UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora

A importância de fatores locais e regionais na regulação microbiana do fluxo de carbono em ecossistemas aquáticos de baixas latitudes RN

Data: 24 de julho de 2015

   Em função da temática do acúmulo do gás carbônico (CO2) na atmosfera, a comunidade científica passou a prestar grande atenção aos fenômenos que interagem com o ciclo do carbono na biosfera. Os ecossistemas aquáticos são importantes atores nesse ciclo, seja por atuarem como transformadores e transportadores do carbono de origem terrestre para a atmosfera ou, por atuarem como apreensores ou liberadores de carbono da atmosfera.

   O carbono orgânico dissolvido (COD) é um dos principais e mais abundantes estoque de carbono na biosfera e está sujeito a diversos processos de mineralização em ecossistemas aquáticos. A degradação do COD é, portanto, um importante mecanismo de formação de CO2 para conseqüente emissão para a atmosfera. Os principais processos de mineralização do COD nos ecossistemas aquáticos são a respiração dos organismos planctônicos e bacterianos.

   Estudos em sistemas da região temperada sugerem processos de mineralização de carbono através dos organismos são regulados primariamente pela temperatura, disponibilidade de nutrientes e substratos. Entretanto, estudos recentes apontam que temperaturas acima de 14 não mais limitam o metabolismo bacteriano/planctônico. Por isso, a relevância da respiração em ecossistemas tropicais, nos quais a temperatura é mais estável ao longo do ano, deve ser diferenciada e apresentar diferentes padrões de regulação, sobretudo ligado a fatores ambientais, tais como concentração de nutrientes, biodisponibilidade de carbono, pH, entre outros.

   Os estudos em ecologia normalmente avaliam os produtos do metabolismo bacteriano (e.g. produção de CO2), mas ignoram o funcionamento bioquímico das células para a economia energética desses organismos. O estudo das atividades enzimáticas ligadas aos processos catabólicos são ferramentas que podem ajudar a elucidar a baixa eficiência de crescimento bacteriano em ecossistemas tropicais. O presente projeto tem por objetivo principal avaliar o processo de respiração e produção bacteriana.

 

Human activities have been changing the biosphere in deep ways that alter the quality and functioning of ecosystems. For instance, carbon emissions by fossil fuels have been affecting the aquatic ecosystems organisms physiology and the way they interact in the biosphere, such as metabolic alterations (increase in carbon dissipation). Also, changes in the landscape to agricultural and urban expansion have been leading to higher nutrients loads (especially phosphorous) to aquatic ecosystems, which directly affect productivity, species composition and water quality. Thus, ecosystems originally P-limited are becoming P-overloaded, which potential impacts to aquatic organisms. For instance, heterotrophic bacteria, which are central players in the global biogeochemical cycles, directly depend on inorganic P concentration in the water to function. They present a wide range of activities, since organic matter processing, dissimilatory processes and trophic chain that might be affected accordingly to stoichiometry resources requirements changes, due to physiological adaptations. Our long-term goal is to understand feedbacks between organisms and their environments as mediated by nutrient and organic carbon requirements. This study is beingdeveloped in the Rio Grande do Norte State inland aquatic ecosystems that comprise a gradient of P and chlorophyll a concentration, from the coastal to the continental areas.

 
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. 

 

Integrantes:

André Megali Amado | Coordenador

Fabio Roland

Luciana Vidal

Hugo Sarmento