Fábio Augusto do Nascimento Fialho Desenvolvimento de técnicas de cultivo da macroalga Sargassum filipendula (Ochrophyta, Fucales) no sul do Brasil Dissertação submetida ao Programa de Pós-Graduação em Aquicultura da Universidade Federal de Santa Catarina para a obtenção do título de Mestre em Aquicultura. Orientadora: Dr.ª Leila Hayashi Coorientadora: Dr.ª Ticiane Rover Florianópolis 2015
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Fábio Augusto do Nascimento Fialho Desenvolvimento de ...
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Fábio Augusto do Nascimento Fialho
Desenvolvimento de técnicas de cultivo da macroalga Sargassum
filipendula (Ochrophyta, Fucales) no sul do Brasil
Dissertação submetida ao Programa de
Pós-Graduação em Aquicultura da Universidade Federal de Santa Catarina
para a obtenção do título de Mestre em Aquicultura.
INTRODUÇÃO .................................................................................... 15 O gênero Sargassum C. Agartdh e sua importância .............................. 15 Cultivo de Sargassum ............................................................................ 16 Sargassum filipendula ........................................................................... 19 OBJETIVO GERAL ............................................................................. 21 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................ 21 ARTIGO ................................................................................................ 22 INTRODUÇÃO .................................................................................... 23 MATERIAL E MÉTODOS................................................................... 24 Coleta e preparação de matrizes ........................................................ 24 Avaliação da liberação de embriões em diferentes temperaturas,
com e sem aeração ............................................................................... 25 Preparação dos experimentos de densidade e irradiância: cultivo de talos férteis, coleta, contagem e semeadura de embriões ............ 25 Avaliação do crescimento e da sobrevivência de embriões semeados em diferentes densidades ................................................... 27 Avaliação do crescimento de plântulas cultivadas em diferentes irradiâncias .......................................................................................... 27 Avaliação do crescimento e da sobrevivência de plântulas
cultivadas em tanque e no mar ........................................................... 28 Avaliação do crescimento de plantas adultas a partir do
apressório com e sem a remoção das frondes, cultivadas em
tanque e no mar ................................................................................... 28 Taxa de crescimento ............................................................................ 29 RESULTADOS ..................................................................................... 29 Temperatura e aeração na liberação de embriões ............................ 29 Densidade ............................................................................................. 29 Irradiância ........................................................................................... 30 Cultivo de plântulas em tanque e no mar .......................................... 31 Crescimento de plantas adultas a partir do apressório com e sem a remoção das frondes ......................................................................... 31 DISCUSSÃO ......................................................................................... 32 CONCLUSÕES ..................................................................................... 34 REFERÊNCIAS .................................................................................... 35 REFERÊNCIAS DA INTRODUÇÃO GERAL .................................... 40 ANEXO I .............................................................................................. 45 ANEXO II ............................................................................................. 46
15
INTRODUÇÃO
As macroalgas são utilizadas na alimentação humana, na
produção de ficocolóides (ágar, alginato, e carragenana) e compostos
bioativos, na fabricação de ração animal e fertilizantes agrícolas,
representando um importante recurso econômico. Segundo dados da
FAO (2014), 25 milhões de toneladas de algas foram produzidos durante
o ano de 2012, movimentando um mercado estimado em 6,4 bilhões de
dólares. A aquicultura responde por 95% dessa produção, sendo o
restante proveniente do extrativismo.
Entre os anos 2000 e 2012 a produção mundial duplicou (FAO,
2014), reflexo do aumento na demanda por produtos de macroalgas. No
Brasil, não obstante o extenso litoral com mais de 2800 táxons
identificados (JBRJ, 2010), o cultivo e a explotação sustentável de
bancos naturais de macroalgas ainda são insipientes (OLIVEIRA, 1997;
CAVALLI; FERREIRA, 2010) e a maior parte dos produtos de
macroalgas consumidos são importados. Nesse contexto, o
desenvolvimento e expansão dos cultivos são necessários não somente
para atender o crescente mercado, mas também para reduzir a pressão
sobre os bancos naturais, em processo de degradação devido à
sobreexplotação e à poluição ambiental (CHAI et al., 2014).
O gênero Sargassum C. Agartdh e sua importância
As macroalgas podem ser divididas em três principais grupos:
Rhodophyta, comumente chamadas de algas vermelhas; Chlorophyta, ou
algas verdes; e Phaeophyceae, ou algas pardas (JBRJ, 2010).
O gênero Sargassum pertence ao grupo das algas pardas, família
Sargassaceae, ordem Fucales, filo Ochrophyta (GUIRY, 2015). Entre as
algas pardas, o Sargassum é o gênero mais rico em espécies (MATTIO;
Embora alguns trabalhos tratem sobre a biologia, ecologia e
distribuição geográfica de S. filipendula (Simons 1906; Hanisak &
Samuel 1987; Dawes & Tomasko 1988; Paula 1988; Széchy & Paula
2000; Bouzon et al. 2006; Jacobucci, Tanaka & Leite 2009), ainda
carecem estudos sobre seu cultivo. Assim, este trabalho tem por
finalidade fornecer elementos que colaborem para o desenvolvimento do
cultivo da macroalga Sargassum filipendula no Brasil.
MATERIAL E MÉTODOS
Coleta e preparação de matrizes
Talos de Sargassum filipendula foram coletados em costão
rochoso, a 1,0 m de profundidade, na praia do Sambaqui (27º29’29.26”S
e 48º32’21.75”O) em Florianópolis-SC. As coletas foram realizadas
entre outono de 2014 e verão de 2015, sendo que nos meses de inverno
até início da primavera não foram encontrados talos férteis. Os talos
selvagens foram removidos do costão seccionando aproximadamente 5
cm acima do apressório. Os apressórios não foram removidos do costão
a fim de permitir o brotamento de novas frondes. Após a coleta, os talos
foram acondicionados em recipientes plásticos herméticos e
transportados até a Seção de Macroalgas do Laboratório de Camarões
Marinhos (LCM) da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC),
onde foram aclimatados em tanques de 5m³ com renovação de água do
mar (100% dia-1
) em temperatura ambiente.
25
Avaliação da liberação de embriões em diferentes
temperaturas, com e sem aeração Receptáculos maduros de S. filipendula foram destacados dos
talos com o auxílio de um bisturi, lavados em água do mar esterilizada,
separados em receptáculos femininos e masculinos (Paula 1988),
pesados e distribuídos (0,1 g ± 0,02 g de cada sexo por unidade
experimental) em recipientes plásticos contendo 500 mL de água do mar
esterilizada (salinidade 35‰), enriquecida com solução von Stosch a
50% (Edwards 1970) e cultivados durante 7 dias sob irradiância de 50
µmol fótons m-2
s-1
e fotoperíodo de 12h. Foram testadas 3 temperaturas,
com aeração e sem aeração: 18 ºC com aeração; 18 ºC sem aeração; 24
ºC com aeração; 24 ºC sem aeração; 30 ºC com aeração; 30 ºC sem
aeração. Todos os tratamentos foram realizados em triplicata (n=3). Ao
final do período experimental, os embriões liberados foram contados e
os resultados submetidos à análise estatística Anova bifatorial e teste a posteriori de Tukey (p<0,05).
Preparação dos experimentos de densidade e irradiância:
cultivo de talos férteis, coleta, contagem e semeadura de embriões Talos maduros foram selecionados (Fig. 4 a, b), e as epífitas
removidas manualmente. A seguir, foram lavados em água do mar
esterilizada, imersos em água doce por 1 min para remoção de pequenos
invertebrados, drenados, pesados e colocados em recipientes plásticos
contendo água do mar na densidade de 200 g de talos para 15 L de água
do mar (salinidade 35‰) enriquecida com solução von Stosch 50%. Os
talos foram cultivados com aeração constante, fotoperíodo de 12 horas,
temperatura de 24 ºC e irradiância de 100 µmol fótons m-2
s-1
até a
liberação dos embriões (geralmente ocorrendo em uma ou duas
semanas) (Fig. 4 c, d). Amostras do material depositado no fundo dos
recipientes foram coletadas três vezes por semana e observadas sob
estereoscópio. Uma vez observada a presença de embriões, os talos
foram cultivados por mais três dias e então removidos. A aeração foi
desligada para permitir a sedimentação dos embriões, 95% da água foi
descartada, e o material resultante foi filtrado em malha de 500 micras
para retenção e descarte de restos de talo e material biológico. Os
embriões foram coletados em malha de 100 micras (modificado de
Hwang et al 2006), lavados com água do mar esterilizada, e
acondicionados em Beckers com 1L de água do mar esterilizada (Fig. 4
e, f). Desse material, 5 amostras de 100 µL foram coletadas, e os
embriões dessas amostras foram contados em estereoscópio (modificado
de Chai et al. 2014).
26
Fig. 4 - Etapas no cultivo de S. filipendula: a) talo com receptáculos (seta); b)
seleção e limpeza de talos férteis; c) e d) cultivo de talos férteis; e) coleta de embriões; f) limpeza de embriões em malhas de 100 micrômetros; g) estrutura
de cultivo confeccionada em bambu envolta por corda de poliéster diâmetro 1 mm, pronta para a semeadura; h) cordas com plântulas aderidas após 45 dias de
cultivo; i) corda com plântulas aderidas após 90 dias de cultivo j) estrutura de cultivo flutuante confeccionada em PVC.
5 cm
5 cm
1 cm
27
As semeaduras foram realizadas com o auxílio de uma pipeta,
distribuindo os embriões diretamente sobre cordas de poliéster (Fig. 4 g)
com 1 mm de diâmetro esticadas em armação de bambu de 20 cm x 8
cm (modificado de Hwang et al. 2006), previamente acondicionadas em
recipientes de plástico transparente contendo 1,5 L de água do mar
esterilizada, salinidade de 35‰, enriquecida com solução von Stosch
50%. Após a semeadura, os recipientes foram fechados e permaneceram
em sala de cultura (temperatura de 24 ºC, irradiância de 25 µmol fótons
m-2
s-1
e fotoperíodo de 12h) sem aeração por uma semana a fim de
permitir a aderência dos embriões ao substrato.
Avaliação do crescimento e da sobrevivência de embriões
semeados em diferentes densidades
Cinco densidades de semeadura por área de substrato foram
testadas: 30 embriões cm-2
; 45 embriões cm-2
; 60 embriões cm-2
; 75
embriões cm-2
; e 90 embriões cm-2
. Os tratamentos foram realizados em
triplicata (n=3). A densidade de semeadura (embriões por cm2 de
substrato) foi estabelecida considerando o número de embriões por mL
pipetado e a área superficial disponível nas cordas. Os embriões foram
cultivados durante 42 dias em sala de cultura, temperatura de 24 ºC,
irradiância de 25 µmol fótons m-2
s-1
, com renovação semanal do meio
de cultura (água do mar esterilizada com salinidade de 35‰,
enriquecida com solução von Stosch 50%). Ao final do período
experimental, os indivíduos foram contados com o auxílio do software
Image J (Image Processing and Analysis in Java) e 30 plântulas por
tratamento foram mensuradas do rizóide até a extremidade do maior
folíolo. Foram avaliadas a taxa de crescimento e a sobrevivência, e os
resultados foram submetidos à análise estatística Anova unifatorial e
teste a posteriori de Tukey (p<0,05).
Avaliação do crescimento de plântulas cultivadas em
diferentes irradiâncias Em estudo preliminar, plântulas com comprimento inicial de 2,9
± 1,4 mm (plântulas com 30 dias) foram cultivadas durante 30 dias em
recipientes plásticos contendo 1,5 L de água do mar esterilizada
(salinidade de 35‰) enriquecida com solução von Stosch 50%, com
aeração constante e temperatura de 24 ºC, sob as irradiâncias de 10
µmol fótons m-2
s-1
e 25 µmol fótons m-2
s-1
. Para cada tratamento,
foram realizadas três repetições (n=3). Posteriormente, utilizando
plântulas com comprimento inicial de 1,0 ± 0,1 mm (plântulas com 15
dias), foram testadas maiores irradiâncias, preservadas as condições
28
anteriores: 25 µmol fótons m-2
s-1
; 50 µmol fótons m-2
s-1
; e 100 µmol
fótons m-2
s-1
. Os tratamentos foram conduzidos em triplicata (n=3). No
início e ao final de ambos os experimentos, foram coletadas e
mensuradas, da base dos rizóides até a extremidade do maior folíolo, 30
plântulas por tratamento. A taxa de crescimento foi calculada, os
resultados do experimento com duas irradiâncias foram submetidos ao
teste t-Student (p<0,05) e os resultados do experimento com três
irradiâncias foram submetidos à análise estatística Anova unifatorial e
teste a posteriori de Tukey (p<0,05).
Avaliação do crescimento e da sobrevivência de plântulas
cultivadas em tanque e no mar Plântulas com 2,3 cm ± 0,3 cm (Fig. 4 i) obtidas em laboratório
foram cultivadas durante 53 dias, no verão, nas seguintes condições: em
tanque com renovação diária (100%) de água do mar; em tanque com
renovação diária de água do mar (100%) e pulso semanal de 1 dia com
solução von Stosch 50%; cultivo no mar. Foram utilizadas cordas com 1
m de comprimento com plântulas de S. filipendula aderidas, fixadas em
estruturas de PVC flutuantes (40 mm de diâmetro) de 0,8 m x 0,8 m
(Fig. 4 j). Os tanques (5 m³ e 2,5 m de diâmetro) estavam abrigados em
galpão com telhas transparentes nas seguintes condições: irradiância
máxima de 120 µmol fótons m-2
s-1
, fotoperíodo 14h, temperaturas
máxima de 32 ºC e mínima de 22 ºC e aeração constante. O pulso de
nutrientes foi realizado colocando as plântulas em tanque de 500L com
água do mar enriquecida com solução von Stosch 50% sem aeração,
durante 24h. As condições de cultivo no mar foram: irradiância máxima
de 920 µmol fótons m-2
s-1
, profundidade 0,2 m, temperaturas máxima
de 29 ºC e mínima de 25 ºC, transparência máxima de 1,32 m e mínima
de 0,75 m. Biometrias e remoção manual de epífitas e organismos
incrustantes foram realizadas a cada 15 dias. Ao final do estudo foram
avaliadas a taxa de crescimento e a sobrevivência, e os resultados dos
cultivos em tanque foram submetidos à análise estatística Anova
unifatorial e teste a posteriori de Tukey (p<0,05).
Avaliação do crescimento de plantas adultas a partir do
apressório com e sem a remoção das frondes, cultivadas em tanque
e no mar
Plantas adultas com apressório, com e sem a remoção das frondes
(procedimento de poda), foram cultivadas durante 53 dias, no verão,
utilizando os seguintes tratamentos: cultivo em tanque com renovação
diária (100%) de água do mar; cultivo em tanque com renovação diária
29
(100%) de água do mar e pulso semanal de solução de von Stosch 50%
por 1 dia; cultivo no mar. Para o procedimento de poda, as frondes
foram seccionadas 5 cm acima da base do apressório, removidas e
descartadas. Os talos, podados e não podados, foram amarrados fixando
os apressórios em cordas trançadas de poliéster 5 mm de diâmetro. Foi
utilizado um espaçamento de 10 cm entre plantas. As condições gerais
de cultivo foram idênticas às do experimento anterior. Biometrias e
remoção manual de epífitas foram realizadas a cada 15 dias. Ao final, a
taxa de crescimento foi avaliada e os resultados dos cultivos em tanque
foram submetidos à análise estatística Anova bifatorial e teste a posteriori de Tukey (p<0,05).
Taxa de crescimento
A taxa de crescimento foi obtida utilizando a fórmula: TC =
[(Cf/Ci)(1/t)
-1]x100 (Yong, Yong & Anton 2013), onde TC é a taxa de
crescimento expressa em % dia-1
, Cf é o comprimento final, Ci é o
comprimento inicial, e t é o tempo decorrido.
RESULTADOS
Temperatura e aeração na liberação de embriões
Foram observadas diferenças significativas (p=0,004) entre o
tratamento 24 ºC com aeração, com 330 ± 179 embriões liberados
(média ± intervalo de confiança), e os demais tratamentos (Tabela 1).
Não houve liberação nos tratamentos sem aeração. Houve interação
entre os fatores (p=0,004) temperatura e aeração.
Tabela 1 – Número de embriões liberados em diferentes temperaturas com e sem
aeração. Valores apresentados em média ± intervalo de confiança (n = 3). Letras diferentes representam diferenças significativas entre os tratamentos (p<0,05).
Temperatura (º C)
Aeração Número de
embriões liberados
18
sim 87±65b
18 não 0±0b
24 sim 330±179a
24 não 0±0b
30 sim 0±0b
30 não 0±0b
Densidade
As maiores taxas de crescimento (TC) foram observadas nas
30
densidades 45 plantas cm-2
e 60 plantas cm-2
, diferindo significativamente
das menores TCs, observadas nos tratamentos 30 plantas cm-2
e 90
plantas cm-2
(Tabela 2). A maior sobrevivência foi observada no
tratamento 45 plantas cm-2
, diferindo significativamente (p=0,024)
apenas do tratamento 75 plantas cm-2
.
Tabela 2 - Taxa de crescimento (% dia
-1), comprimento final (mm) e
sobrevivência (%) de plântulas de Sargassum filipendula cultivadas em diferentes densidades durante 42 dias. Os tratamentos correspondem ao número
de embriões semeados por cm² de substrato. Valores apresentados em média ± intervalo de confiança (n = 3). Letras diferentes representam diferenças
significativas entre os tratamentos (p<0,05).
Densidade
(embriões cm-2
)
Taxa de Crescimento
(% dia-1
)
Comprimento Final
(mm)
Sobrevivência
(%)
30
4,36±0,24c 3,51±0,23
c 20,76±02,29
ab
45 5,53±0,18a 4,80±0,24
a 24,03±10,22
a
60 5,35±0,22ab
4,60±0,29a 17,95±03,56
ab
75 4,93±0,21b 4,08±0,22
b 10,22±00,59
b
90 4,30±0,27c 3,46±0,27
c 11,87±05,07
ab
Irradiância Diferenças significativas foram observadas entre os tratamentos
do estudo preliminar. As plântulas cultivadas sob irradiância de 25 µmol
fótons m-2
s-1
apresentaram TC e comprimento final superiores em
relação às plântulas cultivadas sob irradiância de 10 µmol fótons m-2
s-1
.
No segundo experimento, não houve diferença significativa entre os
tratamentos 100 e 50 µmol fótons m-2
s-1
, diferindo (p=0,001) estes do
tratamento com 25 µmol fótons m-2
s-1
(Tabela 3).
Tabela 3 – Comprimento inicial (mm), taxa de crescimento (% dia
-1) e
comprimento final (mm) de plântulas de Sargassum filipendula, cultivadas em
diferentes irradiâncias (µmol fótons m-2
s-1) durante 30 dias. Valores
apresentados em média ± intervalo de confiança (n = 3). Letras diferentes
representam diferenças significativas entre os tratamentos (p<0,05).
Tratamento
(µmol fótons m-2 s
-1)
Comprimento
Inicial (mm)
Comprimento
Final (mm)
Taxa de Crescimento
(% dia-1)
25 2,9 ± 1,4 5,42±0,36a 2,00±0,29
a
10 2,9 ± 1,4 3,83±0,19b 0,95±0,25
b
100 1,0 ± 0,1 5,59±0,42a 6,05±0,27
a
50 1,0 ± 0,1 5,91±0,37a 6,27±0,23
a
25 1,0 ± 0,1 3,94±0,23b 4,80±0,21
b
31
Cultivo de plântulas em tanque e no mar
Comparando as plântulas cultivadas em tanque, com e sem pulso
de solução von Stosch, foram observadas diferenças significativas
apenas no comprimento final (Tabela 4). As plântulas cultivadas no mar
apresentaram menores taxa de crescimento, comprimento final e
sobrevivência.
Tabela 4 – Taxa de crescimento (% dia-1
), comprimento final (cm), e sobrevivência de plântulas de Sargassum filipendula cultivadas durante 53 dias em tanque, com e sem pulso semanal de von Stosch, e no mar. Valores apresentados em média ± intervalo de confiança (n = 3). Letras diferentes representam diferenças significativas entre os tratamentos (p<0,05).
Tratamento Taxa de Crescimento
(% dia-1
)
Comprimento Final
(cm)
Sobrevivência
(%)
T 0,89±0,32a 3,72±0,31
a 60,28±20,63
a
T+VS 0,71±0,42a 3,11±0,38
b 49,58±07,40
a
MAR 0,46±0,38 2,77±0,41 24,49±13,99
T= cultivo em tanque; T+VS= cultivo em tanque + pulso semanal de von Stosch; mar=cultivo no mar
Crescimento de plantas adultas a partir do apressório com e
sem a remoção das frondes As plantas submetidas ao procedimento de poda e cultivadas em
tanque, sem pulso de von Stosch, apresentaram a maior taxa de
crescimento, diferindo significativamente (p=0,001) das plantas não
podadas (Tabela 5). Não houve interação entre os fatores.
Tabela 5 - Taxa de crescimento (% dia-1
) e comprimento final (cm) de plantas adultas de Sargassum filipendula com e sem procedimento de poda, cultivadas em tanque e no mar durante 53 dias. Valores apresentados em média ± intervalo de confiança (n = 3). Letras diferentes representam diferenças significativas entre os tratamentos (p<0,05).
Procedimento de Poda
Tratamento Comprimento
Final
(cm)
Taxa de Crescimento
(% dia-1
) sim T 12,95±1,63 1,74±0,25a
não T 34,31±3,99 0,96±0,35b
sim T+VS 10,80±2,71 1,33±0,48ab
não T+VS 30,22±7,60 0,65±0,25b
sim mar 9,53±1,32 1,13±0,28
não mar 27,80±5,27 0,41±0,23
T= cultivo em tanque; T+VS= cultivo em tanque + pulso semanal de von
Stosch; mar=cultivo no mar; (s/pp)=sem procedimento de poda; (c/p)=com procedimento de poda.
32
DISCUSSÃO
O estabelecimento de técnicas para o cultivo de uma nova espécie
de Sargassum deve, necessariamente, levar em conta suas
particularidades biológicas e ecológicas. Embora já existam cultivos
comerciais de algumas espécies do gênero (Pang et al. 2009; Redmond
et al. 2014), as técnicas empregadas variam, assim como os parâmetros
ideais de temperatura, irradiância, salinidade, fotoperíodo, que por sua
vez afetam a reprodução, o crescimento, a incidência de epifitismo, e a
produção final.
A coleta de matrizes para este trabalho ocorreu no final da
primavera, no verão e no outono. Nos meses de inverno até o início da
primavera (julho até meados de outubro) não foram encontradas frondes
no costão. Estas observações corroboram com o observado por Dawes e
Tomasko (1988) que relatam a sazonalidade dos bancos de S. filipendula
na Flórida, Estados Unidos. Segundo estes autores, as frondes do S. filipendula são anuais e senescem após o período reprodutivo, enquanto
o apressório é a parte perene do talo, e volta a desenvolver novas
frondes em condições favoráveis de luz, temperatura e salinidade. Neste
trabalho, à exceção das plantas utilizadas no experimento de cultivo de
apressórios com e sem a remoção das frondes, os talos férteis de S.
filipendula foram obtidos em banco natural, porém, os apressórios não
foram removidos do costão. Preservar os apressórios, nesse caso, pode
auxiliar na recuperação do banco natural e reduzir o impacto da coleta
de matrizes.
A temperatura é um dos fatores mais importantes na maturação
dos talos férteis, e está relacionada ao número de embriões produzidos
pela planta (Hwang et al. 2006). Neste trabalho o maior número de
embriões liberados (330 embriões utilizando 0,2 g de receptáculos) foi
observado em temperatura de 24 ºC com aeração. Já o número de
embriões liberados em temperatura de 18 ºC com aeração não diferiu
estatisticamente do observado em 30 ºC com aeração, onde não houve
liberação. Esses resultados corroboram com o trabalho de Rover et al. (2015) que observaram a liberação de 2133 embriões (utilizando 16
receptáculos) de S. cymosum à temperatura de 22 ºC, seguido de 598
embriões à temperatura de 26 ºC, porém sem liberação às temperaturas
de 14 ºC, 18 ºC e 30 ºC. De acordo com esses mesmos autores, nas
temperaturas mais baixas não houve formação de gametas de S. cymosum, e à 30 ºC os receptáculos morreram. Considerando que ambas
as espécies ocorrem na mesma região, é possível inferir respostas
fisiológicas semelhantes às diferentes temperaturas.
33
Nos tratamentos sem aeração não houve liberação, sugerindo que
a associação entre a temperatura ideal (24 ºC) e a presença de aeração é
necessária na produção de embriões de S. filipendula. Xie et al. (2013)
descrevem a liberação de embriões de S. naozhouense mantendo os talos
férteis em total repouso, no entanto, o uso de aeração é adotado para
espécies como S. fusiforme e S. thumbergii (Pang et al. 2008; Zhang et al. 2012). Embora os autores citados não discutam o efeito da aeração
propriamente dita, é possível que o estresse mecânico provocado pela
aeração auxilie na liberação dos embriões da mucilagem do receptáculo.
No experimento com diferentes densidades de semeadura, as
maiores taxas de crescimento e sobrevivência foram observadas nas
densidades intermediárias, com 45 e 60 embriões cm-2
, e as menores
taxas ocorreram na menor e na maior densidade. Esses resultados
corroboram com o trabalho de Zhang et al. (2012), que encontraram as
maiores taxas de crescimento e sobrevivência de S. thumbergii utilizando 30 e 50 embriões cm
-2. Em seu trabalho, Zhang et al. (2012)
destacam que as maiores densidades aumentaram a heterogeneidade das
plântulas de S. thumbergii, resultando em competição intraespecífica e
supressão dos menores exemplares. Já a utilização de baixas densidades
no cultivo de macroalgas poderia favorecer a colonização de espécies
oportunistas como Enteromorpha sp. e Ulva sp. (Lüning & Pang 2003).
Resultados dos experimentos de irradiância revelam um maior
crescimento entre 50 µmol fótons m-2
s-1
e 100 µmol fótons m-2
s-1
,
utilizando plântulas após 15 dias da semeadura. Em experimento
realizado com S. vachellianum (Yan & Zhang 2013) utilizando plântulas
com 30 dias após a semeadura, o maior crescimento foi observado sob
irradiância de 60 µmol fótons m-2
s-1
, embora os autores não tenham
testado irradiâncias maiores. Resultado semelhante também foi obtido
por Zhao et al. (2008), que observaram um maior crescimento de
plântulas de S. thumbergii sob irradiância de 44 µmol fótons m-2
s-1
,
seguido de 88 µmol fótons m-2
s-1
. Apesar da amplitude entre as
irradiâncias testadas permitirem um maior refinamento dos dados,
podemos concluir que o cultivo de plântulas de S. filipendula é possível
dentro da faixa mencionada, uma vez que o crescimento não diferiu
estatisticamente entre as maiores irradiâncias.
As plântulas cultivadas em tanque apresentaram taxa de
crescimento e sobrevivência similares, no entanto, o tratamento com
pulso semanal de von Stosch apresentou comprimento final inferior, o
que pode ser atribuído à intensa proliferação de epífitas. Durante o
cultivo no mar também foi observado epifitismo, porém, o menor
crescimento pode ser atribuído principalmente à alta irradiância (920
34
µmol fótons m-2
s-1
) em baixa profundidade (0,2 m). Dawes e Tomasko
(1988) observaram a fotoinibição de plantas de S. filipendula expostas a
irradiâncias acima de 900 µmol fótons m-2
s-1
. Em experimentos com S.
fulvellum, Hwang, Baek e Park (2007) observaram que os parâmetros
ideais de irradiância mudam conforme a idade da planta, e sugerem a
utilização de diferentes profundidades conforme seu estágio de
desenvolvimento. No caso do S. filipendula, ainda são necessários
estudos a fim adequar a profundidade da estrutura de cultivo às
exigências das plantas em termos de irradiância.
A capacidade do apressório em produzir novas frondes, após a
poda é fundamental para o cultivo das diferentes espécies de Sargassum.
Essa característica permite a realização de colheitas sucessivas a partir
da mesma planta (Redmond et al. 2014), compensando os custos
iniciais de laboratório, com semeadura e berçário (Hwang et al. 2006).
Neste trabalho, os talos submetidos à poda apresentaram taxas de
crescimento maiores do que os talos não podados. Já os talos sem a poda
desenvolveram receptáculos durante o cultivo, o que poderia explicar
seu menor crescimento. Segundo Chu et al. (2011), a alternância entre
crescimento vegetativo e maturação sexual é comum em muitas espécies
de plantas, e está relacionada à alocação de recursos energéticos na
produção de gametas. As plantas cultivadas no mar, assim como no
experimento anterior, apresentaram taxas de crescimento inferior aos
cultivos em tanque.
CONCLUSÕES
Os resultados deste trabalho demonstram que é possível produzir
embriões em laboratório a partir de talos férteis selvagens cultivados à
temperatura de 24 ºC com aeração. A densidade de semeadura de 45
embriões cm-2
pode ser recomendada para iniciar o cultivo. Irradiâncias
entre 50 e 100 µmol fótons m-2
s-1
resultaram em melhor crescimento
durante o primeiro e segundo mês de cultivo das plântulas. O cultivo de
plantas em tanque sem pulso de solução von Stosch 50 % é
recomendado, pois além de apresentar o mesmo crescimento das plantas
cultivadas com pulso, reduz a contaminação por epífitas. O crescimento
de S. filipendula após a poda demonstra que a espécie é capaz de
produzir novas frondes, à semelhança de outras espécies de Sargassum
já cultivadas. Além disso, procedimentos de coleta sem a remoção do
apressório do costão podem ser sugeridos como forma de mitigar o
impacto gerado pelo recrutamento de matrizes na natureza.
35
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