Ecologia populacional de Mellita quinquiesperforata Leske, 1778 (Echinodermata: echinoidea: clyperasteroida) em diferentes praias do litoral do Parana, Brasil

Orientador: Carlos Alberto BorzoneDissertação (mestrado)- Universidade Federal do Parana, Setor de Ciencias BiologicasResumo: O equinóide irregular Mellita quinquiesperforata habita a região infralitoral de praias arenosas com ocorrência ao longo de toda a costa tropical e subtropical Atlântica, das Antilhas até o sul do Brasil. O presente estudo teve como objetivo analisar a distribuição espaço-temporal de M. quinquiesperforata e suas relações com as características ambientais de praias da costa paranaense, além de abordar aspectos da dinâmica populacional e biologia reprodutiva. Populações de M. quinquiesperforata foram estudadas em dez praias durante amostragens pontuais realizadas em fevereiro e março de 1993 e em duas dessas praias realizaram-se amostragens periódicas de fevereiro de 1992 à julho de 1994. As coletas foram feitas ao longo de uma transversal estabelecida em cada praia em pontos fixos de amostragem desde o início do infralitoral até profundidades de 2 à 3 m. Foram obtidos o perfil topográfico, registrados os parâmetros abióticos, temperatura e salinidade da água, altura e período de ondas e feitas análises sedimentológicas. Para o estudo morfométrico dos indivíduos de M quinquiesperforata foi utilizada a Análise de Componentes Principais (PCA). No estudo da dinâmica populacional foram estimados os parâmetros largura infinita (Loo), taxa de crescimento K, taxa de mortalidade natural Z e padrão de recrutamento à partir da distribuição de frequência de tamanho (largura da carapaça em mm) utilizando o Programa FISAT. O ciclo reprodutivo foi estudado através da vanação do índice gonadal (IG) [(peso seco das gònada/peso seco total) X 100] em 20 animais adultos (largura da carapaça > 40 mm) coletados mensalmente em dois ambientes durante um ano (1993/1994). Foram acompanhadas também as variações de dois outros índices: índice do intestino + tecidos internos (1T) e índice da caparaça (1C). A distribuição espacial dos indivíduos de M. quinquiesperforata ocorre sob a forma de um banco contínuo, paralelo à costa, cuja extensão e posição variam de acordo com o estado morfodinâmico praial. A presença de animais em todas as praias estudadas indica que os indivíduos podem viver em ambientes com diferentes graus de exposição às ondas. Em praias dissipativas e intermediárias ocorrem as maiores extensões e posicionamento do banco mais afastado da costa, em oposição à uma distribuição mais restrita e próxima à linha d'água em praias reflectivas. Foi constatada a existência de uma separação por tamanho: animais juvenis (com largura da carapaça 40 mm) sampled monthly in two beaches during one year (1993/1994). Two other indices were calculated : intestine + inner tissues indice (IT) and test indice (IC). M. quinquiesperforata is distribued in a continuous bed parallel to the coast, its extension and position varying according to the morphodynamic beach states. The occurence of the animals in ail beaches indicated that they can survive in different environmental degree of wave exposure. The greatest beds occurred m dissipatives and intermediates beaches occupying offshore positions; while in reflectives beaches the beds were registered near to the water line. A size separation was noticed: the juvenile animals (test width < 40 mm) are distant from the adults, bouding the bed initial or intercalating themselves with greater animals. This size exclusion could be explained by the juveniles predation risk by adults. In the periodic sampling in a dissipative/intermediate beach, a migratory displacement of the animals was registered as a response to the sazonal changes in the beach morphodynamic state. Morphometric changes were described among the populations and phenotic varieties were proposed to dissipative, intermediate and reflective environments. The test profile, the ambulacral lunule width and the anal lunule lenght were the variables that most distinghished between individuals of different beaches. The populations of two beaches with distinct wave exposures presented a size-frequency distribuition with a constant and dominant adult modal group (40 - 60 mm test width). In the reflective beach no population recruitment was registered in the years 1993 and 1994. In the dissipative/intermediate beach was registered an annual and successful recruitment, allowing the growth parameters to be calculated for the whole penod. ELEFAN I method gave an estimated infinitive width (Loo) of 61.0 mm and a growth rate K of 0.68. Total mortality rate Z obtained by catch curve method was 1.14. The recruitment pattern was stablished from winter to the end of spring. IG variation showed two spawning times (spring in the dissipative/intermediate beach and summer in the reflective beach) which could be attributed to the environmental factors as salinity and beach morphodynamics. No correlations were observed between IG and IT changes, indicating that the intestine should not be considered as a resource stock organ for the reproduction. IC and IG correlations in the reflective beach could be attributed to the input of resources from the structures as epithelium, spines and test to reproduction