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Biologia marinha

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A biologia marinha estuda espécies (vida marinha) que vivem emhabitats marinhos (habitatscosteiros eoceano aberto). No sentido horário, a partir do canto superior esquerdo:Poça de marés emSanta Cruz, Estados Unidos; Escola deBaracuda naIlha Pom Pom, Malásia; Pesquisasubmarino para pesquisa marinha; Mexilhão fan em umPrado de ervas marinhas doMediterrâneo.
Parte deuma série sobre a
Biologia
O estudo dos organismos vivos

Biologia marinha é a especialidade biológica que se encarrega de entender osorganismos que vivem emecossistemas deágua salgada e as relações dos mesmos com oambiente.[1][2]

Osoceanos cobrem mais de 71% da superfície daTerra e, assim como oambienteterrestre é diverso, os oceanos também são. Por isso encontramos as mais diferentes formas devida no mar, desde oplânctonmicroscópico, incluindo ofitoplâncton, de enorme importância para aprodução primária no ambiente marinho, aos gigantescetáceos como asbaleias.

Classificação dos organismos marinhos

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Geralmente se agrupam osorganismos marinhos em função do seu tamanho e hábito de vida, como segue (resumidamente):

Plâncton

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Fazem parte doplâncton organismos que ficam à deriva dos movimentos oceânicos. São classificados em:

Classificação do plâncton segundo o tamanho dos orifícios da malha das redes utilizadas para capturá-los:[3]

  • Fentoplâncton (0,02 a 0,2 µm)
  • Picoplâncton (0,2 a 2 µm)
  • Nanoplâncton (2 a 20 µm)
  • Microplâncton (20 a 200 µm)
  • Mesoplâncton(mariana 1)
  • Macroplâncton (2 a 20 cm)
  • Megaloplâncton (>20 cm)
Plâncton tergestina.

Bentos

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Fazem parte dosbentos organismos que vivem nosubstrato, fixos ou não.

Nécton

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Fazem parte donécton organismos com boa capacidade natatória, como a maior parte dospeixes e dosmamíferos marinhos.

Um conceito relacionado, embora não formado por organismos vivos é oséston que é o conjunto das partículas,orgânicas ou não, que se encontram dispersas na coluna de água e que, para além de poderem constituiralimento para alguns organismos, têm um papel importante nadifusão da luz na água e, portanto, naprodução primária.

Microrganismos

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Amicrobiotamarinha é importantíssima para adecomposição dematéria orgânica e para aprodução primária emecossistemas sem luz. A maior parte dos sãobactérias e algas azuis (cianobactérias oucianofíceas, normalmente incluídas nofitoplâncton).

As bactérias estão dispersas por todos os oceanos, suportando condições extremas. Há bactériasquimiossintéticas edecompositoras.

Fitoplâncton

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Ofitoplâncton é formado pormicroalgas oubactérias (cianobactérias ou "algas azuis) que se encontram na coluna de água. Os organismos do fitoplâncton são a base da teia alimentar aquática, servindo de alimento aozooplâncton,ictioplâncton e outros organismos. São produtores primários (seresautotróficos), que usam a clorofila para converter a energia solar, sais minerais e dióxido de carbono em compostos orgânicos. Por necessitar da energia solar para o seu desenvolvimento, o fitoplâncton vive na zona mais superficial da coluna de água, nazona eufótica.

O fitoplâncton engloba vários grupos distintos de organismos.

Fitoplâncton.

Diatomáceas

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Asdiatomáceas são um grande grupo de microalgas (existem mais de 20 000 espécies conhecidas). A característica principal deste grupo é afrústulasiliciosa (semelhante a umacaixa de Petri). Ocorrem em todos os ambientes, marinho, salobro, dulcícula e hipersalino e são encontradas em águas tropicais, temperadas e polares, são planctônicas ou bentônicas. São unicelulares ou formam colônias, com dimensões que vão desde 2 micrômetros a 2 mm. Se reproduzem porfissão binária, com uma valva desenvolvendo uma célula filha e servindo como valva maior. Após sucessivas gerações de divisão celular, o tamanho da célula tende a diminuir; para que a mesma volte ao tamanho normal, inicia-se a formação doauxósporo, na qual a célula desprende sua valva siliciosa, formando, consequentemente, uma larga esfera que está envolta por umamembrana. No interior desta esfera, aparece uma nova frústula com tamanho máximo, recomeçando um novo ciclo. A reprodução sexuada, quando ocorre nas diatomáceas cêntricas, éoogâmica, ou seja, com gametas masculinos flagelados. Já nas penadas, a reprodução éisogâmica, com os gametas masculinos e femininos aflagelados.

Cianofíceas

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Ascianobactérias, algas azuis-verdes oucianofíceas sãobactérias, apesar da sua função fotossintética. Como bactérias, são seresprocariontes.

Fitobentos

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Macroalgas

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Asmacroalgas sãoalgasmulticelulares, comórgãosdiferenciados, como asalgas vermelhas e asalgas pardas e algumasclorofíceas, como asUlvas. Elas constituem a maior parte do que as pessoas chamamalgas marinhas (muitas vezes, as pessoas chamamalgas àservas marinhas).

As macroalgas são uma parte importante dacadeia trófica dobentos, fornecendo ainda refúgio a muitosanimais. No entanto,

há algumasespécies que podem ocorrer aoplâncton, como ossargaços encontrados no mar dos Sargassos.

Algumas espécies de algas marinhas são utilizadas na alimentação, principalmente noextremo oriente e também nasindústriasalimentar efarmacêutica.

Alga-sargaço (Sargassum sp.) emCuba.

Ervas marinhas

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Aservas marinhas sãoplantas que produzem flor adaptadas à vida naágua do mar. Estas plantas encontram-se em muitaspraias e pertencem às famíliasPosidoniaceae,Zosteraceae,Hydrocharitaceae eCymodoceaceae. Têm um importante papel nosecossistemas costeiros, não só pela suaprodutividade, mas também por servirem derefúgio a muitos animaisbentónicos.

O nome vulgar provém do fato das suas folhas se assemelharem, embora superficialmente, com aservasterrestres da famíliaPoaceae. Por vezes são confundidas comalgas.

Microfitobentos

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Protozoários e animais marinhos

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Zooplâncton

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Ver artigo principal:Zooplâncton

São organismos planctônicos nãoclorofilados, sendo desconhecidos sob o ponto de vista de produtividade terrestre comoheterótrofos. Compreendem uma infinidade de formas, tamanhos e cores. Vários grupos estão representados no zooplâncton, desde formas unicelulares (protozoários), atéanimais, tais comomedusas,moluscos,crustáceos epeixes (ovos elarvas, também denominadosictioplâncton).[3] O zooplâncton é importante por desempenhar um papel crucial na transferência da energia sintetizada pelofitoplâncton, para animais superiores na teia trófica (outeia alimentar) – tais como peixes (por exemplo,atuns esardinhas) e algumasbaleias, denominadas pelosbiólogos planctófagas (comedores de plâncton).

Além disso, o zooplâncton pode ser utilizado como indicadores da qualidade da água, já que esses pequenos organismos respondem rapidamente às modificações do ambiente, tais como ocorrem quando existe emissão depoluentes químicos e despejo deesgoto. Resumindo, quando um ambiente recebe uma descarga de óleo ou matéria orgânica, algumas espécies do zooplâncton perdem boa parte dos indivíduos, reduzindo, desta forma, suas populações. Em contrapartida, outras espécies são mais resistentes, ocorrendo nestes casos um aumento de suas populações. Assim, os organismos do zooplâncton podem ser considerado como excelentesbioindicadores da condição ambiental de um dado ecossistema. Porém, vale ressaltar cada espécie do zooplâncton responde diferentemente às alterações do meio, cabendo aos biólogos e demais pesquisadores correlacionados identificarem quais espécies são as melhores indicadoras para dado parâmetro (por exemplo: poluição orgânica, produtos químicos, elevadasalinidade, aumento ou redução daacidez da água e outros).

Zooplâncton.

Invertebrados marinhos

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Os animais que não possuemnotocorda nemcoluna vertebral são conhecidos comoinvertebrados. Esse grupo é muito grande e inclui animais que apresentam formas e comportamentos bem diferentes. Eles podem ser encontrados nos mais diversos ambientes (aquáticos ou terrestres) e podem ser parasitas de plantas ou de outros animais. Os principais filos de invertebrados são:poríferos,celenterados,platelmintes,nematódeos,anelídeos,artrópodes,moluscos eequinodermes e todos estes filos possuem representantes no mar.

Invertebrados bentônicos

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Os invertebrados bentônicos são grupos de organismos que habitam diferentes tipos de substratos de habitats aquáticos. Estes podem ser compostos de fragmentos de vegetais, sedimentos diversos, macrófitas, algas filamentosas, entre outros. Dentre os diversos grupos existentes, podemos destacar os moluscos, insetos, nematódeos e os oligoquetos. Os organismos bentônicos têm sido utilizados como bioindicadores na avaliação de impactos ambientais provocados pelo mau uso dos recursos naturais do ambiente. Os animais, plantas, microrganismos e suas complexas interações com o meio ambiente respondem de maneira diferenciada às modificações da paisagem, produzindo informações, que não só indicam a presença de poluentes, mas proporcionam também uma melhor indicação de seu impacto na qualidade dos ecossistemas (Souza, 2001).

Invertebrados nectônicos

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Animais caracterizados por possuir simetria pentarradial e um esqueleto calcário que lhes protege grande parte do corpo. Além de alguns ossículos esqueléticos isolados de estrelas-do-mar, muito pequenos e difíceis de encontrar, os fósseis de equinodermes mais frequentes em Almada correspondem a carapaças de ouriços-do-mar, das quais é mais habitual encontrar apenas fragmentos dispersos. Conhecem-se várias espécies no Miocénico do concelho, incluindo algumas formas que viviam permanentemente enterradas nos sedimentos, bem como outras, por vezes de grandes dimensões, que habitavam sobre os fundos marinhos.[4]

Concha deouriço-do-mar (Breynia australasiae) emLord Howe.

Peixes

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Mamíferos marinhos

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Ver artigo principal:Mamífero marinho

OsMamíferos marinhos habitam primariamente ooceano ou dependem do oceano paraalimentar-se e estão divididos em cinco grupos.

Fatores de distribuição de organismos marinhos

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Um dos temas de pesquisa mais activos na biologia marinha é a descoberta e o mapeamento dosciclos de vida das várias espécies, as zonas onde os seus membros passam a vida, o modo como as correntes oceânicas os afectam e os efeitos da miríade de outros factores oceânicos no seu crescimento e bem-estar. Só recentemente foi possível desenvolver este tipo de trabalho com a ajuda de tecnologia deGPS e de câmaras subaquáticas.

A maior parte dos organismos marinhos reproduz-se em locais específicos, põe os ovos noutros locais, passa o seu tempo de juvenil ainda em outros locais e a maturidade noutros locais ainda. Durante bastante tempo, os cientistas não fizeram qualquer ideia sobre a localização de muitas espécies durante certos períodos dos seus ciclos de vida. De facto, as zonas por onde astartarugas-marinhas viajam ainda são bastante desconhecidas. Instrumentos de seguimento não funcionam para algumas formas de vida e os rigores do oceano não são amigos datecnologia. Mas em muitos casos, estes factores limitativos estão a ser ultrapassados.

Principais ecossistemas marinhos

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Ver artigo principal:Ecossistema marinho
Características gerais de um grande ecossistema marinho,

Zona costeira

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Normalmente considera-se zona costeira, também chamadazonanerítica a que se encontra sob influência dasmarés e onde a luz pode penetrar até ao fundo, promovendo afotossíntese.

Existemorganismosaquáticos, não só na zona que está permanentemente coberta de água - também conhecida por zonainfratidal, ou seja, a que é mais profunda que a maior maré baixa - mas também na zonaintertidal, que pode ficar a descoberto durante as marés baixas, e nasupratidal que nunca é inundada pelas marés, mas que recebe humidade (ou umidade) da água do mar, através dasondas e por penetração da água através da areia.

Poças de maré na zona intertidal.

Os organismos que habitam nesta região estão adaptados a estas variações, tanto do nível de água, como da sua falta durante determinados períodos. Por exemplo, muitoscrustáceos emoluscos que vivem nesta zona são capazes de armazenar água junto dasbrânquias, fechando a sua abertura.

Nesta zona, encontram-se vários ecossistemas diferentes, que são descritos abaixo.

Praias

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Umapraia é uma formação geológica consistindo de partículas soltas de rocha tais comoareia, lascas depedra econchas decrustáceos emoluscos, ao longo da margem de um corpo de água.

Como são total ou parcialmente cobertas periodicamente pela água, consequência dasmarés ou das flutuações doscaudais dosrios, são habitadas porseres vivos adaptados a esse tipo de vida. Asplantas ealgas que aí se desenvolvem são tipicamente aquáticas, ou próprias de umsolo com poucamatéria orgânica. Entre osanimais, são mais comuns os moluscos e crustáceos que escavam suas moradas na areia, para terem sempre acesso à água.

Planícies de ervas marinhas

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Aservas marinhas sãoplantas que produzem flor adaptadas à vida naágua do mar. Estas plantas encontram-se em muitaspraias, principalmente nazona infratidal, onde estão constantemente submersas, mas acessíveis à luzsolar. Têm um importante papel nosecossistemas costeiros, não só pela suaprodutividade, mas também por servirem derefúgio a muitos animaisbentónicos.

Baiacu-de-espinho (Diodon holacanthus) em uma planície de ervas marinhas naFlórida.

Manguezais ou mangues e marinhas

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Osmanguezais (também chamados mangues ou mangais) são umecossistema costeiro caracterizado porárvores adaptadas àágua do mar, com grandesraízes aéreas, ospneumatóforos. Essas raízes formam uma malha apertada que retém grande quantidade desedimentos, tanto orgânicos, como inorgânicos. Por essa razão, osolo é povoado por uma grande quantidade demicroalgas ebactérias, para além de organismossaprófitos, que alimentam uma abundantemeiofauna.

Estuários

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Umestuário é a parte de um rio que se encontra em contato com o mar. Por esta razão, um estuário sofre a influência das marés e possui tipicamenteágua salobra, albergando uma abundantefauna de organismos adaptados, tanto a grandes flutuações dasalinidade, como a uma grandedinâmica das águas, tanto pela influência dasmarés, como das alterações docaudal dorio ou rios que o alimentam. Entre esses animais contam-se muitas variedades depeixes,crustáceos emoluscos.

Costões rochosos

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Costão rochoso é o nome dado ao ambiente costeiro formado porrochas, situado na transição entre os meiosterrestre e marinho. É considerado muito mais uma extensão do ambiente marinho que do terrestre, uma vez que a maioria dos organismos que o habitam, estão relacionados ao mar.

NoBrasil, suas rochas possuem origemvulcânica e são estruturadas de diversas maneiras. É um ambiente extremamente heterogêneo: pode ser formado por paredões verticais bastante uniformes, que estendem-se muitos metros acima e abaixo da superfície da água ou por matacões de rocha fragmentada de pequena inclinação (ex. a costa deUbatuba). No Brasil, pode-se encontrar costões rochosos por quase toda a costa. Sendo que a maior concentração deste ambiente está naregião Sudeste, onde a costa é bastante recortada.

A partir da observação da fisiografia da costa do Brasil, pode-se estabelecer uma relação entre a ocorrência de costões rochosos e a proximidade das serras em relação aoOceano Atlântico. Tomando como exemplo o Estado de São Paulo, observa-se que em locais onde a Serra do Mar se elevou próxima ao oceano, ocorre um predomínio de costões rochosos na interface da terra com o mar (ex. Ubatuba), já em locais onde a Serra do Mar está muito distante da costa, ocorre o predomínio de manguezal e restinga (ex.Cananeia). Os costões são, portanto, na maioria das vezes, extensões das serras rochosas que atingem o fundo do mar.

Costão rochoso naIlha do Cardoso,Cananéia.

O costão rochoso pode ser modelado por aspectos físicos, químicos e biológicos. Em relação aos aspectos físicos, aerosão por batimento deondas,ventos echuvas, é o principal, mas atemperatura também possui papel importante na decomposição das rochas, a longo prazo, através da expansão e contração dos minerais. Os fatores químicos envolvidos dependem do tipo de rocha que forma o costão, uma vez que minerais reagem quimicamente com a água do mar (ex. ferro), sendo que estas relações são reguladas principalmente pelos fatores climáticos. Além destes, temos o desgaste das rochas que pode ser causado por organismos habitantes ou visitantes do costão, como ouriços, esponjas e moluscos.

O ecossistema costão rochoso pode ser muito complexo e, normalmente, quanto maior a complexidade, maior a diversidade de organismos em um determinado ambiente. Para entendermos tal relação, podemos tomar como modelos dois tipos de costão, um costão exposto e um costão protegido.

Plataforma continental

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Emoceanografia, chama-seplataforma continental à porção dos fundos marinhos que começa na linha de costa e desce com um declive suave até ao talude continental (onde o declive é muito mais pronunciado). Em média, a plataforma continental desce até uma profundidade de 200 metros.

Recifes

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Talude continental

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Em oceanografia, chama-setalude continental à porção dos fundos marinhos com declive muito pronunciado que fica entre a plataforma continental e a margem continental, onde começam as planícies abissais.

Zona profunda ou abissal

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Em geral, consideram-se "águas profundas" aquelas onde jánão penetra a luz, mas a ZonaAbissal para osoceanógrafos começa no fundo dotalude continental, no que é considerado como o limite dos continentes. Esta zona é formada por planícies abissais,fossas abissais ecanhões, mas nela se encontram montes submarinos que podem atingir a profundidade da zonaeufótica.

O oceano tem uma profundidade média de cerca de 5 km, o que significa que esta zona abissal é muito extensa, apesar de ter sido pouco estudada. Apressão hidrostática aumenta em uma atmosfera a cada 10 metros de profundidade, o que torna o estudo desta zona muito difícil, sendo necessário o uso debatiscafos, que sãosubmarinos protegidos especialmente para pressões elevadas. Com estes submarinos e também com a ajuda de instrumentosacústicos, asecossondas foram feitas algumas pesquisas que levaram ao conhecimento de alguns detalhes do fundo dos mares.

O ponto mais profundo dos oceanos foi encontrado naFossa das Marianas, a leste do arquipélago dasFilipinas, no Oceano Pacífico, com 10 924 m. Outros pontos especialmente profundos são oCanhão de Monterrey, ao largo daCalifórnia, com cerca de 10 000 m, aFossa de Porto Rico, com 8 605 m, aFossa de Java, com 7 450 m e a deSouth Sandwich, com 7 235 m.

A estas profundidades, para além da pressão elevada, não penetra a luz e, por isso, não pode haverfotossíntese. No entanto, existem muitos animais adaptados a estes fundos, entrepeixes,crustáceos evermes, muitos deles com órgãos luminosos.

Melanocetus johnsonii, peixe típico que habita a zona abissal.

Regiões especiais, que parecem ser "oásis" no meio dumdeserto, são asfontes termais submarinas e o seu oposto, asgeleiras submarinas, onde uma série de compostos químicos são libertados do interior da terra, possibilitando a vida de numerosos organismos, num ecossistema que se acredita basear-se embactérias capazes demetabolizar essas substâncias.

Perspectivas

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Ultimamente, biólogos marinhos estão tentando completar o mapeamento das criaturas aquáticas com ajuda de modernas técnicas, que ajudam a exploração do fundo do oceano, mais precisamente nas depressões aquáticas, onde acreditam encontrar novasespécies, eventualmente um potencial de grande interesse para as teorias daevolução.

Ver também

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Referências

  1. E. Huber, Michael (1991).Marine Biology. [S.l.: s.n.] 
  2. Definição de Biologia Marinha no site da Escola Básica e Secundária da Madalena do Pico, Açores, Portugal acessado a 2 de junho de 2009
  3. abBonecker, A C T, Bonecker, A L C e Bassani, C. Plâncton Marinho. Em: Pereira, R. C. & Soares-Gomes, A (editores). Biologia Marinha. Rio de Janeiro: Interciência, 2002.
  4. «Homepage | CM Almada».www.cm-almada.pt (em inglês). Consultado em 12 de setembro de 2022 
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