Investigadores descobrem 10 novas espécies de esponjas na Baía de Kāneʻohe

Numa sucessão de estudos inovadores publicados esta semana e no mês passado nas revistas PeerJ e Zootaxa, os investigadores do Laboratório Toonen-Bowen (ToBo) do Hawai’i Institute of Marine Biology (HIMB), utilizando uma técnica que explora tanto os genes como as caraterísticas estruturais, apresentaram 10 novas espécies de esponjas marinhas.

Apesar da sua distinção como uma das formas de vida mais antigas da Terra e do papel fundamental que desempenham na manutenção dos ecossistemas dos recifes de coral, as esponjas marinhas são muito pouco estudadas.

A baía de Kāne’ohe, onde se situa o HIMB e onde foi realizada a investigação, é abundante em pequenos recifes isolados, repletos de espécies de esponjas não descritas, bem como de espécies não nativas introduzidas das Caraíbas e do Indo-Pacífico Ocidental. Estas descobertas contribuem para uma compreensão mais alargada da biodiversidade de esponjas no arquipélago do Havai e em toda a Oceânia.

“Utilizámos estruturas autónomas de monitorização de recifes (ARMS) para recolher esponjas do interior do recife”, explica Rachel Nunley, estagiária dos Cientistas em Parques (SIP) no Parque Histórico Nacional de Kaloko-Honokōhau e autora principal do estudo PeerJ, no qual foram identificadas 6 novas espécies de esponjas.

“Estas estruturas imitam o ambiente críptico do recife, permitindo-nos observar e documentar as espécies sem causar danos ao recife circundante. Após a recolha das esponjas, utilizámos o ADN para determinar as espécies que estávamos a observar. Em seguida, pesquisámos na literatura para ver se estas esponjas existiam em qualquer outro lugar do mundo. Criei uma base de dados e comparei as caraterísticas para encontrar os parentes mais próximos. Através desta abordagem taxonómica integrativa, descobrimos que estas espécies encontradas na Baía de Kāneʻohe eram novas para a ciência e não tinham sido documentadas em mais nenhum lugar do mundo.”

Esponjas são difíceis de estudar

As esponjas são notoriamente difíceis de estudar, por uma série de razões.

“As esponjas encontram-se nos ‘cantos e recantos’ do recife, o que torna difícil a sua recolha sem destruir o recife”, partilha Jan Vicente, investigador de pós-doutoramento do ToBo Lab e autor principal do artigo da Zootaxia, no qual foram detetadas quatro novas espécies de esponjas.

“As esponjas são também muito pequenas e frágeis, com caracteres morfológicos muito limitados que tornam a identificação difícil a olho nu. A comunidade de esponjas nestes espaços crípticos é também muito dinâmica, porque as esponjas têm um tempo de vida de apenas dois meses! Num mês estão presentes e no mês seguinte já não estão. Todas estas são razões pelas quais ainda não compreendemos totalmente a complexa diversidade de esponjas e outros metazoários nas profundezas da matriz do recife”, acrescenta.

“A taxonomia é entediante!” acrescenta Nunley. “Envolve todos os pequenos pormenores. A falta de um pormenor pode alterar completamente a espécie. Mas os desafios tornam-na muito mais gratificante, e a taxonomia é muito mais do que apenas descrever espécies. Envolve a criação de representações visuais detalhadas das espécies, o envolvimento e a colaboração com as comunidades locais e a contribuição com informações valiosas para a comunidade científica”.

O trabalho extenuante mais do que compensou, e a deteção de tantas espécies anteriormente desconhecidas nos recifes que rodeiam o seu laboratório insular surpreendeu a equipa de investigação.

“Avaliações anteriores da diversidade de esponjas na Baía de Kāneʻohe totalizaram apenas cerca de 30 espécies de esponjas na baía”, observa Vicente. “Mas estes estudos anteriores não visavam os cantos e recantos do recife. O recife de coral de Moku o Loʻe surpreende-nos diariamente com o pouco que sabemos sobre a sua biodiversidade. Após décadas de investigação sobre este recife de coral, ainda não conseguimos compreender totalmente a sua biodiversidade de esponjas.”

À medida que o oceano muda e os recifes de coral enfrentam ameaças sem precedentes, é fundamental compreender a dinâmica do ecossistema dos recifes de coral. As esponjas desempenham um papel central na regulação e manutenção destes sistemas.

“As esponjas são muito subestimadas, apesar de desempenharem um papel essencial na ciclagem de nutrientes que ajudam a manter a biodiversidade dos recifes de coral em arquipélagos insulares remotos, onde os nutrientes nos recifes de coral são escassos”, sublinha Vicente. “A descoberta de uma diversidade tão notável destas espécies ecologicamente importantes lança luz sobre o seu papel no ciclo de nutrientes.”

Quando encarregados de nomear as novas espécies de esponjas, a equipa de investigação selecionou nomes que honram o mo’olelo de Moku o Loʻe ou o ʻŌlelo Hawaiʻi para representar caracteres de diagnóstico para cada uma das espécies.

“Muitas das espécies que encontrámos são novas para a ciência”, explica o investigador principal do laboratório ToBo e coautor de ambos os estudos, Robert Toonen. “Foram encontradas na baía de Kāneʻohe, ao largo da ilha de Moku o Loʻe, e os seus nomes provêm de histórias nativas havaianas. “Lo’e”, por exemplo, ‘era a irmã de três irmãos que mantinham a honestidade no seio da família’.

Toonen acrescenta que estas descobertas são provavelmente as primeiras de muitas que estão para vir. A equipa de investigação já recolheu amostras de mais de 1000 espécimes da fauna críptica dos recifes de coral utilizando ARMS na Baía de Kāneʻohe, tendo também recuperado ARMS de cinco ecoregiões diferentes em todo o Pacífico. Com o tempo, esperam compreender a diversidade completa da Oceânia. Pretendem determinar quais as espécies endémicas, nativas, e quais as que foram introduzidas no Arquipélago do Havai, e querem saber como as espécies estão ligadas biogeograficamente.