Detecção de um surto de doença de coral em Kaua'i, no Havaí e lições para o futuro
Localização
Hanalei, Kauaʻi, Hawaiʻi
O desafio
Hanalei, na costa norte de Kauaʻi, Havaí, é uma pequena comunidade de cerca de 450 residentes permanentes. A região de Hanalei é rica em biodiversidade e tradição cultural e abriga muitas espécies de alto valor de conservação. Cinco ahupuaʻa, a tradicional divisão de terras havaiana, drenam para a Baía de Hanalei. Há também três viveiros de peixes culturalmente importantes, uma técnica tradicional de aquicultura havaiana que envolve ou desvia as águas do córrego para uma área fechada perto da costa para fins de criação de peixes para consumo local. O rio Hanalei é um dos quatorze rios de patrimônio americano nos Estados Unidos.
Rio Hanalei e Vale. Foto © Hanalei Watershed Hui
O turismo é o principal impulsionador econômico de Kauaʻi. Muitos membros da comunidade operam empresas de turismo de pequena escala. Na costa norte, apenas cerca de 25% dos residentes são residentes permanentes a longo prazo; muitas propriedades residenciais foram convertidas em aluguéis de férias, com muitos desses visitantes e residentes sazonais originários do continente dos Estados Unidos.
A comunidade está altamente engajada no gerenciamento e planejamento de recursos naturais e identificou as principais causas da poluição do solo, incluindo a conversão de residências unifamiliares para usos comerciais mais intensos, sistemas ineficientes de gerenciamento de águas residuais, erosão natural, uso excessivo de fertilizantes e erosão e distúrbios causados por porcos selvagens. A forte ação das ondas caracteriza as águas oceânicas ao redor de Hanalei, garantindo que a água ao redor dos recifes de Hanalei seja geralmente bem misturada e os tempos de residência da água sejam baixos.
Em 2004, cientistas que estudavam os recifes na costa norte de Kauaʻi observaram pela primeira vez uma doença de coral de banda negra em níveis baixos. Então, em 2012, os níveis de surto da doença foram relatados à rede de denúncia de voluntários, Olhos do Recife (EEO). Cientistas do Serviço Geológico dos Estados Unidos (USGS), do Instituto de Biologia Marinha da Universidade do Havaí (UH) e da Administração Nacional do Oceano e da Atmosfera (NOAA) confirmaram que a doença afeta três espécies de corais de arroz (Montipora capitata, M. patula e M. flabelata) e, com alguma variação entre os locais, aproximadamente 1-8% das colônias dessas espécies. Embora essas porcentagens sejam relativamente baixas, Montipora os corais são os corais formadores de recifes dominantes nos recifes de North Shore e, portanto, a doença tem o potencial de ter um impacto significativo na estrutura e função dos recifes. A doença de coral de faixa preta pode se mover através de uma colônia de coral muito rapidamente. Normalmente, uma frente de doença de cianobactérias pode ser observada. Deixa para trás tecido de coral morto e algas cobrem o esqueleto exposto.
A doença da banda negra persiste nessas espécies de corais e tem sido consistentemente observada em corais durante os meses de verão pelo menos desde 2018. A doença parece ser sazonal, com casos diminuindo nos meses de inverno, quando as águas são mais frias. A Divisão de Recursos Aquáticos do Havaí está atualmente analisando dados para determinar se há uma tendência de declínio da cobertura de corais como resultado da doença da banda negra que afeta os corais a cada verão.
Respondendo perguntas da mídia sobre a resposta da doença dos corais. Foto © Havaí Divisão de Recursos Aquáticos
Ações tomadas
Uma vez que a Rede Olhos da Rede de Recifes confirmou o surto da doença dos corais, USGS, UH e NOAA conduziram uma avaliação inicial, de acordo com o protocolo estabelecido do Plano de Contingência de Resposta Rápida (RRCP). O RRCP fornece à Divisão de Recursos Aquáticos do Havaí (DAR) e seus parceiros um plano para responder a eventos que afetam a saúde dos recifes, incluindo doenças de corais, branqueamento de corais e surtos de estrelas-do-mar (COTS). O primeiro passo depois de receber o relatório foi conseguir cientistas parceiros e biólogos do governo para confirmar e avaliar a extensão da doença. No 2012, um laboratório de microbiologia da UH identificou uma cianobactéria responsável pela doença, semelhante às doenças observadas no Caribe e no Indo-Pacífico. Um estudante de doutorado em UH pesquisou os recifes de Kaua'i em 2013 e confirmou que a doença estava afetando predominantemente a costa norte (86% dos locais pesquisados no norte da 21 tinha a doença presente, enquanto apenas um local fora de quatro no sul tinha a doença). A imprensa cobriu o surto da doença extensivamente, o que trouxe atenção e preocupação da comunidade sobre o assunto.
Documentando o impacto da doença da banda negra. Foto © Havaí Divisão de Recursos Aquáticos
Sabe-se relativamente pouco sobre as doenças dos corais e menos sobre como lidar com os recifes doentes; portanto, a pesquisa é uma parte importante da resposta da primeira fase. Desde que a doença foi observada pela primeira vez, os parceiros do DAR estudaram tópicos como a transmissão da doença, possíveis tratamentos, a influência da saúde dos corais na suscetibilidade dos corais à doença do coral banda negra, como os fatores ambientais se correlacionam com a incidência da doença da banda negra e uma opção de tratamento experimental . A Equipe de Resposta DAR publicou um Denunciar em 2015, examinando a prevalência e distribuição do surto de doença de coral de faixa preta nas costas norte e sul de Kauaʻi para identificar quaisquer correlações com estressores ambientais. O relatório recomenda a continuação do programa de relatórios da comunidade EOR para atuar como um sistema de detecção e alerta precoce para futuros surtos de doenças, aumento do monitoramento de recifes em risco durante SSTs elevados e colaboração contínua entre várias agências, entre outras recomendações. Veja a seção Recursos para pesquisas adicionais.
Lesões de doença de banda preta em um coral (o coral saudável é à esquerda da frente de doença, o coral morto é à direita). Foto © Instituto de Biologia Marinha da Universidade do Havaí
Membros do laboratório de doenças de corais do Instituto de Biologia Marinha da Universidade do Havaí foram pilotando um tratamento experimental para colônias de corais afetadas. Verificou-se que a aplicação de massa epóxi marinha nas bordas das lesões da doença nos corais afetados efetivamente interrompe ou retarda a progressão da doença nos corais. Embora a aplicação de epóxi marinho seja eficaz, não é viável administrar esse tratamento a todas as colônias de corais com a doença, mas pode ser um bom protocolo de manejo preventivo para recifes com prevalência muito baixa da doença ou em áreas com surtos recentes que podem ser contida através da aplicação de epóxi.
Quão bem sucedido tem sido?
A Equipe de Resposta de Gestão—formada pelo DAR em 2014 com parceiros que realizaram a avaliação inicial da doença, bem como a Agência de Proteção Ambiental (EPA), biólogos e especialistas em educação do DAR e um especialista em corais do Kewalo Marine Laboratory—revê os dados recebidos sobre o surto da doença, comunica o evento ao público e avalia as opções de manejo. Até agora, a equipe priorizou projetos que identificarão fatores ambientais para a doença, avaliaram possíveis estratégias de manejo e lançou um site para postar informações sobre a resposta. O surto da doença da faixa preta está em andamento e nenhuma recuperação foi relatada; quando a faixa preta mata o coral, o esqueleto exposto geralmente fica coberto por algas turfas que inibem a recuperação do coral.
Lições aprendidas e recomendações
- O monitoramento e a pesquisa devem ser priorizados sobre a erradicação. Observações e pesquisas até agora concluíram que a erradicação da doença da faixa preta não é viável. Portanto, os esforços devem se concentrar em monitorar a presença da doença em Kauaʻi e continuar a pesquisar tendências e fatores que possam contribuir para o aumento da presença da doença.
- Reduzir a poluição terrestre é fundamental. completa estudo pesquisar os fatores físico-químicos da doença da faixa preta sugere que altos níveis de nutrientes, provavelmente associados à poluição de fossas a montante (das quais existem muitas em Kauaʻi), são estressores que tornam o coral mais propenso a doenças. A conversão de fossas em sistemas de esgoto seria uma abordagem para mitigar esses estressores. Outras fontes de poluição terrestre, como fertilizantes e escoamento de águas pluviais, também são uma preocupação.
- Um plano facilita uma resposta coordenada. A existência do Plano de Contingência de Resposta Rápida permitiu que a DAR e seus parceiros respondessem à doença do coral da banda negra de maneira organizada. Algumas doenças se movem rapidamente e podem cobrir grandes áreas, por isso é bom estar preparado e saber quais recursos estão disponíveis para responder a esses eventos.
- O envolvimento da comunidade é fundamental. A rede de ciência cidadã Eyes of the Reef é capaz de reconhecer os surtos de doenças de coral mais rapidamente do que se os funcionários da DAR estivessem trabalhando sozinhos. Neste caso, os membros da comunidade expandiram a capacidade dos gestores de monitorar os distúrbios das doenças dos corais e terão um papel fundamental na recuperação dos recifes.
- A comunicação é crítica ao responder a esse tipo de distúrbio. Ter um plano de comunicação ou envolver um especialista em comunicação desde o início teria ajudado a equipe a informar todos os parceiros e a comunidade em Kauaʻi sobre o que se sabia sobre a doença do coral e sobre a pesquisa que estava sendo realizada.
- O financiamento de contingência continua a ser uma barreira substancial. É difícil porque não é possível prever quando, onde e quanto financiamento será necessário para um evento de doença. Um plano de financiamento precisa ser criado para permitir que os fundos sejam isolados especificamente para doenças de corais, branqueamento e distúrbios de COTS.
- Parcerias são essenciais. Investigar uma doença de coral exige uma equipe multidisciplinar de cientistas, gerentes, ONGs, especialistas em comunicação, líderes comunitários, participantes do setor privado, etc. A colaboração pode permitir que mais recursos sejam aproveitados de maneira oportuna e eficiente durante uma perturbação da doença de coral. O DAR é membro da Força-Tarefa de Recifes de Coral dos EUA e participa das reuniões da força-tarefa com outros especialistas em doenças de recifes de coral e gerentes que colaboram para planejar respostas apropriadas a surtos.
Equipe DAR ensinando um acampamento de verão local sobre a saúde dos corais. Foto © Havaí Divisão de Recursos Aquáticos
Resumo de financiamento
Departamento de Terras e Recursos Naturais do Havaí, Divisão de Recursos Aquáticos (DAR) e Divisão de Náutica e Recreação Oceânica (DOBOR), Escola de Ciência e Tecnologia do Oceano e da Terra (SOEST), Instituto de Biologia Marinha da Universidade do Havaí (HIMB), Pesquisa Geológica dos EUA (USGS), Divisão do Ecossistema de Recifes de Coral da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (NOAA-CRED), vários parceiros comunitários adicionais também contribuíram com recursos e suprimentos
Organizações líderes (membros da equipe de resposta da gerência)
Departamento de Terras e Recursos Naturais do Havaí, Divisão de Recursos Aquáticos
Instituto de Biologia Marinha da Universidade do Havaí
Administração Nacional Oceânica e Atmosférica, Centro de Ciências Pesqueiras do Pacífico, Divisão de Ecossistemas de Recifes de Coral
A Agência de Proteção Ambiental da Região das Ilhas do Pacífico
Centro de saúde de animais selvagens do levantamento geológico dos EUA
Laboratório Marinho da Universidade do Hawai'i Kewalo
Departamento de Microbiologia da Universidade do Havaí
Parceiros
Bolhas Abaixo
Olhos do Recife
Hanalei Watershed Hui
Colégio Comunitário Kauaʻi
Mergulhadores Seasport
Fundação Waipa
Recursos
Reef Response: Black Band Coral Disease Em Kauaʻi
Olhos da Rede Reef
Reefology 101, Fórum de Saúde e Ecologia dos Corais
Estratégia do Recife de Coral do Estado do Havaí
Escrito por: Anne Rosinski, especialista em recursos marinhos, Divisão de Recursos Aquáticos, Departamento de Terras e Recursos Naturais do Havaí
Makaʻala Kaʻaumoana, Hanalei Watershed Hui
Este estudo de caso foi adaptado de: Cullman, G. (ed.) 2014. Resilience Sourcebook: Estudos de caso de resiliência socioecológica em sistemas insulares. Centro de Biodiversidade e Conservação, Museu Americano de História Natural, Nova York, NY.
