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As fezes de peixes que normalmente promovem recifes saudáveis podem danificar e, em alguns casos, matar os corais, de acordo com um estudo recente de biólogos marinhos da Rice University.
Até recentemente, pensava-se que os peixes que consumiam algas e detritos – herbívoros – mantinham os recifes saudáveis, e os peixes que comiam coral – coralívoros – enfraqueciam as estruturas dos recifes. Os pesquisadores encontraram altos níveis de patógenos de corais nas fezes de herbívoros e altos níveis de bactérias benéficas nas fezes de coralívoros, que, segundo eles, poderiam agir como um “probiótico de corais”.
“Peixes coralívoros são geralmente considerados prejudiciais porque mordem os corais”, disse Carsten Grupstra, ex-aluno de pós-graduação da Rice e principal autor do estudo de acesso aberto em Fronteiras em Ciências Marinhas. “Mas acontece que isso não conta toda a história.”
Grupstra recebeu seu doutorado em 2022 e agora é pesquisador de pós-doutorado na Boston University e na Woods Hole Oceanographic Institution. Em 2021, ele, sua orientadora de doutorado, Adrienne Correa, e outros de seu grupo de pesquisa Rice descobriram que as fezes de predadores de corais estão repletas de algas simbióticas vivas das quais os corais dependem.
O novo estudo se baseia nisso com dados e evidências compiladas a partir de dois anos de pesquisa de campo e experimentos de laboratório em Rice e na Estação de Pesquisa Ecológica de Longo Prazo do Recife de Coral de Moorea, na ilha de Moorea, no Pacífico Sul, na Polinésia Francesa. A pesquisa mostrou que as fezes de coralívoros continham muitas bactérias encontradas em corais saudáveis em condições normais. Verificou-se que as fezes de Grazer continham bactérias patogênicas e danificavam ou matavam fragmentos de corais vivos em experimentos controlados de laboratório.
Para entender por que os corais podem se beneficiar das fezes de seus predadores, Grupstra disse que é importante considerar que os peixes que se alimentam de corais não devoram suas presas. Sempre preocupados em não serem comidos, eles passam os dias repetindo um processo simples de duas etapas: pegar um bocado e nadar até um novo local. Como eles se aliviam enquanto vão, eles naturalmente dispersam o cocô – e quaisquer organismos benéficos que ele contenha – em uma ampla área.
Grupstra disse que o novo estudo sugere que as fezes de coralívoros podem ser uma importante fonte de micróbios benéficos para os corais.
“É análogo à terapia de transplante de microbiota fecal em humanos”, disse Grupstra.
O estudo examinou bactérias de fezes de coralívoros e herbívoros e comparou seus efeitos em corais vivos. Os pesquisadores começaram coletando fezes frescas de coralívoros e herbívoros durante os mergulhos de pesquisa. Ambos analisaram bactérias nas amostras e conduziram experimentos controlados para ver como cada tipo de fezes afetava os corais.
Eles colocaram pedaços de coral em potes com água do mar livre de micróbios. Em alguns frascos, eles adicionaram fezes frescas de coralívoros ou herbívoros. Para determinar se apenas as características físicas das fezes poderiam prejudicar o coral, eles esterilizaram algumas amostras fecais e as adicionaram a outros frascos. Ao grupo final de potes, um controle experimental, nada foi acrescentado. Ao final do experimento, fragmentos de corais de todos os frascos foram examinados e categorizados como aparentemente saudáveis, contendo lesões ou mortos.
Os experimentos mostraram que algumas fezes podem matar ou sufocar os corais. Na maioria dos casos, o efeito foi localizado, produzindo lesões no fragmento de coral. Em outros, todo o fragmento morreu. As fezes dos herbívoros causaram lesões ou morte em todos os frascos. As fezes dos coralívoros produziram menos e menores lesões e raramente levaram à morte por fragmentos, e as fezes esterilizadas produziram danos comparáveis.
“Os ensaios bacterianos de nossas amostras de campo ajudaram a explicar os resultados dos experimentos de laboratório”, disse Correa, professor assistente de biociências. “Descobrimos que os patógenos de corais eram mais abundantes nas fezes de herbívoros e os micróbios benéficos eram mais abundantes nas fezes de coralívoros”.
Grupstra disse que os pesquisadores precisam testar mais como as fezes dos peixes afetam os corais no oceano. Por exemplo, os efeitos danosos ou benéficos podem ser limitados se os pellets fecais se desintegrarem ou forem ingeridos ou removidos por outro organismo. Uma melhor compreensão das causas dos efeitos fecais pode permitir que os gestores de recifes implementem tratamentos que promovam efeitos benéficos ou minimizem os impactos negativos.
“Juntas, essas descobertas resultam em uma compreensão mais sutil do papel dos peixes nos recifes de coral e podem nos ajudar a entender melhor as interações que estão acontecendo nos recifes de todo o mundo”, disse ele. “Tanto coralívoros quanto herbívoros têm papéis ecológicos importantes e a compreensão desses papéis pode nos ajudar a gerenciar e conservar melhor esses importantes ecossistemas”.
A pesquisa foi apoiada pela National Science Foundation (2145472 e 1635798), fundos de inicialização da Rice University e bolsas concedidas pelo Wagoner Foreign Study Scholarship Program e Kirk W. Dotson Endowed Graduate Fellowship em Ecologia e Biologia Evolutiva.
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