity peak between latitudes 13°S-20°S, decreasing with increasing distance from this diversity center, known as the Abrolhos Bank that harbors a wide continental platform. Our findings reveal a prevalent pattern of high functional redundancy across these eight regions (indicated by low functional originality), with species occupying the edges of the trait space (high functional evenness) and converging around few trait values (low functional dispersion). Such patterns resulted in low taxonomic and functional beta diversity and increased nestedness among regions caused by dispersal barriers and environmental filtering. The Southernmost region (24°-27°S) has the lowest taxonomic and functional diversity and comprises only two species that share similar traits, with these corals being: hermaphrodites, brooders and depth-tolerant, and having a wide corallite. As this region might become critical for corals in a future tropicalization scenario, tropical corals that share similar traits to those of the southernmost region can be more likely to thrive. Knowledge on taxonomic and functional diversity patterns can offer critical information to conservation by helping prioritizing areas with higher diversity and species with traits that enhance survival under climate change

Seascape configuration leads to spatially uneven delivery of parrotfish herbivory across a Western Indian Ocean seascape

Spatial configuration of habitat types in multihabitat seascapes influence ecological function through links of biotic and abiotic processes. These connections, for example export of organic matter or fishes as mobile links, define ecosystem functionality across broader spatial scales. Herbivory is an important ecological process linked to ecosystem resilience, but it is not clear how herbivory relates to seascape configuration. We studied how herbivory and bioerosion by 3 species of parrotfish were distributed in a multi-habitat tropical seascape in the Western Indian Ocean (WIO). We surveyed the abundance of three species with different life histories—Leptoscarus vaigiensis (seagrass species), Scarus ghobban (juvenile-seagrass/adults-reefs) and Scarus rubroviolaceus (reef species) —in seagrass meadows and on reefs and recorded their selectivity of feeding substrate in the two habitats. Herbivory rates for L. vaigiensis and S. ghobban and bioerosion for S. rubroviolaceus were then modelled using bite rates for different size classes and abundance and biomass data along seascape gradients (distance to alternative habitat types such as land, mangrove and seagrass). Bioerosion by S. rubroviolaceus was greatest on reefs far from seagrass meadows, while herbivory rates by S. ghobban on reefs displayed the opposite pattern. Herbivory in seagrass meadows was greatest in meadows close to shore, where L. vaigiensis targeted seagrass leaves and S. ghobban the epiphytes growing on them. Our study shows that ecological functions performed by fish are not equally distributed in the seascape and are influenced by fish life history and the spatial configuration of habitats in the seascape. This has implications for the resilience of the system, in terms of spatial heterogeneity of herbivory and bioerosion and should be considered in marine spatial planning and fisheries management

Eco-friendly Synthesis of Silver Nanoparticles and its Application in Hydrogen Photogeneration and Nanoplasmonic Biosensing

Environmentally friendly methods for silver nanoparticles (AgNPs) synthesis without the use of hazardous chemicals have recently drawn attention. In this work, AgNPs have been synthesized by microwave irradiation using only honey solutions or aqueous fresh pink radish extracts. The concentrations of honey, radish extract, AgNO3 and pH were varied. AgNPs presented mean sizes between 7.0 and 12.8 nm and were stable up to 120 days. The AgNPs were employed as co-catalyst (TiO2@AgNPs) to increase the hydrogen photogeneration under UV-vis and only visible light irradiation, when compared to pristine TiO2 NPs. The prepared photocatalyst also showed hydrogen generation under visible light. Additionally, AgNPs were used to assemble a nanoplasmonic biosensor for the biodetection of extremely low concentrations of streptavidin, owing to its specific binding to biotin. It is shown here that green AgNPs are versatile nanomaterials, thus being potential candidates for hydrogen photogeneration and biosensing applications

Computational procedure to an accurate DFT simulation to solid state systems

The density functional theory has become increasingly common as a methodology to explain the properties of crystalline materials because of the improvement in computational infrastructure and software development to perform such computational simulations. Although several studies have shown that the characteristics of certain classes of materials can be represented with great precision, it is still necessary to improve the methods and strategies in order to achieve more realistic computational modeling. In the present work, strategies are reported in a systematic way for the accurate representation of crystalline systems. The crystalline compound chosen for the study as a case test was BaMoO4, both because of its potential technological application and because of the low accuracy of the simulations previously reported in the literature. The computational models were carried out with the B3LYP and WC1LYP functionals selected from an initial set containing eight hybrid functionals in conjunction with an all-electron basis set. Two different strategies were applied for improving the description of the initial models, both involving atomic basis set optimization and Hartree-Fock exchange percentage adjustment. The results obtained with the two strategies show a precision of structural parameters, band gap energy, and vibrational properties never before presented in theoretical studies of BaMoO4. Finally, a flowchart of good calculation practices is elaborated. This can be of great value for the organization and conduction of calculations in new research

SiO2-Ag Composite as a Highly Virucidal Material: A Roadmap that Rapidly Eliminates SARS-CoV-2

COVID-19, as the cause of a global pandemic, has resulted in lockdowns all over the world since early 2020. Both theoretical and experimental efforts are being made to find an effective treatment to suppress the virus, constituting the forefront of current global safety concerns and a significant burden on global economies. The development of innovative materials able to prevent the transmission, spread, and entry of COVID-19 pathogens into the human body is currently in the spotlight. The synthesis of these materials is, therefore, gaining momentum, as methods providing nontoxic and environmentally friendly procedures are in high demand. Here, a highly virucidal material constructed from SiO2-Ag composite immobilized in a polymeric matrix (ethyl vinyl acetate) is presented. The experimental results indicated that the as-fabricated samples exhibited high antibacterial activity towards Escherichia coli (E. coli) and Staphylococcus aureus (S. aureus) as well as towards SARS-CoV-2. Based on the present results and radical scavenger experiments, we propose a possible mechanism to explain the enhancement of the biocidal activity. In the presence of O2 and H2O, the plasmon-assisted surface mechanism is the major reaction channel generating reactive oxygen species (ROS). We believe that the present strategy based on the plasmonic effect would be a significant contribution to the design and preparation of efficient biocidal materials. This fundamental research is a precedent for the design and application of adequate technology to the next-generation of antiviral surfaces to combat SARS-CoV-2