Processos microbianos do ciclo do carbono em exsudações frias no mar profundo (Atlântico Sudoeste)

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Passos, Júlia Gasparini
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Chemosynthetic primary production; Ciclo do carbono marinho; Heterotrophic microbial production; Marine carbon cycle; Pelagic and benthic zones; Produção microbiana heterotrófica; Produção primária quimiossintética; Zonas pelágicas e bentônicas
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21134/tde-19042023-165249/

No mar profundo, a produção primária quimiossintética (PPQ) é uma fonte de carbono lábil, enquanto a produção microbiana heterotrófica (PMH) reintroduz a matéria orgânica dissolvida na cadeia trófica pela alça microbiana. Este estudo tem como objetivo investigar a relevância desses processos e elucidar as principais vias metabólicas nas exsudações frias e arredores na Bacia de Santos, Atlântico Sudoeste. As amostras foram coletadas ao longo de dois cruzeiros a bordo do Noc. Alpha Crucis. No primeiro cruzeiro (BIOIL 1), a PPQ e PMH foram estimadas em três profundidades, compreendendo a zona epipelágica e mesopelágica, e em sedimentos. No segundo cruzeiro (BIOIL 2), foi determinado apenas o PPQ para a coluna d\'água e, além disso, foram realizados experimentos em microcosmos para quatro tratamentos diferentes (amônio, nitrito, tiossulfato e acetato). PPQ e PMH foram determinadas pela incorporação de 14C-bicarbonato e 3H-leucina, respectivamente, em temperaturas in situ simuladas no escuro. Contudo, neste estudo, não foram identificadas exsudações frias na Bacia de Santos, mas foi possível coletar amostras das zonas pelágicas e bentônicas usuais. Na zona pelágica, a PPQ variou de 5,22 x 100 a 3,24 x 102 µgC.m-3.h-1, que foram até quatro ordens de magnitude inferiores à PMH, que variou de 1,26 x 102 a 1,48 x 104 µgC.m-3.h-1. Nos sedimentos, a PPQ variou de 1,15 x 104 a 1,83 x 105 µgC.m-3.h-1, enquanto o HMP foi até quatro ordens de magnitude menor, de 3,22 x 101 a 1,56 x 103 µgC.m-3.h-1. Comparada com outras bacias oceânicas, a coluna d\'água da Bacia de Santos apresenta taxas relativamente superiores de PPQ; no entanto, zona bentônica se mostrou como o local com maiores taxas quimioautotróficas devido à uma maior disponibilidade de fontes de energia nos sedimentos do que na água oligotrófica acima. O PMH teve um padrão oposto, com maiores taxas na zona pelágica, provavelmente devido a associação da heterotrofia com a produção primária fotossintética na camada eufótica. Embora a via quimioautotrófica preferencial permaneça incerta em mar profundo, os experimentos de microcosmos indicam que, na zona pelágica da Bacia de Santos, o PPQ é principalmente estimulado pela adição de amônio via oxidação de amônio, mas também possui um potencial para redução da oxidação de enxofre em condições específicas. Este estudo representa novos insights sobre os processos microbianos do Oceano Atlântico Sudoeste, o que reforça a necessidade da inclusão do PPQ nas estimativas globais do ciclo do carbono.