Macroalgas como indicadores biológicos

          Os ambientes de transição entre os continentes e os oceanos, ou zonas costeiras, sempre foram muito utilizados pelas populações mundiais como áreas de lazer, para comércio e navegação. E, nas últimas décadas com o aumento populacional, essas zonas ficaram suscetíveis a impactos ambientais causados por atividades antrópicas.

          Durante muitos séculos se acreditou que os oceanos tinham uma capacidade infinita para assimilar qualquer substância que fosse descartada e não sofrer qualquer tipo de alteração. Mas estudos recentes revelaram que, apesar de grande, essa capacidade de assimilação é finita. E as regiões onde a renovação da água é limitada tendem a sofrer com alterações na qualidade da água, além de perturbações biológicas.

           O lançamento de efluentes domésticos, os quais são ricos em nutrientes como o fósforo e nitrogênio, estimulam a proliferação de organismos fitoplanctônicos e macrófitas aquáticas que causam problemas biológicos e recreacionais. Esse aumento excessivo da biomassa em resposta às condições ambientais é o fenômeno denominado de “Eutrofização”.

          Bioindicadores são organismos vivos, vegetais ou animais, que reagem a mudanças na qualidade do meio ambiente, através da presença, quantidade, fontes e efeitos de determinados poluentes. Pelo baixo seu baixo custo, a utilização de bioindicadores é mais favorável que a de métodos convencionais. Podendo ainda serem utilizados na avaliação cumulativa de alguns eventos em uma região durante algum tempo.

          Como as macroalgas respondem às condições ambientais, através do aumento excessivo da biomassa ou do desaparecimento de algumas espécies, essas passaram a ser utilizadas para monitorar a qualidade da água. O tamanho macroscópico, a mobilidade restrita e a reprodução rápida são outras características que colaboram para esses organismos serem bioindicadores.

Néctons - Definição

          A divisão dos Néctons é composta por organismos que são adaptados anatomicamente e fisiologicamente para manter uma natação eficiente nos meios aquosos. Os organismos do Nécton possuem a musculatura e os sistemas sensoriais bem mais desenvolvidos que os organismos das outras divisões. 

         Além dos peixes, os grandes crustáceos, répteis e até mamíferos marinhos estão inclusos nesse grupo. Esses organismos estão "espalhados" por todas as regiões dos oceanos e tendem a apresentar volumes corporais bastante elevados e a viver em cardumes. 

         Os Néctons, diferentemente dos Plânctons e Bentos, possuem um grande valor econômico, principalmente como fonte de alimento nas diversas culturas. Assim é bastante complicado estudar essa divisão separada de atividades comerciais como a maricultura e a pesca. 

Bioinvasão Marinha

         Nós vamos invadir sua praia

          O termo "Bioinvasão" ou "Invasão biológica" determina a presença de organismos em ambientes nos quais não haviam registros anteriores para determinada espécie.
   
          A movimentação de espécies entre regiões é natural, geralmente as mesmas buscam locais de ofereçam condições favoráveis de desenvolvimento. Mas as atividades humanas estão acelerando esse intercâmbio e favorecendo a diminuição da biodiversidade em alguns locais.

          A Bioinvasão pode ser dividida em dois tipos:

•  Expansão: corresponde à movimentação natural dos organismos. 
•  Introdução: corresponde ao transporte de espécies através de atividades humanas. 

         O transporte, o estabelecimento, a expansão e o possivelmente o impacto são as etapas de uma invasão biológica. Primeiramente, precisam aguentar as longas viagens até a área receptora. A seguir, precisam se adaptar as novas condições ambientais e conseguir se expandir para se manterem uma população estável. Assim, as espécies para serem denominadas de invasoras precisam demonstrar uma grande resistência.

         Outro termo muito importante neste tema é o "Vetor". E o que seria o Vetor? É o meio pelo qual a espécie é transportada a um novo habitat. Existe uma grande quantidade de Vetores e dentre eles podemos identificar os intencionais, como a aquicultura, e os não intencionais, como a água de lastro. Os navios, os quais transportam organismos planctônicos na água de lastro e organismos incrustados no casco, e aquários domésticos ou de pesquisa estão os vetores mais comuns.

        Ecologicamente esse assunto é muito estudado, principalmente no ecossistema terrestre, e os estudos revelam importantes interações biológicas entre as espécies nativas e as invasoras. Essas interações, como competição e predação, podem gerar efeitos negativos, como a extinção de espécies locais. Por outro lado, as espécies nativas podem facilitar o estabelecimento de espécies exóticas e não serem afetadas, contribuindo para uma maior estruturação da comunidade.

         No Brasil, desde a época da colonização havia uma intensão introdução de espécies invasoras através dos cascos de navios e das pessoas que vinham do continente europeu, o vibrião da cólera e alguns mexilhões são exemplos de bioinvasores dessa época. No séculos XX ,com a intensificação do comércio marítimo, alguns estudos registram que mais de 40 espécies invasoras foram introduzidas no litoral brasileiro. Atualmente, os estudos sobre esse fenômeno aumentaram consideravelmente e são analisados com uma visão multidisciplinar objetivando prevenir e controlar possíveis desequilíbrios ambientais.

Zooplâncton

          O Zooplâncton é formado por um grupo diverso de organismos que vivem em diferentes profundidades na coluna d'água e estão presentes até em habitat's remotos, como em águas em torno do Monte Everest.

          Grande parte dos organismos dessa divisão possuem ciclo de vida bem curto e por isso sentem facilmente qualquer alteração no meio ambiente. Assim são bastante utilizados em testes de qualidade de água.

         O nome "Zooplâncton" varia do grego Zoo = Animal e Plâncton = errante. Os organismos zooplanctônicos podem ser tanto meroplanctônicos, como os estágios larvais de crustáceos e peixes, quanto holoplanctônicos, como os Copépodes os quais são um grupo dos crustáceos.

         Ecologicamente, os zooplânctons são em grande maioria heterotróficos e na cadeia trófica são consumidores primários ou secundários, com algumas espécies ainda sendo detritívoras. Sendo bastante importantes economicamente, pois algumas espécies são cultivadas para servirem de alimento para pescados que são comercializados em larga escala.

         Muitos filos bem conhecidos estão representados no zooplâncton, como os Artrópodes, Moluscos, Cnidários e até Cordatos. Falaremos mais detalhadamente de algumas classes nos próximos artigos. Observe abaixo a "visão de um cientista" quando coleta esses organismos e visualiza no laboratório.

Chaetognatha

       Setas do mar

       Os quetognatos são organismos marinhos, os quais podem ser planctônicos ou bentônicos, e de pequeno tamanho, atingindo no máximo 12 centímetros de comprimento. Esse filo apresenta cerca de 150 espécias conhecidas somente. 

        O corpo dos quetognatos tem uma forma de seta e se deslocam com a ajuda de nadadeiras. Os organismos que vivem na parte superficial da coluna d'água geralmente são transparentes para escapar dos predadores e os que estão em águas mais profundas são opacos. Além disso, os organismos apresentam simetria bilateral e um número par de nadadeiras. Observe no vídeo abaixo a movimentação desses organismos:

        Os organismos do filo Chaetognatha não apresentam sistema excretor, circulatório e respiratório. O sistema nervoso está presente e é composto por um par de gânglios cerebrais, um par de nervos perto da faringe e um gânglio no tronco dos organismos. 

       Os quetognatos são hermafroditas e se reproduzem durante todo o ano, sendo a fecundação interna com o esperma amadurecendo antes do óvulo. 

       Esses organismos são encontrados em todas as regiões marinhas, sendo bem distribuídos nas diversas latitudes e profundidades. Ecologicamente, são organismos carnívoros e predadores de copépodes. Capturam as presas com auxílio de ganchos localizados na parte superior do corpo. 

      

Coleta de plâncton

Captura de organismos planctônicos

       Para que os organismos planctônicos possam estudados é de fundamental importância que sejam coletados e levados a laboratórios especializados. Assim, quando pensamos na captura desses organismos, deve vir a dúvida:

      Como coletar organismos tão pequenos e quais os equipamentos são utilizados nos procedimentos?

         Os principais "amostradores", ou seja, equipamentos utilizados para retirar do meio um conjunto de organismos que represente a fauna/flora do sistema são: redes, bombas de sucção, armadilhas e, com o avanço da tecnologia, atualmente é possível observar os organismos no próprio local com alguns instrumentos ópticos. 

         É importante observar que não existem equipamentos ideais para se coletar todos os tipos de plâncton, existem equipamentos específicos, ou seja, equipamentos de acordo com o objetivo do estudo. Pois em um litro d'água se pode obter uma amostra considerável de bacterioplâncton, mas muito provavelmente não é o suficiente para a captura de medusas. 

         Como o trabalho é realizado com amostras, o estudo feito  sobre as comunidades é estatístico. Assim, a amostragem deve ser realizada de acordo com as leis da estatística, como por exemplo: as coletas devem ser independentes e ao acaso. Mas como o Plâncton "reside" em um ambiente que constantemente passa por transformações, não é seguro que apenas uma coleta represente a abundância real do ecossistema. Assim, para que se chegue a resultados confiáveis sobre a composição, abundância e relações planctônicas são necessárias várias coletas e estudos periódicos. 

       Principais equipamentos:

• Garrafas

          São utilizadas principalmente quando o objetivo é a coleta de organismos muito pequenos, como o Nano e Picoplâncton, e com baixa mobilidade. O volume coletado pela garrafa varia entre 1 e 30 litros e são fabricadas de materiais não tóxicos, o PVC (Cloreto de polivinila) é muito comum. As garrafas mais conhecidas e utilizadas são as do tipo Van Dorn e Niskin. 

          A estrutura desses amostradores é bem simples, são compostos por um cilindro aberto nas duas extremidades, quando são lançadas na água as duas extremidades estão abertas, assim permitem a passagem da água, quando se chega na profundidade desejada é lançado um mensageiro, o qual atinge a região que está prendendo as tampas do cilindro, quando as tampas são liberadas o cilindro se fecha e a água fica contida. 

          As principais vantagens é que esse amostrador realiza uma coleta não seletiva e quando pequena é de fácil manuseio, além da possibilidade da coleta simultânea. Por outro lado, há a  possibilidade de "fuga" dos organismos e se forem muito grandes, é manuseio é complicado, devido ao peso. 

                                  

                              

•        Redes coletoras

            Esses amostradores são bem simples e provavelmente foram os primeiros a serem utilizados. Essas redes se baseiam na filtração básica mesmo e são compostas por uma abertura rígida, por uma rede, a qual pode ser de malhas com diferentes tamanhos, de acordo com o organismos que se quer capturar e além disso, um coletar que é onde fica a amostra. 

          Quando falamos de rede, é importante lembrar que não existe uma rede ideal para todos os organismos, a escolha da malha é feita de acordo com o tamanho do plâncton a ser capturado. Mas o baixo custo, o fácil manuseio e a filtração rápida são algumas das vantagens desse meio. A mistura de organismos e a fuga de organismos são as principais desvantagens. 

• Sistemas Ópticos

            A partir da década de 1950 houve um aumento considerável da utilização da tecnologia em pesquisas oceanográficas. Assim os plânctons podem ser estudados no meio ambiente através de uma luz que é emitida por um sistema de imagem, quando a luz é refletida, ela é captada por um sensor e analisada em computadores especializados. O "Registrador de vídeo de plâncton" é um microscópio submarino que tem um sistema de vídeo acoplado, esse aparelho percorre a coluna d'água gerando imagens diferentes de organismos. O "perfilador submarino de vídeo" é outro equipamento altamente tecnológico, é uma câmera de vídeo capaz de detectar organismos a partir de 100 micrômetros, o sistema desce na coluna d´água através de um cabo e realiza uma amostragem a cada 4 centímetros. Os sistemas eletrônicos geralmente são muito precisos, mas a grande desvantagem é com relação ao custo, o qual é elevado, por isso os equipamentos não são encontrados facilmente em instituições. 

Ctenophora

      Esse filo é composto por organismos planctônicos que vivem até grandes profundidades e que apesar da sua importância são pouco estudados. Antigamente, os ctenophoros eram agrupados juntamente com os Cnidários. Mas atualmente estão em um filo separado, sendo ainda subdividido em duas classes de acordo com a presença de tentáculos - classe Tentaculata e Nuda -  e com cerca de 100 espécies descritas. O nome Ctenophora deriva do grego e significa "portador de pentes". 

      Os Ctenophoros são organismos exclusivamente marinhos, com simetria birradial e triploblásticos, ou seja, possuem três camadas de células no corpo, sendo a ectoderme a mais externa, a endoderme a mais interna e a mesoderme bem primitiva. Os organismos apresentam uma estrutura corporal bastante simples, sendo similar a dos Cnidários. Observe na imagem abaixo a anatomia desse organismo:

      Esses organismos variam bastante no tamanho, podendo chegar a mais de um metro, algo que é considerável para organismos que se locomovem com o auxílio de cílios. Os sistema nervoso é formado por uma rede difusa e possuem uma cavidade gastrovascular com ramificações complexas que terminam em dois poros anais, diferentemente dos Cnidários que não possuem uma estrutura oposta a boca. 

       Na camada de células mais externa dos tentáculos, esses organismos possuem células bem específicas denominadas de "coloblastos", as quais liberam uma substância aderente bastante importante na captura de presas. Outra característica marcante é a presença de oito placas ciliadas, denominadas pentes, e que auxiliam na locomoção. 

      Quanto a reprodução, a maioria dos organismos desse filo são hermafroditas, mas fazem fecundação cruzada, pois é mais vantajosa quando se fala em evolução das espécies. A fecundação ocorre na água e o desenvolvimento é indireto, pois tem a presença de uma larva denominada "Cidipídio", a qual já é semelhante ao organismo adulto. 

      Ecologicamente, são animais heterotróficos e carnívoros, que se alimentam principalmente de micro crustáceos. A superpopulação de Ctenóphoros pode causar prejuízos a economia, pois quando as presas adultas estão pouco disponíveis, passam a se alimentar de ovos e larvas, os quais fazem parte de uma importante divisão do plâncton - "Ictioplâncton", justamente por serem fundamentais na economia pesqueira.  
      

Cnidária - Sub-Filo Medusozoa

Plâncton Gelatinoso

      Esse filo abrange cerca de 11000 espécies conhecidas, sendo a maioria de ambiente marinho. Apesar da simplicidade estrutural, podem ser considerados bem sucedidos, pois são bastantes abundantes no plâncton, estando geralmente no macroplâncton, e nos bentos também. 
  
     O filo Cnidária é bem representado por Anêmomas, Corais, Águas vivas. Os indivíduos desse táxon são pluricelulares e foram os primeiros a apresentar uma cavidade digestiva, a qual representa uma importante evolução, a apresentarem também tecidos corporais verdadeiros e células nervosas. 

      Quanto ao aspecto morfológico, os cnidários apresentam simetria radial e podem ser "medusas" ou "pólipos". As medusas representam os organismos natantes, os quais podem formar colônias conhecidas como Caravelas, e os pólipos são sésseis e também formam colônias como por exemplo os Corais. A figura abaixo representa de forma simples a anatomia do corpo de um Cnidário.

  
       A presença de Cnidoblastos, que é uma estrutura de defesa, a digestão ser intra e extracelular, os animais serem diblásticos, ou seja, possuírem duas camadas de células ( Epiderme e Gastroderme) são características comuns a todos os os cnidários. Entre as duas camadas de células citadas anteriomente, existe uma camada denominada mesogléia, a qual é gelatinosa e mais abundante nas medusas, por isso mesmo é que o sub-filo Medusozoa faz parte do plâncton gelatinoso.

      O sub-filo Medusozoa é composto por organismos que apresentam a fase medusóide no seu ciclo de vida. Hydrozoa e Scyphozoa são duas conhecidas classes desse táxon. Os organismos da classe Hydrozoa são predominantemente coloniais, a mesogléia é acelular, gastroderme sem cnidócitos e os representantes são as caravelas, os hidroides e os corais de fogo.  A classe Scyphozoa possui cerca de 215 espécies conhecidas e a cavidade gastrular dividida em 4 partes, sendo as águas vivas as famosas representantes. 

Aurelia - Scyphozoa

       Os cnidários apresentam reprodução assexuada, quando o ambiente é estável e varia com a época do ano, que é geralmente por Brotamento. E a reprodução sexuada ocorre quando o organismo precisa de adaptações e em épocas desfavoráveis. Esses organismos são essencialmente carnívoros e podem capturar presas de tamanho considerável. Algumas espécies ainda são ligadas a "Bloom", no qual há uma reprodução acelerada desses organismos, podendo causar prejuízos a atividade pesqueira. Algumas espécies capturadas principalmente no Pacífico também são comercializadas como alimentos nos mercados asiáticos. 

       
       

Plâncton Gelatinoso

      O termo "Plâncton gelatinoso" se refere a um grupo composto por organismos de aspecto gelatinoso. Essa designação é simplesmente para agrupar organismos que visualmente são parecidos, não determinando portanto um grupo de classificação natural. Assim, dentro do "Plâncton gelatinoso" estão inclusos vários táxons, que não necessariamente são relacionados.

      Os principais táxons que estão nessa categoria são: Medusozoa (Cnidaria), Tunicata, Ctenophora e Chaetognata. Os organismos incluídos nessa categoria "gelatinosa" são normalmente filtradores ou predadores vorazes, além de participarem do fluxo de matéria e energia no ecossistema marinho. Abaixo falaremos separadamente de cada um desses grupos. 

       O vídeo abaixo mostra alguns exemplos de organismos que se encaixam nessa classificação, apesar do movimento aparente, são considerados organismos planctônicos, pois o deslocamento na coluna d'água não é tão efetivo. 

     
       

Estromatólitos

     A evolução e a diversidade das cianobactérias são estudadas de duas formas principais: através dos fósseis produzidos por esse organismos ou através da análise filogenética dos representantes modernos desse grupo. O estudo através de fósseis é viabilizado principalmente pela baixa taxa de evolução desses organismos. 
      
      O estudo fóssil é possível através dos "Estromatólitos", palavra advinda do grego "Stroma", que significa camada, e "Lithos", que significa rocha. Os Estromatólitos são estruturas biogênicas formadas principalmente pela ação das cianobactérias, as quais precipitam o carbonato de cálcio do meio no qual se encontram. Com o passar dos anos, as estruturas laminares, conhecidas como Estromatólitos, vão se formando e agregando novas partículas. 

Estromatólito nas Bahamas.

        Os Estromatólitos tem sido descritos principalmente em regiões marinhas, hipersalinas e em ambientes lacustres. Assim como em riachos calcários, principalmente os de águas claras, segundo Sabater et al. , 2000 ; Stolz, 2003. Um dos exemplos mais conhecidos dessas estruturas é a localizada no sílex de Strelley Pool, localizada na Austrália. Outro exemplo é a lagoa Salgada, localizada no Rio de Janeiro, a qual também apresenta estruturas estromatolíticas. 

Estromatólito de Sharkbay - Austrália

      Segundo Hofmann, 2000; Semikhatov & Raaben, 2000, os estromatólitos podem ser classificados em estratiformes, nodulares, laminares, colunares, ramificados ou planares. Essa classificação se baseia na morfologia das estruturas e indiretamente na energia do meio aquático no qual houve a sedimentação. Os estratiformes são típicos de zonas de baixa energia na sedimentação. Por outro lado, os colunares apresentam um ambiente de sedimentação agitado. 

      Algumas evidências fósseis, encontradas nos estromatólitos, indicam que as primeiras linhagens de cianobactérias surgiram há mais de 2 bilhões de anos, sendo possivelmente os primeiros organismos vivos a existirem. Por serem organismos fotossintéticos, algumas teorias admitem que as cianobactérias foram responsáveis pela mudança inicial na atmosfera, adicionando o oxigênio.

Cianobactérias

      Algas azuis ou Cianofíceas 

      Na divisão das cianobactérias estão os menores organismos existentes com pigmentos fotossintetizantes. Por possuírem clorofila A e produzirem oxigênio na fotossíntese, semelhantemente a algas e plantas, são também conhecidas como algas azuis ou cianofíceas, sendo pertencentes ao domínio Bacteria. Além da clorofila A, as algas azuis também podem conter a clorofila B ou D e como acessórios Ficobilinas. 
   
       As Cianobactérias ocorrem em uma grande diversidade de formas, apesar de serem unicelulares e procarióticas. Algumas espécies vivem como células isoladas e livres (Cocóides), outras vivem dentro de uma mucilagem, a qual é uma estrutura de polissacarídeos e proteínas que ajuda na flutuação. As células também podem se juntar através da parede celular, formando filamentos ou tricomas. 

Synechococcus

         Alguns desses filamentos produzem células diferenciadas que são denominadas de "Heterócitos", essas células são maiores que as demais e parecem vazias, internamente não possuem oxigênio, o que é importante para o funcionamento da enzima nitrogenase, e não realizam fotossíntese. Essas células presentes nos filamentos de Cianobactérias são importantes para a fixação de nitrogênio e se desenvolvem justamente na ausência desse nutriente. 

Anabaena - Filamentosa.

       O Acineto é outra estrutura diferenciada presente em algumas cianobactérias. Essas bactérias fotossintetizantes possuem o glicogênio como produto de reserva e essas células diferenciadas denominadas de Acineto são maiores que as normais e possuem alta concentração de glicogênio. A formação dessas células diferenciadas é estimulada por baixa concentração de nutrientes, falta de luz e baixas temperaturas. 

      A reprodução das cianobactérias é por divisão binária, ou seja, reprodução assexuada. As colônias formam fragmentos móveis, denominados hormogônios, os quais darão origem a novos filamentos, tricomas ou colônias. 

Spirulina

      As cianobactérias estão bastantes presentes em "oceano aberto",sendo responsáveis por quase 50% do oxigênio produzido nessas áreas. Essas regiões possuem baixa concentração de nutrientes, por esses organismos possuírem células diferenciadas não tem grandes problemas em habitar essas áreas. Algumas poucas espécies produzem toxinas que podem ser prejudiciais aos outros organismos aquáticos. 

      As cianofíceas habitam diversos habitats e alguns com condições extremas de salinidade, temperatura, pressão. Algumas teorias, atualmente aceitas, dizem que esses foram os organismos que produziram o primeiro oxigênio da terra, além de serem os responsáveis pela deposição massiva de carbonato nos oceanos. 

Maré Vermelha

      A Maré Vermelha é um fenômeno causado pela floração excessiva de algas unicelulares, especialmente os Dinoflagelados. Esse fenômeno é marcado pela presença de grandes manchas vermelhas ou amarronzadas em algumas regiões da superfície da água. Embora famoso, não é um fenômeno tão comum, mas já foi observado na costa Leste da Austrália. 

 

      Altas temperaturas da água superficial, elevado teor de nutrientes, baixa salinidade e ausência de mistura na coluna d'água auxiliam a reprodução dos Dinoflagelados, que liberam toxinas causando a mortandade da fauna marinha presente na região. Além da alta concentração de organismos impedir a passagem da luz solar, diminuindo a quantidade de oxigênio nas camadas inferiores da coluna d´água. 

  

      A Maré vermelha pode representar riscos à saúde humana. Indiretamente, os moluscos acumulam muito essas toxinas e se tornam perigosos à alimentação humana, podendo causar problemas gastrointestinais. E os riscos são diretos quando as pessoas entram em contato com essas massas de água contaminadas, que podem provocar alergias, problemas circulatórios. 

Dinoflagelados

      Algas Unicelulares

      Assim como as Diatomáceas, são protistas unicelulares e autótrofos, mas estão agrupados da divisão Dinophyta. Possuem cerca de 2100 espécies conhecidas, podendo formar colônias ou não. 

     

      Os Dinoflagelados possuem clorofila A e C, além de carotenóides como pigmentos para a realização da fotossíntese. Esses organismos planctônicos tem como produto de reserva o amido, típico de vegetais. 

      Outras duas características marcantes dos Dinoflagelados são: a parede celular ser composta de placas rígidas de celulose que formam a Teca*, e a ausência ou presença de dois flagelos laterais e pinados, localizados em eixos diferentes dos organismos. 

     * As Zooxantelas são simbiontes, ou seja, vivem em associação com organismos de espécies diferentes de uma forma que ambos os lados tem benefícios, e não possuem Teca. *

       

      De maneira geral, os Dinoflagelados se reproduzem por divisão celular longitudinal, na qual cada célula fica com um flagelo e uma parte da Teca. Mas algumas espécies também apresentam reprodução sexuada. Algumas espécies de Dinoflagelados são mais estudados, por isso tem seu ciclo de vida descrito, como o número de espécies é alto, ainda é inviável descrever cada organismos separadamente. 

  

     Os Dinoflagelados estão presentes tanto em água doce, quanto em água salgada. Sendo alguns altamente tóxicos associados ao fenômeno da Maré Vermelha.

Diatomáceas

      As diatomáceas são, na grande maioria, organismos planctônicos, mas também possuem seres bentônicos. Antigamente, faziam parte da divisão Chrysophyta, juntamente com as crisofíceas e os cocolitoforídeos, mas atualmente são agrupados separadamente na divisão Heterokontophyta. 
      
      São protistas unicelulares, não possuem flagelos e autótrofos, portanto, quanto ao nível trófico, são produtores primários. Para que possam fotossintetizar, habitam a zona fótica dos oceanos e podem viver separadamente ou formar colônias como estratégia para a sobrevivência. 

       A parede celular das diatomáceas é composta por duas valvas compostas de sílica, conjunto que é denominado "Frústula". Quanto à simetria, esses organismos ainda podem cêntricas (Simetria radial) ou penadas (Simetria bilateral). Na imagem seguinte temos um exemplo de uma penada, denominada Navicula, à esquerda e uma cêntrica à direita.

      

      As diatomáceas apresentam mecanismos assexuado e sexuado para a reprodução. De forma assexuada, as valvas da frústula se dividem (Fissão Binária) e cada uma comporta como a "Valva maior" ou epivalva e reconstitui a "Valva menor" ou hipovalva. Devido a sucessivas divisões os organismos vão diminuindo, quando atingem um tamanho mínimo, a reprodução passa a ser oogâmica, sexuada, por meiose gamética, restabelecendo o tamanho dos organismos.

      

       Ecologicamente, estão na base do ecossistema marinho, servindo de alimento a pequenos crustáceos, larvas de invertebrados e peixes. As diatomáceas ainda são importantes na fixação do carbono, sendo responsáveis por cerca de 20% da fixação global de carbono. Outra importância desses organismos é para estudo científico de evolução, pois estes são  microfósseis, as frústula ficam depositadas no sedimento local.  

      

Fitoplâncton

      Produtores marinhos

      A palavra Fitoplâncton é composta por outras duas palavras: Fito, a qual se refere a "planta", e Plâncton, a qual significa "errante" ou "nômade", referindo-se a capacidade limitada de locomoção desses organismos. 

      
     O Fitoplâncton é composto por micro organismos fotossintetizantes, os quais estão na base do ecossistema marinho. E podem ser procarióticos, como as cianobactérias, ou eucarióticos, os quais apresentam uma diversidade bem maior em todas as ordens. 

      
     Morfologicamente, os organismos podem se apresentar em células individuais ou colônias, além da variação quanto a presença do flagelo. Também se apresentam em pequenos tamanhos para que a vida na coluna d'água seja favorecida.

      Esses organismos são fundamentais e afetam diretamente a vida humana. Como por exemplo:

1. São os produtores primários do ecossistema marinho, assim são o suporte dos zooplânctons e peixes que são a base da alimentação de grande parte da população mundial. 
2. Possuem um importante papel no ciclo do dióxido de carbono, gás tão comentado no assunto "Efeito Estufa".
3. Estão presentes nas "Zonas mortas", as quais passam a existir quando o Fitoplâncton presente na região marinha morre e começa a se decompor, consumindo o oxigênio. Assim os animais marinhos presentes na região morrem por "sufocamento". 

     
       Nos próximos assuntos, alguns grupos de fitoplâncton serão detalhados morfologicamente e ecologicamente, pois é um assunto importante tanto a nível de ciência, quanto a nível de economia para os países. 

Adaptações à vida planctônica

      Uma adaptação é uma característica, seja ela física ou comportamental, que permite que um organismo se desenvolva em um habitat, gerando descendentes. 
     
      Os organismos planctônicos são muito diversos, mas apesar disso a grande maioria apresenta tamanho reduzido e cores bem claras, chegando à transparência. Essas são características básicas para que os indivíduos consigam se desenvolver no ambiente aquático. 
     
      A pouca pigmentação é importante para que os predadores não percebam a presença desses organismos. E o tamanho reduzido é uma característica que permite que os mesmos fiquem por mais tempo na coluna d'água, pois altera a densidade dos indivíduos. Ainda considerando a forma, o achatamento de alguns é bem comum, pois aumenta a relação área/volume facilitando a flutuação. 

     
       Alguns zooplânctons apresentam seleção iônica, ou seja, excluem íons pesados dos fluídos celulares. A presença de gotas de óleo e o acúmulo de gases também são estratégias importantes, pois como os óleos e gases são menos densos que a água, contribui na diminuição da densidade desses animais, permitindo a flutuação na coluna d'água. 
      
      Cada espécie desenvolve adaptações de acordo com as necessidades. Assim os organismos aquáticos não possuem as mesmas características dos terrestres. 

        

Comunidades

    

     Comunidades Marinhas

     Uma comunidade é composta por várias populações que se relacionam entre si em um determinado ambiente. E a população é um grupo de indivíduos de uma mesma espécie que ocupam uma determinada área e em um tempo específico. As comunidades maiores possuem tamanho e organização suficientes para se manterem, sem serem muito dependentes de comunidades vizinhas e as menores são mais dependentes de outras comunidades. 
     
     Um conceito muito importante é o de comunidade clímax, o qual representa uma comunidade desenvolvida há muito tempo e estável. Essa comunidades não sofrem grandes variações de composição e relações entre os organismos, a não ser por eventos climáticos extremos, como furacões e tempestades. O "Clímax" representa o último estágio de desenvolvimento em uma comunidade.
     
     No ambiente marinho, a comunidade pelágica, a qual é composta por organismos que vivem suspensos na coluna d'água, é provavelmente a maior em termos de espaço disponível. Mas apesar de grande, é uma comunidade pouco povoada, devido o ambiente oceânico ter um vasto espaço e a disponibilidade de alimentos ser baixa. A comunidade mais densamente povoada é a bentônica.
     
      Em uma comunidade marinha, os organismos podem desempenhar diferentes "atividades" e viverem em locais diferentes também. O nicho de um organismo é a função que ele desempenha de acordo com sua cor, formato, hábito alimentar. E o habitat é o espaço físico que o mesmo ocupa. 
     
      Os organismos que estão em uma determinada comunidade não tem a mesma importância quando falamos do funcionamento da comunidade. Um grupo relativamente pequeno de espécies exerce a influência dominadora, assim a densidade de organismos, relação entre o número de organismos e o volume ocupado, varia entre e dentro das comunidades. 
     
      A disponibilidade de nutrientes, a composição das comunidades e outros fatores geram relações dentro e entre as comunidades próximas. Essas relações podem ser entre espécies iguais ou diferentes. Podendo ainda serem benéficas para ambos os organismos envolvidos ou somente para um. Colônia e Simbiose são exemplos de relações harmônicas, nas quais os organismos envolvidos são todos beneficiados, sendo que a Colônia é entre organismos da mesma espécie (Intraespecífica) e a Simbiose entre organismos de espécies diferentes (Interespecíficas). A Competição, por outro lado, é uma relação que pode ser inter ou intraespecífica, mas é desarmônica porque os organismos disputam algum fator limitado no ambiente e apenas um é beneficiado
     
      As comunidades marinhas mudam ao longo dos anos. Essas mudanças estão associadas à variações em fatores ambientais, inclusive os próprios organismos podem alterar as condições físicas do ambiente. Além de catástrofes e desastres ambientais que alteram mais rapidamente as comunidades. E não podemos esquecer também, da contribuição do homem (antrópica), que nas últimas décadas tem acelerado a degradação de muitos sistemas biológicos. 

Divisões do Plâncton

     Para haver uma maior organização do estudo de organismos planctônicos  os mesmos podem ser classificados segundo o seu biótopo, ciclo de vida, nível trófico ou sua dimensão.

     
    De acordo com o biótopo, os organismos planctônicos podem ser divididos em:

1. Plâncton marinho.
2. Plâncton de água doce.

     O plâncton marinho ainda pode ser subdividido em oceânico ou nerítico. Essa subdivisão se refere à proximidade dos organismos com relação linha de costa.  O plâncton nerítico é composto por organismos que vivem na coluna d’água sobre a plataforma continental, a qual atinge mais ou menos 200 metros de profundidade.  E as espécies de plâncton que vivem além da plataforma continental são as oceânicas ou as que vivem em “oceano aberto”.

    
     Quando consideramos o ciclo de vida, os organismos planctônicos podem ser classificados em classificados em:

1. Holoplanctônicos: os quais passam toda a vida como plâncton no ambiente marinho.
2. Meroplanctônicos: os quais passam apenas parte da vida como plâncton, migrando depois para a fase bentônica ou nectônica. 
3. Ictioplâncton:  essa é uma classificação especial destinada a organismos planctônicos que possuem uma considerável importância econômica. É um grupo constituído por larvas e ovos de peixes.

     
       O nível trófico são níveis alimentares entre os quais ocorrem processos químico e biológicos para a transferência de matéria e energia. Classificar os organismos marinhos de acordo com o nível trófico é basicamente considerar a posição que os mesmos ocupam na cadeia alimentar do ecossistema marinha. E nesse quesito, os plânctons podem ser considerados como: 

1. Produtores:  correspondem ao primeiro nível trófico, como o nome já diz são os responsáveis pela produção de biomassa no ecossistema com a realização da fotossíntese.  São os organismos Fitoplanctônicos. 
2. Consumidores: são os organismos que estão no segundo nível trófico, dependem dos produtores quanto a alimentação. Conhecidos como Zooplâncton. São importantes na aquicultura e como indicadores ambiental por serem bem sensíveis a mudanças no ambiente. 
3. Decompositores: conhecidos como Bacterioplâncton e participam em diferentes níveis da cadeira alimentar. São importantes na regeneração de nutrientes no meio marinho.  Os organismos desse grupo são quimioautotróficos em sua maioria. 

     O plâncton marinho ainda pode ser classificado quanto ao seu tamanho, ficando dividido em seis grandes grupos:

1. Ultraplâncton: são os menores que 5 micrômetros.  Bactérias como representante.
2.         Nanoplâncton: organismos que ficam entre 5 e 60 micrômetros.
3.       Microplâncton: organismos que ficam entre 60 e 500 micrômetros.
4. Mesoplâncton: os quais ficam entre 0,5 e 1 milimetro.
5. Macroplâncton: planctons entre 1 e 10 milimetros.
6. Megaplâncton: organismos que ficam acima de 10 milimetros, contrariando algumas afirmações que os plânctons são microscópicos apenas.

     Todos os termos citados nesse artigo são bastante utilizados em livros e artigos de biologia marinha. Como o ambiente marinho apresenta organismos muito diversos e em uma quantidade excepcional, essas divisões se tornam fundamentais. Pois seria inviável alguém estudar cada organismo de modo particular. 

Dia Mundial dos Oceanos

Oceanos e oceanógrafos

     Os oceanos são os maiores produtores de oxigênio do planeta, são responsáveis pela regulação do clima global. Além de grande parte da população mundial morar em áreas costeiras, aproveitando esse ambiente para o lazer e até para a própria subsistência. 

    
      E no dia 8 de junho é comemorado o Dia Mundial dos Oceanos. Essa data foi reconhecida pela Organização das Nações Unidas (ONU) em 5 de dezembro de 2008. Muitos países, mesmo antes dessa determinação, já comemoravam essa data desde a conferência Rio 92. A resolução da ONU destaca a importância do meio marinho em diversas questões: da biodiversidade marinha à erradicação da pobreza. 
     
      No dia 8 de junho também é comemorado o Dia dos Oceanógrafos. Outras datas foram sugeridas, como 11 de junho, dia do nascimento de Jacques Cousteau, e 23 de dezembro, data na qual o Navio Challenger partiu da Inglaterra rumo à primeira expedição oceanográfica. Mas como o oceano é objeto de estudo da Oceanografia, ficou decidido em um concurso realizado pela AOCEANO, que o dia 8 de junho também seria lembrado como o Dia dos Oceanógrafos. 
     
      Nesse dia, todos os anos, diversas entidades estudantis e órgãos ligados ao meio ambiente realizam atividades, como coleta de lixo, oficinas, palestras, em diversas praias do mundo, com o objetivo de conscientizar a sociedade sobre como afetamos o ambiente marinho. 
     
      "Tenho esperança de que um maior conhecimento do mar, que há milênios dá sabedoria ao homem, inspire mais uma vez os pensamentos e as ações daqueles que preservarão o equilíbrio da natureza e permitirão a conservação da própria vida."

                                                                                                       Jacques Cousteau

Definição de plâncton

Mundo dos plânctons

      O Plâncton é composto por organismos, sejam animais ou vegetais, os quais não possuem aparelho natatório desenvolvido que permita uma movimentação independente e significativa nas massas d'água em que vivem. 

       
      Esses organismos foram primeiramente notados no século XIX, quando Johannes Muller, biólogo alemão, estudava a biologia da estrela marinha e lançou ao mar uma rede de malha muito fina com o objetivo de capturar as larvas do organismo em estudo. Quando Muller observou a coleta ficou impressionado com a diversidade da vida flutuante que até então não havia sido notada. 
      
       A planctologia é a parte da biologia que estuda esses organismos e é uma disciplina básica na formação de biólogos, oceanógrafos, engenheiros de pesca. Pois esses animais, a maioria microscópicos, e que muitos de nós não percebemos, dominam os oceanos e são a base do ecossistema marinho. 
      
       O vídeo seguinte do portal TED mostra a diversidade de organismos planctônicos. Esperamos que ao final de todos os artigos, vocês consigam identificar a maioria desses organismos e saber a importância dos mesmos no ambiente marinho.