Percorrer por autor "Silva, Mariana Filipa Pereira"
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- Assessing the energetic consequences of disturbance on a marine top predatorPublication . Silva, Mariana Filipa Pereira; Pérez-Jorge, Sergi; New, Leslie; Gonçalves, João M.Nos Açores, os cachalotes (Physeter macrocephalus) formam grupos sociais de longa duração, constituídos principalmente por indivíduos com grau de parentesco próximos. Como predadores marinhos de topo, desempenham um papel importante na manutenção da estrutura e função dos ecossistemas marinhos e servem como indicadores valiosos da saúde dos ecossistemas devido à sua sensibilidade às alterações ambientais. Compreender as suas necessidades energéticas é essencial para avaliar a sua vulnerabilidade a perturbações naturais e antropogénicas. Os principais objetivos desta tese são avaliar como estes fatores influenciam a bioenergética dos cachalotes e identificar os limites críticos a partir dos quais esses fatores possam afetar negativamente a espécie. O equilíbrio energético nos predadores marinhos depende da abundância de presas, eficiência na alimentação e requisitos metabólicos. Alterações na estrutura da presa, como mudanças no tamanho e conteúdo energético, podem alterar a capacidade das baleias de satisfazer as suas necessidades energéticas. Para investigar isto, no Capítulo Dois, foi desenvolvido um modelo bioenergético utilizando dados de alimentação obtidos com marcas multi-sensoriais (“DTAGs”) e características das presas a partir de registos de conteúdo estomacal. Este modelo estimou a taxa mínima de sucesso de alimentação (“foraging success rate”, FSR) essencial para sustentar as necessidades metabólicas diárias, revelando que os cachalotes requerem um mínimo de 14% de FSR. Utilizando este limite identificado, as simulações mostraram que as baleias necessitariam de aumentar a acquisição de energia em 21% (5–35%) e 49% (27–67%) para compensar uma redução de 15% e 30% no conteúdo energético, respetivamente. Para uma redução de 30% e 50% na variabilidade energética, as baleias precisariam de aumentar a ingestão de energia em 13% (0–23%) e 24% (10–35%), respectivamente, para satisfazer as exigências energéticas. O modelo bioenergético desenvolvido destacou a importância de considerar variabilidade em FSR, uma vez que pode afetar criticamente as estimativas de obtenção de energia e influenciar as conclusões sobre a vulnerabilidade dos predadores de topo às alterações ambientais. Quantificar as consequências energéticas de fatores de stress ambiental e antropogénicos requer uma compreensão do gasto energético (por exemplo, as taxas metabólicas de campo - “field metabolic rates, FMR). No entanto, medir FMR em cetáceos de grande porte e que mergulham a grandes profundidades é um desafio, pois os métodos tradicionais são dificeis de aplicar devido às dimensões dos animais. Para resolver este desafio, foram usadas taxas de respiração de diferentes períodos de superfície e a aceleração corporal dinâmica total (“overall dynamic body acceleration”, ODBA) durante os mergulhos de alimentação, como variáveis para estimar FMR nos cachalotes (Capítulo 3). As estimativas médias diárias de FMR baseadas nas taxas de respiração (412 MJ; IC 95%: 262,20-616) foram 1,5 vezes superioes às estimativas derivadas de modelos baseados em ODBA (620,5 MJ; IC 95%: 402-839,3). O Capítulo 3 apresenta as primeiras estimativas dos requisitos energéticos dos cachalotes e revela que, para indivíduos de tamanho médio das unidades sociais da espécie, as FMR são entre 1,59 e 2,39 vezes a taxa metabólica base de mamíferos terrestres de tamanho semelhante. Estes resultados, combinados com dados sobre a aquisição de energia (Capítulo 2), contribuem para melhorar as previsões, a longo prazo, sobre como as perturbações alteram o equilíbrio energético (Capítulo 3), a saúde e a viabilidade de uma população dos mamíferos marinhos, que mergulham a grandes profundidades. Atividades antropogénicas não letais, como a observação de cetáceos, podem impor custos energéticos adicionais aos cachalotes, contribuindo para desequilíbrios a longo prazo. O Capítulo 4 desenvolveu uma metodologia de simulações para avaliar como diferentes intensidades de observação de cetáceos influenciam o gasto e o equilíbrio energético a longo prazo. Esta abordagem integrou dados espaço-temporais sobre a atividade de observação de cetáceos, a distribuição dos cachalotes e modelos bioenergéticos incluindo alterações comportamentais. Os resultados sugerem que, embora a observação de cetáceos possa afetar o gasto energético, a variabilidade natural, especificamente durante os mergulhos de alimentação, parece ser o fator principal das oscilações nas FMR nos níveis atuais de impacto. Avaliar os efeitos cumulativos de fatores de stress na megafauna marinha é fundamental para a conservação, uma vez que até mesmo pequenas perturbações de curto prazo podem acumular-se ao longo do tempo, especialmente em espécies com estratégias de vida lentas. Esta tese destaca a importância de integrar a bioenergética, o comportamento e as avaliações de perturbações antropogénicas para prever mais precisamente os impactos das pressões externas na aptidão e na viabilidade de populações de cachalotes. Estes resultados contribuem para os esforços em curso para mitigar os impactos múltiplos e combinados da atividade humana e ajudam a informar estratégias de conservação para predadores marinhos de mergulho profundo.