Ascensão dos dinoflagelados Noctiluca scintillans como bioindicadores no Brasil

Abstract

Em águas costeiras de mares temperados e tropicais, cada vez mais ocorrem as florações de algas, bactérias e protozoários. Dentre os responsáveis, Noctiluca scintllans, um dinoflagelado bioluminescente de grande porte, é responsável pelas chamadas “marés vermelhas” e “marés azuis”. Cada uma dessas marés é causada por um dos subtipos dessa espécie, a vermelha, que é fagotrófica e se alimenta de uma vasta variedade de presas, exercendo uma grande pressão de predação em larvas e diatomáceas, e a variação verde, que é fotossintetizante, pode apresentar um comportamento fagotrófico facultativo. O protozoário em questão possui dois tipos de reprodução, a assexuada, por fissão binária, é a mais comum e a que mantém o tamanho padrão da população, e a sexuada, onde uma única célula produz uma grande quantidade de gametas e acaba por causar uma explosão populacional nas florações. Por dependerem das correntezas para se locomoverem, em locais de convergência há o acúmulo de diferentes populações do dinoflagelado, criando uma única floração de quilômetros de cobertura superficial das águas. Segundo pesquisas, fatores como temperatura, salinidade, quantidade de matéria orgânica e pluviosidade são importantes para a determinação do tamanho e duração das florações. Apesar de inicialmente considerada não tóxica, as quantidades exorbitantes atingidas de indivíduos dessa espécie acarretam em uma liberação de amônia a nível fatal para a vida marinha, além da anoxia do meio em que se encontram. Além da toxicidade própria, Noctiluca scintllans é capaz de carregar dentro de si uma grande quantidade de bactérias patogênicas, e há debate sobre se a espécie pode acumular as toxinas de outros dinoflagelados que consome, alguns dos quais são produtores de taxitoxinas. Os anos de pesquisa sobre os protozoários e, em especial, sobre Noctiluca scintillans, apesar de construírem uma história longa e complexa, somam um conhecimento que anuncia descobertas a serem feitas e aprofundadas. Atualmente, regiões do sul asiático, como Japão, China e Índia, concentram a maior parte dos trabalhos desenvolvidos sobre a espécie, e relatam como o vigente crescimento desordenado das populações desse dinoflagelado estão acarretando perdas ecológicas, econômicas e sanitárias, além de outros riscos possíveis. Por tratar-se de uma questão de âmbito cada vez mais globalizado, atingindo locais antes sem registro significativo, como no Brasil, o investimento em estudos que visem a compreensão e exploração do possível potencial da espécie como bioindicador aquático será imprescindível para a prevenção e controle do provável desequilíbrio ambiental, riscos sanitários e possíveis perdas financeiras futuras.

Abstract In coastal waters of temperate and tropical seas, blooms of algae, bacteria, and protozoa are increasingly occurring. Among the responsible organisms, Noctiluca scintillans, a large bioluminescent dinoflagellate, is known for causing the so-called "red tides" and "blue tides." Each of these tides is caused by one of the species’ subtypes: the red one, which is phagotrophic and feeds on a wide variety of prey, exerting significant predation pressure on larvae and diatoms, and the green variant, which is photosynthetic but can exhibit facultative phagotrophic behavior. This protozoan has two types of reproduction: asexual, through binary fission, which is the most common and maintains the population at a standard size, and sexual reproduction, where a single cell produces a large number of gametes, leading to a population explosion during blooms. Due to their dependence on currents for movement, areas of convergence accumulate different populations of the dinoflagellate, forming a single bloom that can cover kilometers of surface waters. according to research, factors such as temperature, salinity, organic matter content, and rainfall play critical roles in determining the size and duration of these blooms. Although initially considered non-toxic, the exorbitant quantities of this species reached during blooms result in the release of ammonia at levels lethal to marine life, along with the anoxia of the surrounding environment. Beyond its own toxicity, Noctiluca scintillans can harbor a significant number of pathogenic bacteria, and there is debate about whether the species can accumulate toxins from other dinoflagellates it consumes, some of which produce saxitoxins. Despite years of research on protozoa, particularly Noctiluca scintillans, building a long and complex history, the accumulated knowledge points to discoveries yet to be made and explored further. Currently, regions of South Asia, such as Japan, China, and India, are at the forefront of studies on this species and report how the ongoing uncontrolled growth of its populations is causing ecological, economic, and public health losses, as well as other potential risks. Given its increasingly globalized impact, including in regions previously without significant records, such as Brazil, investment in studies aimed at understanding and exploring the potential of this species as an aquatic bioindicator will be essential for preventing and controlling likely environmental imbalances, health risks, and potential future financial losses.