Ecologia de recife de coral

Os recifes de coral são alguns dos ecossistemas mais valiosos do planeta. Embora cubram apenas cerca de 0.1% do fundo do oceano, eles abrigam pelo menos um quarto de todas as espécies marinhas e sustentam aproximadamente 4,000 espécies de peixes e 800 tipos de corais. ref No entanto, seu valor vai muito além de sua diversidade biológica, pois fornecem inúmeros bens e serviços às comunidades costeiras que deles dependem. Exemplos desses serviços incluem pesca, turismo e recreação, proteção costeira e fontes de compostos medicinais. ref

Biologia Coral

Os corais são organismos vivos no filo Cnidaria. Existem dois tipos principais de corais: corais moles e corais rochosos (também chamados de corais 'duros'). Corais rochosos da ordem Scleractinia são os corais responsáveis ​​principalmente pela formação de recifes por meio da produção e secreção de carbonato de cálcio (por exemplo, CaCO₃ou calcário). A maioria dos corais construtores de recifes tem uma relação simbiótica com algas dinoflageladas fotossintéticas chamadas zooxantelas (ou Symbiodiniaceae, anteriormente referidas como Symbiodinium). A relação é considerada mutualística, onde o coral fornece um ambiente protegido, o dióxido de carbono (CO₂) e nutrientes (nitrogênio e fósforo) para as algas, e as algas, por sua vez, fornecem oxigênio (O₂) e carbono para o coral por meio da fotossíntese, constituindo 95% das necessidades de energia do animal de coral.

As colônias de coral são consideradas organismos modulares porque consistem em unidades morfológicas repetidas, ou pólipos. A forma como esses pólipos estão dispostos dita as diferentes formas de crescimento das colônias de corais, ou morfologias. Os termos descritivos comuns incluem ramificação, colunar, massivo, foliose, laminar, incrustante e vida livre. ref

Muitos pólipos clonais em uma ramificação Porites colônia na Austrália. Foto © Margaux Hein

Os corais podem se reproduzir por meio da reprodução assexuada e sexual. A reprodução assexuada ocorre por brotamento, onde um pólipo de coral se divide em clones formando dois pólipos, e fragmentação, onde pedaços de colônias de coral se quebram ou se destacam e então se reassentam em um novo local no recife sob condições adequadas. Colônias de corais novas e geneticamente únicas são formadas por meio da reprodução sexuada. Existem dois modos de reprodução sexuada: reprodução por difusão (na qual as colônias de corais liberam esperma e óvulos na água) e incubação (na qual a fertilização ocorre internamente).

Recifes de coral

Recifes de coral modernos (do Holoceno-Antropoceno) existem nos trópicos entre as latitudes de 30 graus Norte e 30 graus Sul, com algumas exceções. Os corais são geralmente restritos a essas áreas porque sua relação simbiótica com as zooxantelas fotossintéticas requer condições específicas de temperatura, luz e salinidade. As principais regiões biogeográficas onde existem recifes de coral estão no Oceano Atlântico, Austrália, Oceano Índico, Oriente Médio, Oceano Pacífico e Sudeste Asiático. ref

Existem quatro tipos de recifes:

• Recifes de franja que crescem perto da costa e são os mais novos em desenvolvimento
• Barreiras de recifes que são separados da costa por um corpo de água chamado lagoa
• Recifes de remendo que são recifes discretos e isolados que muitas vezes estão entre recifes de franja e barreira
• Atóis que se formam nos recifes oceânicos que circundam as ilhas. A ilha pode afundar abaixo da superfície com o tempo, deixando um anel de recife envolvendo uma lagoa central.

Franjas de recife ao largo do Santuário de Peixes do Leste de Portland, Jamaica. Foto © Steve Schill / The Nature Conservancy

As diferentes áreas de um recife de coral são categorizadas em zonas geomorfológicas devido às diferenças de luz, ação das ondas, temperatura e sedimentação. Essas zonas podem diferir dependendo do tipo de recife (por exemplo, orla, barreira, etc.), mas geralmente consistem em uma lagoa, recife posterior, crista do recife, declive do recife e recife anterior. As assembleias da comunidade normalmente variam em diferentes zonas de recife e entre regiões devido às diferentes condições ambientais e à capacidade competitiva das espécies de coral.

Interações Biológicas 

Existem muitas interações biológicas dentro das comunidades de recifes de coral que afetam a saúde e a aptidão dos corais, incluindo competição, herbivoria e predação (isto é, coralivoria). Como o espaço físico é um importante recurso limitante nos recifes, e os corais são organismos sésseis, eles competem com muitos outros organismos bentônicos, incluindo outros corais, algas, esponjas, hidrocorais (ou 'corais de fogo') e corais moles. A competição entre corais e algas está se tornando mais prevalente com o aumento das perturbações nos recifes de coral nas últimas décadas.

Populações saudáveis ​​e diversificadas de herbívoros são críticas na mediação da competição coral-algas. Os peixes herbívoros, em particular, desempenham um papel importante na resiliência do recife, abrindo espaço para o recrutamento de corais e reduzindo o estresse nas colônias de corais existentes.

Organismos que se alimentam de corais, chamados coralívoros, consomem tecido, muco e esqueleto do coral. Isso inclui peixes e invertebrados de quase todos os grupos taxonômicos, incluindo peixes, caracóis, vermes e caranguejos. Danos ao tecido ou esqueletos do coral leva tempo e energia para os corais se regenerarem e se recuperarem, resultando em taxas reduzidas de crescimento do coral, ref capacidade reprodutiva, ref ou aumento de doenças em corais por meio de vetores. ref

O caracol comedor de coral Coralliophila galea alimentando-se do coral elkhorn caribenho Acropora palmata, deixando o esqueleto branco para trás. Foto © Elizabeth Shaver

Habitats Conectados

Os recifes de coral são frequentemente associados a tapetes de ervas marinhas e manguezais. Esses habitats podem ser altamente conectados, e essa conectividade pode ser especialmente importante para manter o funcionamento saudável dos recifes de coral.

Os tapetes de ervas marinhas podem ser encontrados nos recifes, lagoas e locais abrigados. Eles interagem com o recife recebendo e estabilizando sedimentos, ciclando nutrientes e fornecendo habitat de berçário para algumas espécies de peixes e invertebrados. ref Os tapetes de ervas marinhas também podem reduzir os níveis de doenças dos corais. ref Os manguezais são encontrados nas linhas costeiras e interagem com os recifes, estabilizando sedimentos terrestres, ciclagem de nutrientes e fornecendo um habitat de berçário para organismos de recifes de coral. Outros benefícios dos manguezais e ervas marinhas incluem a proteção contra os impactos das ondas e tempestades, ref atuando como sumidouros de carbono e reduzindo os impactos da acidificação dos oceanos. ref

Manguezais na República Dominicana. Foto © Rachel Docherty / Flickr Creative Commons