DeepForams – Foraminíferos de mar profundo da margem Portuguesa

Coordenador

Ana Aranda da Silva

Programa

PTDC/MAR/110082/2009

Datas

01/04/2011 - 31/03/2014

Financiamento para o CESAM

113372 €

Financiamento Total

175460 €

Instituições Participantes

  • Laboratório Nacional de Energia e Geologia, I.P.
  • NIF: 508424780
  • Rua da Amieira, Apartado 1089
  • 4465-021SÃO MAMEDE DE INFESTA
  • Molecular Systematics Group (MSG)
  • NIF: 0
  • Department of Zoology and Animal Biology, University of Geneva
  • 30, Quai Ernest Ansermet
1211 4GENEVA
  • National Oceanography Centre (NOC)
  • NIF: 0
  • Empress Dock
  • SO14 3Z SOUTHAMPTON

Os foraminíferos são protistas que dominam as comunidades bentónicas do mar profundo de hoje. As espécies de concha dura têm um registo fóssil excelente, e como tal são usadas na reconstrução de ambientes antigos, com base em espécies vivas. O mar profundo, não quimio-sintético, depende do fitodetritus que chega ao fundo como alimento, e os foraminíferos estão na base da cadeia alimentar, alimentado-se selectivamente e re-trabalhando a matéria orgânica antes dos consumidores tróficos acima na cadeia. Como consequência, os foraminíferos desempenham um papel importante na reciclagem do carbono, e atravéz de estudos biológicos destes, podemos melhor entender a sua contribuição no ciclo do carbono e quais possíveis consequências na regulação do clima.

Embora os foraminíferos sejam um dos grupos de organismos bentónicos mais importantes do mar profundo, uma componente faunística importante, as espécies de concha “mole” são muitas vezes ignoradas, embora possam representar 1/5 da abundância e diversidade total dos foraminíferos no mar profundo. O estudo destes organismos poderá ainda revelar muitas surpresas, como recentemente demonstrada a tolerância destes organismos a pCO2 elevado, sendo potenciais sobreviventes de um mundo enriquecido em CO2. [1]. Outra descoberta recente mostras rastos deixados por gromídios (outro protista de concha “mole” da família dos foraminíferos) no mar profundo, que poderá questionar a origem tão antiga dos metazoários [2].

No que diz respeito aos foraminíferos, as espécies calcárias (Rotaliids) estão bem estudadas, em termos morfológicos e moleculares, formando um grupo filogenético natural, que apareceu mais recentemente na história da terra. Por outro lado, o estudo de espécies de concha “mole” está ainda no seu começo [3]. Estas espécies não constituem um grupo filogenético natural, em termos moleculares, mas comparando com as espécies existentes, poucas ainda estão sequenciadas [4]. Adicionando mais sequências moleculares à base de dados existente irá melhorar a análise filogenética, podendo também melhorar o nosso conhecimento sobre a evolução das espécies de foraminíferos mais primitivas.

A margem Portuguesa é afectada por um upwelling seasonal que contribui para um enriquecimento em matéria orgânica no sedimento, acentuado nos canhões que atravessam a margem. Este projecto DeepForams tem como objectivo o estudo de foraminíferos bênticos da margem Portuguesa, dentro e fora dos canhões. Alguns dos membros do projecto fazem parte do projecto HERMIONE, um projecto Europeu que tem os canhões Portugueses como uma das suas áreas de investigação [5].

A primeira tarefa è caracterizar as comunidades de foraminaferos bentónicas que vivem dentro e fora dos canhões (da Nazaré e de Setúbal), incluíndo as espécies de concha “mole”. Será feita replicagem para se poder verificar se existe patchiness e também como forma de fazer comparações directas com outros estudos faunísticos. Existem dados publicados durante o projecto HERMES de meiofauna, macrofauna e megafauna metazoária, permitindo-nos fazer uma comparação entre protistas e metazoários, se estes respondem a gradients ambientais da mesma forma. É importante encontrar padrões entre organismos que possam estar correlacionados com organismos com potencial fóssil como os foraminíferos de concha dura, de forma a tentar perceber a associação fóssil potencial.

Os objectivos são:
• Analisar a abundância, composição taxonómica, diversidade, distribuição vertical e razões vivos:mortos das associações de foraminíferos (incluíndo as espécies “moles”) em amostras dentro e fora dos canhões da Nazaré e de Setúbal;
• Comparar as reacções dos foraminíferos e metazoários em relação às condições ambientais dentro e for a dos canhões.

Em paralelo com o estudo faunístico, faremos a análise filogenética das espécies mais comuns da margem Portuguesa, com particular foco nas espécies de concha “mole”. Sequenciaremos também espécies de conha “mole” doutras partes do mundo, numa tentativa de resolver a árvore filogenética dos foraminíferos como um grupo dentro dos Rhizaria.

Os objectivos específicos são:
• Analisar sequências de ADN genético das espécies mais comuns da margem Portuguesa;
• Aumentar a base de dados existente sobre foraminaferos de concha “mole” e perceber melhor a evolução dos foraminaferos primitivos.

Um grupo de foraminíferos muito interessante que existe na margem Portuguesa e outras áreas de enriquecimento em materia orgânica são os Xenophyophora [6]. Estes são confinados ao mar profundo e várias perguntas serão abordadas neste projecto como:
• Qual é a composição Eukaryota molecular dos xenofiofóros?
• Os habitantes eucariontes destes organismos são os mesmo do sedimento que os rodeia?
• Será que os xenofiofóros aumentam a abundãncia e diversidade Eukaryota dos sedimentos de mar profundo?
• Quais são as bactérias simbiontes associadas a cada xenofiofóro?
• Qual o papel das bactérias endo-simbiontes na sua nutrição?

membros do CESAM no projeto