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Connect - Avaliação da conectividade entre populações marinhas utilizando ferramentas genéticas e de modelação oceanográfica
Henrique Queiroga
PTDC/BIA-BDE/65425/2006
2008-01-01 - 2011-03-31 (39)
FCT
145680 €
150000 €
Universidade de Aveiro

Instituto de Ciências e Tecnologias Agrárias e Agro-Alimentares – Porto

O projecto Connect respeita à avaliação das escalas espaciais de conectividade de populações de uma espécie costeira, ao longo de unidades demográficas dispostas segundo um alinhamento uni-dimensional ("stepping-stone array"). Nas espécies marinhas com desenvolvimento indirecto (i e, com uma fase larvar) o fluxo de genes entre populações depende da distância separando as populações, bem como da interacção entre a duração do desenvolvimento larvar, do comportamento das larvas e dos padrões de circulação.


O projecto analisará este problema no caranguejo Carcinus maenas, o qual forma grandes populações estuarinas ao longo da costa oeste da Península Ibérica. C. maenas tem uma fase larvar que se desenvolve em águas costeiras durante 4 a 6 semanas, desde o fim do Inverno até ao início do Verão. Durante este período do ano o oceano costeiro do oeste da Península Ibérica está sujeito a dois regimes de circulação diferentes: um fluxo na direcção do polo durante o Inverno, forçado pelos ventos do quadrante sul associados à passagem de frente frias, e um fluxo na direcção do equador depois da transição da Primavera, quando os ventos de quadrante norte favoráveis ao afloramento costeiro dominam a circulação atmosférica. Durante a estação reprodutiva podem ser detectados vários episódios descontínuos de suprimento de larvas aos estuários. O projecto Connect analisará as seguintes questões:
1. Existe alguma estrutura geográfica de diferenciação genética ao longo do alinhamento de populações da espécie?
2. Como é que os episódios de suprimento num estuário particular (e g, a Ria de Aveiro) se correlacionam com os agentes forçadores?
3. Qual é a origem provável das larvas que são fornecidas a um estuário em particular (e g, a Ria de Aveiro) em cada episódio de suprimento?
4. Qual é a composição alélica dos indivíduos de cada população e de cada episódio de suprimento?
5. Existem diferenças na conectividade das populações dentro de diferentes segmentos da costa, associadas a diferentes regimes oceanográficos ao longo do âmbito geográfico das populações?


O projecto Connect utilizará um conjunto de 20 marcadores de DNA (microsatélites) para descrever a estrutura genética das populações ao longo de um gradiente geográfico que se estende desde as Astúrias até ao Algarve. As larvas fornecidas à Ria de Aveiro serão também analisadas em relação ao mesmo conjunto de marcadores. Se existir uma estrutura geográfica de diferenciação genética, então deverá ser possível atribuir a origem das larvas recrutando na Ria de Aveiro a uma determinada população ou conjunto de populações adjacentes. Será também utilizado um modelo numérico da circulação oceânica, associado um modelo que simula o comportamento individual das larvas, de modo a descrever a história advectiva das larvas que constituem cada um dos episódios de suprimento, o que permitirá investigar possíveis diferenças de conectividade ao longo do conjunto de populações.


Através da utilização de múltiplas ferramentas - avaliação da estrutura geográfica, identificação da populaçõa de origem das larvas, e modelação das distâncias de dispersão baseada na oceanografia e no comportamento das larvas - esperamos que o projecto Connect possa contribuir para a nossa comprensão dos mecanismos que regulam o fluxo de genes e a conectividade entre populações de organismos marinhos.


 





Henrique Queiroga
Coordenador

Financiamento do CESAM: