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This work updates the characterization of winter fish communities in salt marsh areas of Guadiana estuary (SE-Portugal) and discusses the potential risks of habitat dominance by a non-indigenous species (NIS). To this effect, six field campaigns were carried out during winter season targeting the collection of fish species. Individuals from seven different families (marine and estuarine) were collected although the community was dominated by two estuarine species – the native Pomatoschistus sp. (goby) and the NIS Fundulus heteroclitus (mummichog). Goby controlled the majority of salt marsh habitats, except one specific, marsh pool, where extreme environmental conditions were registered, namely high temperature and salinity. Such conditions may have boosted the intrusion of mummichog in this area. This species is well adapted to a wide range of abiotic factors enabling them to colonize habitats where no predators inhabit. Impacts of mummichog intrusion in the Guadiana salt marsh area are still unpredictable since this is the first recorded in such high density. Nevertheless, in scenarios of increased anthropogenic pressure and, consequently, habitat degradation, there is a potential risk of mummichog spread to other habitats and therefore compete for space and food resources with native species.

This book aims at providing students and researchers an advanced integrative overview on zooplankton ecology, covering marine and freshwater organisms, from microscopic phagotrophic protists, to macro-jellyfishes and active fish larvae. The first book section addresses zooplanktonic organisms and processes, the second section is devoted to zooplankton spatial and temporal distribution patterns and trophic dynamics, and the final section is dedicated to emergent methodological approaches (e.g., omics). Book chapters include comprehensive synthesis, observational and manipulative studies, and sediment-based analysis, a vibrant imprint of benthic-pelagic coupling and ecosystem connectivity. Most chapters also address the impacts of anticipated environmental changes (e.g., warming, acidification). info:eu-repo/semantics/publishedVersion

As espécies invasoras podem interferir em processos ecológicos previamente estabelecidos num ecossistema, existindo assim uma preocupação acrescida com as espécies que possam prejudicar populações de espécies nativas com valor comercial. É o caso da corvinata-real Cynoscion regalis (Pisces: Sciaenidae), também conhecida por corvina americana ou rainha, uma espécie nativa da costa NE da América do Norte, que estabeleceu uma população invasora no estuário do Sado, tendo já sido registada em vários pontos da Península Ibérica. Os pescadores manifestaram a sua preocupação com a competição que possa existir entre a corvinata-real e os peixes nativos com valor comercial, contudo, não há evidências científicas que demonstrem que a corvinata-real está a competir com espécies nativas por alimento e espaço. Assim, o principal objetivo deste trabalho é fornecer as primeiras informações relativas à ecologia da população de corvinata-real no estuário do Sado, enquanto os seus objetivos específicos são: i) determinar a dieta e estratégia alimentar usada pela corvinata-real, através da análise de conteúdos estomacais, bem como de três espécies nativas com valor comercial – corvina-legítima Argyrosomus regius, robalo Dicentrarchus labrax e sargo Diplodus sargus; ii) inferir a sua posição trófica e a sobreposição de nicho trófico com estas três espécies nativas, através da análises de isótopos estáveis de carbono e azoto; iii) inferir o uso do habitat da corvinata-real através da análise da química de otólitos e averiguar a sobreposição de habitat com as três espécies nativas; iv) discutir os potenciais impactos desta invasão nos recursos pesqueiros do estuário do Sado, tendo em consideração a dieta e o habitat usado pela espécie ao longo do ciclo de vida; v) avaliar o potencial da corvinata-real como um novo recurso pesqueiro, através de inquéritos realizados a consumidores voluntários, e acções de sensibilização (parceria com chefs locais e publicação de dois comunicados de imprensa). Os resultados dos conteúdos estomacais apontam que no estuário do Sado, a corvinata-real é predadora de crustáceos (53%) (principalmente mysidaceos, carídeos, isópodes e caranguejos), peixes (45%) (principalmente peixe-rei Atherina sp. e anchova Engraulis encrasicolus e cefalópodes (2%). Um caso de canibalismo foi verificado. Assim, esta espécie parece alimentar-se dos mesmos grupos de presas e em proporção semelhante ao que acontece na região nativa. A estratégia alimentar é generalista e a população aparenta ser composta por indivíduos especialistas, ou seja, indivíduos que têm preferência por diferentes presas, havendo assim uma baixa sobreposição de presas entre indivíduos. Este foi certamente um fator importante que influenciou esta espécie a estabelecer-se nesta região. Os resultados da análise de isótopos estáveis revelaram que a corvinata-real, a corvina-legítima e o robalo estão a alimentar-se no mesmo nível trófico, enquanto que o sargo está um nível trófico abaixo, uma indicação de que o sargo está a consumir presas diferentes ou em diferente proporção. Não houve uma sobreposição significativa de nicho isotópico, ou índice de Pianka (calculado com base no número e tipos de presas consumidas), entre a corvinata-real e as outras três espécies, rejeitando a hipótese de que a corvinata-real está a competir por alimento com estas espécies nativas. No entanto, a probabilidade de sobreposição de nicho foi maior com a corvina-legítima, indicando uma maior probabilidade de competição por alimento, possivelmente por serem espécies taxonomicamente próximas. A análise química dos otólitos revelou que identicamente à região nativa, a corvinata-real realiza um padrão anual de migrações, usando o estuário (até à zona de água doce) na primavera e no verão, e as áreas costeiras no inverno. Confirma-se, assim, a utilização simultânea do estuário pela corvinata-real, corvina-legitima, robalo e sargo, evidenciando a competição pelo uso do habitat. Em relação aos potenciais impactos desta espécie noutros recursos pesqueiros, a corvinata-real poderá afectar a demografia das suas presas, algumas com valor comercial na região do estuário do Sado (ex: carapau Trachurus trachurus, anchova Engraulis encrasicolus, lula comum Loligo vulgaris, e choco comum Sepia officinalis. Poderá também competir com espécies nativas através da competição por alimento, uma vez que outras espécies também se alimentam das mesmas presas (ex: dourada Sparus aurata, sargo-do-senegal Diplodus bellottii, a anchova Engraulis encrasicolus, o carapau Trahurus trachurus, o choco comum Sepia officinalis, lula comum Loligo vulgaris, polvo comum Octopus vulgaris, golfinho-roaz Tursiops truncatus). Contudo é difícil responsabilizar a corvinata-real por algum impacto, uma vez que outros factores podem prejudicar espécies nativas, como a perda de habitat ou pesca excessiva. Há também a possibilidade de espécies nativas usarem a corvinata-real como alimento, uma questão que deverá ser abordada em estudos futuros com maiores amostragens de espécies nativas. Os resultados dos inquéritos revelaram que esta espécie tem um grande potencial para ser bem aceite no mercado: grande parte dos consumidores demonstrou interesse em adquirir o peixe posteriormente; a maioria prefere peixe selvagem e por isso muitos optariam por adquirir a corvinata-real em vez de peixes nativos provenientes de aquacultura; reconhecem que a espécie está subvalorizada (5€ kg-1) e estão dispostos a pagar em média mais 3€ kg-1 que o preço médio actual. Verificamos também que o principal motivo que levou os consumidores a preferirem outras espécies de peixes nativos (ex: corvina-legítima, dourada, sardinha) é a falta de informação sobre a espécie e o hábito de consumo. Assim, uma opção para contornar este conservacionismo dos consumidores será criar acções de divulgação que os informem sobre os benefícios de consumir uma espécie invasora, destacar a sua proveniência (mar), e promover o seu uso em pratos que melhorem o seu sabor e textura, nomeadamente pratos que envolvam o peixe partido, como caldeiradas ou massadas. As acções de sensibilização criadas neste trabalho (parceria com chefs locais e publicação de comunicados de imprensa) demonstraram que existe interesse na corvinata-real e na temática das espécies invasoras, permitindo assim a promoção deste novo recurso-pesqueiro e a consciencialização dos portugueses sobre o aparecimento de espécies invasoras. Assim, a comercialização da corvinata-real tem potencial para ser optimizada e poderá vir a contribuir para a redução da população no estuário do Sado e minimizar os seus possíveis impactos. Contudo, é importante considerar os riscos e benefícios desta abordagem e incluir acções de monitorização e de divulgação que clarifiquem que os benefícios da sua comercialização não superam os benefícios do controlo da população a longo prazo. Weakfish Cynoscion regalis, a species native to the NE-coast of North America has established an invasive population in the Sado estuary, and since it is being captured in large numbers in Sado estuary and it is already being sold in fish markets, anglers expressed their concern with competition between weakfish and native prize fish; however, there are no scientific evidences showing that weakfish will outcompete native species for food and space. Therefore, we determined weakfish diet through stomach content analysis, and for three native prize fish: meagre, European bass, and white seabream. Results revealed that weakfish has a generalist feeding strategy and is preying on crustaceans (53%), fish (45%) and cephalopods (2%). We inferred trophic position through isotopic carbon and nitrogen content analysis in muscle and fin tissues, and weakfish, meagre and seabass are feeding at the same trophic level, and seabream a trophic level below. There was no significant isotopic niche overlap between weakfish and the three species, although it was higher for meagre. To infer competition for space, we determined weakfish habitat use through otolith chemistry analysis that revealed an annual pattern of migrations, using the estuary in spring/summer and coastal areas in winter, confirming the simultaneous use of the estuary among weakfish and the three natives. To evaluate the potential of weakfish as a new fishing resource, we provided inquiries to consumers and created awareness events to engage the media and assess public interest on this matter. Inquiries revealed that consumers recognize weakfish potential, since they showed interest in acquiring the fish, would pay more than the current mean price, and would opt to buy weakfish instead of farmed native fish. The feedback from the awareness events was positive, indicating that invasive species subject attracts enough interest to promote weakfish successfully and increase society’s awareness on invasive species.

A central question in the ecology of fishing resources is understanding the mechanisms behind recruitment variability. This thesis aimed to analyse the factors responsible for recruitment variability of two economically relevant species, in Portugal, white seabream (Diplodus sargus) and two-banded seabream (Diplodus vulgaris). The temporal variability in sea surface temperature (SST) was studied over specific regions of the Portuguese coast, along the last decades. The effects of changes in environmental variables and fishing pressure on these resources were evaluated, using a multi-model approach. Swimming capabilities of fish larvae and their behavioural responses to environmental cues, potentially relevant for the selection of nursery areas and recruitment, were determined using Ria Formosa coastal lagoon and white seabream as a case study. The analysis of SST during the period 1980-2010 showed a generalized warming along the Portuguese coast, with region- and season-variable tendencies. The effects of environmental and fishing variability on the landings were species-specific, and also varied depending on region and season. The swimming ability of white seabream larvae, as well as their exploratory activity, increased during ontogeny. However, this species did not select any of the environmental stimuli tested. The exploratory behaviour of white seabream larvae presented consistent individual differences throughout ontogeny, indicating that the personality traits emerge early in their life cycle.The integration of these results into an individual-based model showed that both the location of spawning sites and directional swimming capabilities are important determinants of the ingress success of white seabream into a nursery area, as the Ria Formosa lagoon. Thus, the integration of region- and season-specific oceanographic and fishing processes, as well as fish larvae behaviour and dispersion modelling, and supported climate change scenarios, are required for improving the estimates of fish recruitment. Uma questão central na ecologia dos recursos pesqueiros é compreender os mecanismos que causam variabilidade no recrutamento. Esta tese teve como objetivo analisar os fatores responsáveis pela variabilidade do recrutamento de espécies economicamente relevantes em Portugal, o sargo-legítimo (Diplodus sargus) e a safia (Diplodus vulgaris). A variabilidade na temperatura da superfície do mar (SST) foi estudada em regiões específicas da costa portuguesa nas últimas décadas. Os efeitos das alterações nas variáveis ambientais e da pescada nestes recursos foram avaliados, usando uma abordagem multimodelo. As capacidades natatórias das larvas de peixe e as suas respostas comportamentais às pistas ambientais, potencialmente relevantes para a seleção de zonas nursery e recrutamento, foram determinadas utilizando a Ria Formosa e o sargo-legítimo como estudo de caso. A análise da SST durante o período 1980-2010 mostrou um aquecimento generalizado ao longo da costa portuguesa, com tendências regionais e sazonais variáveis. Os efeitos da variabilidade ambiental e da pesca nos desembarques foram específicos para cada espécie, e também variaram dependendo da região e estação do ano. A capacidade natatória das larvas de sargo-legítimo, bem como a sua atividade exploratória, aumentou durante a ontogenia. No entanto, esta espécie não selecionou nenhum dos estímulos testados. O comportamento exploratório das larvas de sargo-legítimo apresentou diferenças individuais consistentes ao longo da ontogenia, indicando que os traços de personalidade aparecem cedo no seu ciclo de vida. A integração destes resultados num modelo individual mostrou que a localização dos locais de postura e a natação direcional são determinantes do sucesso do ingresso das larvas de sargo-legítimo numa zona de nursery, como a Ria Formosa. Assim, a integração dos processos oceanográficos e da pesca específicos para cada região e estação, bem como o comportamento das larvas de peixe e a modelação da dispersão, suportados pelos senários de alterações climáticas, são necessários para melhorar as estimativas de recrutamento de peixes. Vânia Catarina Vieira Baptista was funded by a PhD grant (Reference: SFRH/BD/104209/2014) from the Portuguese Foundation for Science and Technology (FCT – Fundação para a Ciência e Tecnologia).

This report aims at describing my professional experience and demonstrating the competences developed between 2008 and 2016, after conclusion of the degree in Marine Biology and Fisheries from the University of Algarve, in order to obtain the Master Degree in Marine Biology (“Despacho reitoral 033/2011: Licenciados Pré-Bolonha"). For almost 8 years, I have been employed by the Coastal & Marine Union (EUCC), in the Netherlands, one of the largest international associations dedicated to coastal and marine conservation and sustainable management. During this period, I gained extensive experience on project design, management and implementation but also communication activities and participatory approaches. I worked specifically on topics such as sustainable tourism, Integrated Coastal Zone Management and adaptation to Climate Change. In the last 5 years I built solid expertise on the issue of marine litter, in the fields of European policy development and implementation, societal awareness and stakeholder engagement. The report sustains my contribution to an improved position of European society in dealing with marine litter, in particular through a better integration of science in society and policies. This includes my participation in an expert group, contribution to 2 studies commissioned by the European Commission, contribution to the setup and implementation of the European projects MARLISCO and CleanSea. Between 2009 and 2016, I published 2 papers in peer-reviewed journals (including one as first author); was an oral speaker in 7 international conferences and co-author in 2 other oral presentations; had 3 summaries published in the Conference Proceedings; was co-author in 4 technical reports published by the European Joint Research Centre (including lead author in one of them); co-author in 2 studies commissioned by the European Commission; co-author in 2 brochures on marine litter for policy-makers. O presente relatório visa demonstrar a minha experiência profissional e competências adquiridas entre 2008 e 2016, a fim de substituir as unidades curriculares “Projecto de Tese” e “Dissertação” e, de acordo com o Despacho Reitoral 033/2011: Licenciados pré-Bolonha, obter o grau de Mestre em Biologia Marinha. O percurso profissional aqui descrito, corresponde ao período em que trabalhei para a Coastal & Marine Union (EUCC), uma associação internacional dedicada à conservação e gestão sustentáveis dos recursos costeiros e marinhos na Europa. A EUCC é uma organização não-governamental fundada em 1989 e que, desde então, se tornou numa das maiores redes Europeias de peritos e organizações que operam ao nível da gestão costeira e do território marinho. A associação tem membros em 35 países diferentes e escritórios estabelecidos na Holanda, Alemanha, Lituânia, Espanha e Malta, estando a EUCC Internacional sediada em Leiden, na Holanda. Após ter terminado a licenciatura em Biologia Marinha e Pescas, em dezembro de 2007, candidatei-me a uma bolsa do programa Leonardo da Vinci e completei um estágio professional de 5 meses na EUCC Internacional (setembro, 2008 – janeiro, 2009), à qual fiquei posteriormente vinculada, até agosto de 2016. Ao longo de 8 anos, obtive experiência numa variedade de áreas temáticas e desenvolvi diversas competências profissionais, em resultado da preparação e implementação de projectos internacionais, a maioria co-financiada pela União Europeia, bem como das actividades de comunicação e financiamento da organização. Entre 2009 e 2011, integrei a Unidade de Políticas da EUCC, de que destaco os seguintes projetos e responsabilidades: - Turismo sustentável: programa QualityCoast – uma iniciativa da EUCC que pretende avaliar destinos costeiros turísticos e atribuir galardões de acordo com a sua performance a nível de sustentabilidade de todo o território do município ou região. Esta avaliação tem como base a informação sobre mais de 100 indicadores, que é fornecida pelas autoridades locais durante a candidatura aos galardões. Estes indicadores refletem o nível de qualidade e as políticas relacionadas com preservação da Natureza, gestão do ambiente e promoção da identidade local. No QualityCoast, integrei a equipa do secretariado, na qual contribuí para a revisão anual dos critérios e indicadores do programa, a produção do material de apoio aos territórios candidatos, a promoção do programa junto de potenciais candidatos, avaliações das candidaturas (em particular das candidaturas de municípios Portugueses), disseminação dos resultados (e.g. em brochuras) e organização de eventos do programa; - Bem-estar de golfinhos em Delfinários: coordenação de auditorias – uma inciativa da EUCC, em parceria com as agências turísticas TUI-Netherlands e Travelife, que teve como objectivo avaliar as condições de confinamento e manuseamento de golfinhos em determinados delfinários, de acordo com critérios de bem-estar específicos. A iniciativa pretendia informar estes agentes turísticos dos standards destes delfinários, bem como verificar se os golfinhos tinham sido indevidamente obtidos, i.e. capturados no meio selvagem. Neste projeto fui responsável pelo recrutamento de auditores, coordenação das visitas a 13 instalações no México, República Dominicana e Turquia e revisão dos relatórios das auditorias para os parceiros de projeto; - Gestão Integrada de Zonas Costeiras: projeto OURCOAST – uma iniciativa da Comissão Europeia, que teve como principal objetivo facilitar a troca de experiências e boas práticas a nível de planeamento e gestão costeira na Europa. A EUCC foi responsável por produzir o conteúdo de uma vasta base de 350 estudos de caso e por toda a componente de comunicação do projeto. Durante os 3 anos em que este decorreu, contribuí activamente para o desenvolvimento da estrutura da base de dados e para a produção dos sumários dos estudos de caso, bem como para as actividades de comunicação do projeto e organização do evento de stakeholders em Riga (Letónia), que envolveu mais de 150 participantes; - Adaptação às alterações climáticas: projeto IMCORE – um projecto Interreg da Região Nordeste Atlântica que desenvolveu estratégias locais de adaptação às alterações climáticas, como resultado de colaborações entre investigadores e autoridades locais, em 9 localidades do Reino Unido, Irlanda, França e Bélgica. Neste projeto, fui responsável por avaliar o processo de interação no seio destas colaborações e por produzir recomendações para melhorar a comunicação e colaboração entre ciência e decisores/gestores do território. Desta actividade resultou um módulo dentro de uma ferramenta de aprendizagem online, produzida pelo projeto, e o relatório The collaboration process between researchers and authorities - Guidelines to support a developing working relationship and insight into the collaboration process of IMCORE’s ECNs (2011), do qual fui autora; - Gestão marinha baseada nos ecossistemas: projeto KnowSeas – um projeto científico do 7° Programa Quadro, que pretendeu desenvolver ferramentas de apoio a uma gestão baseada nos ecosistemas dos mares regionais da Europa. Neste projeto, contribuí principalmente para um estudo de perceções de stakeholders face a um conjunto de problemas ambientais marinhos e para o mapeamento das políticas Europeias e internacionais que vigoram sobre esses problemas. Desta actividade resultou o relatório Managing Europe’s Seas – A Scoping Study on Issues, Actors and Policies (2010), do qual fui coautora. Em meados de 2010, comecei a trabalhar no tópico do lixo marinho, uma das maiores ameaças atuais ao funcionamento saudável dos ecossistemas marinhos e com consideráveis impactos sociais e económicos. O lixo marinho é um dos 11 “descritores” contemplados na Diretiva Quadro da Estratégia Marinha (2008/56/EC) da Comissão Europeia, transposta para legislação nacional em 2010, despoletando um ímpeto político marcado e a promoção de várias iniciativas no período seguinte para responder a este problema. O meu envolvimento no tema inciou-se com a elaboração de uma candidatura de um projeto a financiamento dentro do 7° Programa Quadro “Science in Society”, em que fui a principal coordenadora, tanto da parte técnica, como administrativa. Esta proposta foi aprovada em 2011 e, como resultado, surgiu uma série de outras oportunidades de projectos e iniciativas, dos quais se destacam alguns, abaixo descritos. - Integração no Tecnical Group on Marine Litter: um grupo de peritos designados, estabelecido no final de 2010 pela Comissão Europeia, que tem como mandato fornecer apoio técnico e orientações aos Estados-membros, relativamente à monitorização do descritor “Lixo Marinho”, como parte do processo de implementação da Estratégia Marinha. Desde 2010, participei ativamente nas actividades do grupo, que incluíam reuniões bi-anuais e produção de documentos técnicos. De entre estes, salientam-se os relatórios Marine Litter Technical Recommendations for the Implementation of MSFD Requirements (2011), Guidance on Monitoring of Marine Litter in European Seas (2013), Harm Caused by Marine Litter (publicação prevista para o início de 2017), nos quais fui coautora e Identifying Sources of Marine Litter (2016, disponível em breve), no qual fui a autora principal; - Consciencialização da sociedade Europeia sobre o problema do lixo marinho: projeto MARLISCO – uma colaboração entre 20 organizações que desenvolveram ferramentas educacionais e implementaram actividades em 15 países Europeus, a fim de sensibilizar a população em geral e envolver actores específicos na procura de soluções para o problema do lixo marinho. Entre estas actividades destaca-se: a exposição em mais de 80 localidades na Europa, um concurso de video que envolveu 2100 estudantes, eventos participatórios nacionais que envolveram mais de 1500 stakeholders, incluíndo indústria de plásticos, autoridades, organizações não-governamentais e sectores marítimos. Para além de ter tido um papel primordial na conceção e coordenação da proposta, fui responsável por liderar um dos pacotes de trabalho do projeto (concurso de video Europeu) e gerir a equipa da EUCC na implementação de todas as actividades do projeto na Holanda. Em 2016, juntamente com vários colegas do projeto, publiquei o artigo Enhancing public awareness and promoting co-responsibility for marine litter in Europe: The challenge of MARLISCO no jornal Marine Polluttion Bulletin, no qual fui a primeira autora. - Contratos de serviços/estudos sobre o lixo marinho para a Comissão Europeia – um projeto piloto implementado em 2012, que pretendeu determinar a origem do lixo marinho e medidas de prevenção em 4 locais de estudo na Europa e um estudo para propôr uma meta de redução do lixo marinho para a Europa, para os quais contribuí como perita subcontratada da EUCC; - Contribuição para um melhor conhecimento científico sobre o lixo marinho. Nesta vertente, destacam-se: a minha integração na equipa da EUCC como um dos parceiros do projeto científico CleanSea, que investigou determinados aspectos sobre o impacto biológico e económico do lixo marinho e produziu recomendações para decisores politicos; a participação em discussões iniciais com a Agência Espacial Europeia sobre o potencial de deteção remota do lixo marinho (por exemplo, via satélite) para melhorar a sua monitorização, que posteriormente deu origem ao projeto RESMALI. Em conclusão, para além da experiência e competências desenvolvidas durante o meu percurso profissional, julgo que contribuí ativamente para um posicionamento melhorado da sociedade Europeia face à problemática do lixo marinho, particularmente a nível da integração das esferas científica e de políticas. A minha contribuição manifestou-se em várias frentes: numa vertente mais política, com os 2 estudos produzidos para a Comissão Europeia e os relatórios que resultaram do grupo de peritos sobre o lixo marinho e que são documentos de referência a nivel da implementação da estratégia marinha; numa vertente mais científica, com a participação no projecto de investigação CleanSea, e contributo para a monitorização sistemática do lixo marinho, no qual se destaca a iniciação do estudo sobre deteção remota, da Agência Espacial Europeia; e finalmente numa vertente mais social, com a conceção e implementação do projeto MARLISCO, que desenvolveu recursos multi-linguísticos e implementou mecanismos para a consciencialização da sociedade Europeia, que alcançaram (e continuam a alcançar) uma vasta audiência. Entre 2009 e 2016, publiquei 2 artigos em revistas de arbitragem científica (sendo primeira autora num deles), fui coautora em 4 relatórios técnicos publicados pelo European Joint Research Centre (sendo a autora principal num deles), coautora em 2 estudos encomendados pela Comissão Europeia e fui coautora de duas brochuras para decisores políticos. Em termos de comunicações, fui oradora em 7 conferências e seminários internacionais de cariz científico ou mais político, tendo sido igualmente coautora de 2 outras apresentações e de 2 posters.

Madeira is home of up to 22 cetacean species, which makes this place an important spot for conservation measures. There is a need to assess the nutritional state of marine mammals in the region, to prevent or monitor detrimental effects from natural and anthropogenic stressors. This study investigates the nutritional state of bottlenose dolphins and short-finned pilot whales in Madeira, via the usage of RNA/DNA ratios and provides an insight into their trophic ecology and habitat residency thanks to carbon and nitrogen stable isotopes analysis. In 2017-2018, RNA/DNA ratios and stable isotopes were determined from skin samples, and stable isotopes were compared with those in samples of their potential preys. SIMMs (Stable Isotope Mixing Models) determined the contribution of each prey species in the diet of the two cetacean species. RNA/DNA ratios of both species indicated that cetaceans were in good nutritional states and that ratios were different across taxa. Ratios were not significantly different across seasons and residency patterns. The δ13C values supported preferences for offshore waters for short-finned pilot whales and inshore waters for bottlenose dolphins and underlined spatial segregation between the two species. The δ15N values informed that pilot whales (mean=12.7‰, SD=0.5) and bottlenose dolphins (mean=10.9‰; SD=0.7) occupied high trophic levels. SIMMs did not support that pilot whales adopted a theuthophagus preferential diet, but rather consumed large amounts of mackerels and tuna species. Moreover, there were no significant differences in their diets across seasons but there were differences between residency patterns. SIMMs predicted that bottlenose dolphins fed on demersal and pelagic fishes and it existed intra-season variabilities in isotopic values. The study provides a better understanding of the two species ecology and highlights their organisation in space in Madeira. It suggests that RNA/DNA ratios, could be good proxies for the determination of nutritional states in cetaceans and help for successful conservation. O arquipélago da Madeira possui seis reservas marinhas, que contribuem para a extensa rede de áreas marinhas protegidas na região da Macaronésia. Embora a zona marinha da ilha tenha ambiente oligotrófico, com limitação de nutrientes, alberga numerosas espécies de cetáceos. No entanto, não foi ainda estudado o estado nutricional dos mamíferos marinhos, nem avaliada a ecologia trófica durante a sua residência no arquipélago, o que é determinante para prevenir ou monitorizar efeitos prejudiciais (imediatos ou a longo prazo) das perturbações antrópicas ou naturais (alterações globais) A contribuição das diferentes espécies de presas na dieta da baleia-piloto-tropical e do golfinho-roaz ao longo do ano necessita também de ser descrita na Madeira. Além disso, as análises isotópicas nunca foram associadas a um indicador de estado nutricional e de saúde, como a razão RNA/DNA. Este estudo investiga a ecologia trófica de duas espécies de delfinídeos, em função das estações do ano e padrões de residência (transitórios, residentes, visitantes) no arquipélago da Madeira, utilizando isótopos estáveis de carbono e azoto, e esclarece o seu estado nutricional através da razão RNA/DNA. Em 2017 e 2018, realizaram-se biópsias de baleia-piloto-tropical e de golfinho-roaz na Madeira. A razão RNA/DNA e isótopos estáveis foram determinadas a partir de amostras de pele e os resultados dos isótopos estáveis foram comparados com os de amostras de suas potenciais presas na região da Madeira. Os valores dos isótopos estáveis permitiram a execução de múltiplos modelos de mistura de isótopos bayesianos, a fim de determinar a contribuição de cada espécie de presa na dieta dos dois mamíferos marinhos. A razão de RNA/DNA de ambas as espécies indicou que, em geral, estavam em bom estado nutricional, e a alimentar-se de presas na zona, apesar de existir diferenças nos valores entre os táxons. As proporções não foram significativamente diferentes em entre as estações e os padrões de residência. Embora, os visitantes tendessem a ter uma proporção maior do que outros padrões, o que poderia ser devido a uma capacidade de predação de animais mais diversificados e maiores, pois também registravam os maiores valores de δ15N ou uma variação intraespecífica entre diferentes populações da mesma espécie. Grandes variações intraespecíficas foram observadas no golfinho-roaz, pelo que novos estudos devem investigar os fatores de variações desta relação. Os valores dos isótopos estáveis de carbono confirmaram que a baleia-piloto-tropical depende de águas profundas, enquanto o golfinho-roaz depende de águas costeiras. Os valores de isótopos estáveis de nitrogénio implicaram que a baleia-piloto-tropical (média 12,7 ‰) e o golfinho-roaz (média de 10,9 ‰) ocupam altos níveis tróficos e que a baleia-piloto ocupa uma posição trófica superior. No entanto, os resultados do modelo misto bayesiano não suportaram a hipótese de que as baleias-piloto adotaram uma dieta de teutófagos no arquipélago, como descrito noutros estudos, mas parecem consumir grandes quantidades de cavala e de atuns. A menor área de nicho dietético para as baleias-piloto sugeriu que tinham mais especialização ou tinham menor variação inter-individual do que os roazess. De facto, os roazes apresentaram pequenas variações na sua dieta ao longo das estações, o que poderia ter explicado a área de nicho mais ampla. As baleias-piloto não tiveram diferenças significativas na contribuição de suas presas ao longo das estações, mas assumiram que endossavam diferentes hábitos alimentares em função de sua residência na ilha. Os transientes e visitantes tendiam a se alimentar de uma grande variedade de espécies de presas, enquanto os residentes podiam ser considerados mais especializados com uma dieta focada em espécies intermediárias de nível trófico. O modelo misto bayesiano previu que os roazes se alimentavam de peixes pelágicos, como cavalas e sardinhas, e dependiam de uma proporção relativamente alta de lulas. Foi registada variabilidade intra-estações nos valores isotópicos para os roazes, provavelmente explicados por variações na disponibilidade de presas, o que levou a uma menor competição entre as duas espécies. A dinâmica das presas deve ser investigada na Madeira para determinar os factores de variação dos isótopos estáveis na baleias-piloto-tropical e no golfinho-roaz. Este estudo permite uma melhor compreensão da ecologia destas duas espécies na região da Madeira, e sugere que a razão RNA/DNA um indicador de condição fisiológica, e a análise isotópica em conjunto poderão ser no futuro uma ferramenta a aplicar na determinação do estado ecofisiológico e ecologia alimentar de mamíferos marinhos, contribuindo assim para uma adequada conservação destes grandes vertebrados.

O percebe (Pollicipes pollicipes) é um crustáceo cirrípede de elevado interesse económico, e para a aquacultura. Em estudos anteriores foi testado um sistema de cultivo numa jangada, localizada no Porto de Sines, que foi considerado inviável devido à observação da mortalidade total dos percebes causada pela incrustação de outras espécies (ex., cracas e mexilhões). No presente trabalho foi testado o efeito de vários métodos antivegetativos de forma isolada ou em conjunto (tinta antivegetativa; limpeza de jato de água; limpeza manual; afundamento) sobre a sobrevivência e o tamanho de percebes fixos em substratos artificiais (“barticles”) que foram implantados no Cabo de Sines (CS) no Verão de 2016 e de 2017 e que foram transferidos para a jangada de cultivo em janeiro de 2018. A sua monitorização foi realizada em quatro datas (fevereiro, abril, junho e agosto). Até junho, não foram encontradas diferenças significativas entre os vários tratamentos e o controle no CS, porém, em agosto, com excepção do tratamento combinado de limpeza manual e de jato de água, foi observada uma elevada mortalidade dos percebes do sistema de cultivo, sendo esta a técnica que foi considerada como a mais promissora. A sobrevivência também foi mais elevada em percebes oriundos de “barticles” colocados no terreno em 2016, pelo que se sugere que um maior número inicial de percebes por “barticle” também possa melhorar a sobrevivência na jangada. O recrutamento de cracas e mexilhões no sistema de cultivo foi mais intenso na primavera e/ou verão, tendo apresentado variação interanual. Não foram encontradas diferenças significativas entre estações do ano no crescimento dos percebes na jangada, mas no CS, o crescimento foi menor no outono. De uma forma geral, o crescimento de inverno na jangada foi maior do que no CS, mas o padrão de variação interanual (2015, 2016 e 2017) foi diferente consoante os locais.

Dissertação de mestrado, Biologia Marinha, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2016 Com o presente trabalho pretendeu-se caracterizar a macrofauna bentónica da Baía de Luanda, e sua relação com os parâmetros físico-químicos do sedimento e da coluna de água; de forma a identificar as variáveis abióticas que melhor explicam os padrões de distribuição e as espécies com potencial de utilização como bioindicadores da qualidade ambiental. Para este efeito foram efectuadas ao longo dos meses de Maio e Julho de 2015, 10 campanhas de amostragens em 8 estações ao longo da Baía. Em cada uma das estações de amostragem foram recolhidas 3 amostras de sedimento (replicados) com uma draga do tipo Van Veen com capacidade máxima de 3dm3, numa área 300cm2. Amostrou-se água da superfície e de profundidade, para medição de pH, a temperatura (ºC), salinidade, clorofila a (μg/L), oxigénio dissolvido (mg/L).Também determinou-se a transparência da água, matéria orgânica (%) e os parâmetros granulométricos do sedimento. Os dados foram analisados por métodos estatísticos univariados e multivariados. Colectou-se um total de 1421 individuos da macrofauna bentónica, distribuidos por 7 grupos taxonómicos principais, sendo os mais abundantes Annelida, Arthropoda e Mollusca. Em termos da abundância verificou-se que a espécie Cyathura carinata foi a mais abundante com cerca 27%. Apesar da Baía de Luanda ter sido caracterizada por baixos valores de biomassa na maior parte dos organismos, observou-se contribuições de biomassa ligeiramente mais elevadas no bivalve Pitar rudis com cerca 17%, da biomassa total dos organismos. A área de estudo apresentou uma baixa diversidade, estando possivelmente associada a existência de uma perturbação generalizada, em especial nas zonas mais interiores da Baía de Luanda. Temporalmente não se verificaram diferenças significativas na estrutura da comunidade da macrofauna bentónica. As variáveis ambientais que mais explicaram os padrões de distribuição da macrofauna bentónica foram: temperatura, transparência da água, conteúdo de matéria orgânica, clorofila a, e a granulometria. A monitorização periódica desta área é imprescindível dada a carência na descrição sazonal completa da diversidade marinha específica. The present study aimed to characterize the benthic macrofauna of the Bay of Luanda and its relationship to the physical and chemical variables of the sediment and the water column; in order to identify the abiotic variables that best explain the distribution patterns and species with potential for use as bio-indicators of environmental quality. For this purpose 10 sampling campaigns were carried out at 8 stations along the Bay over the months of May and July 2015. In each of the sampling stations 3 replicate sediment samples were collected with a Van Veen grab with a maximum capacity of 3dm3 and an area 300cm2. Seawater was also sampled water at surface and bottom depthd for measurements of pH, temperature (° C), salinity, chlorophyll (mg / l) Dissolved Oxygen (mg / L) and transparency. The organic matter content (%) and the grain size of the sediments were also determined. Data were analyzed by univariate and multivariate statistical methods. A total of 1421 individuals were collected, distributed in 7 major taxonomic groups, the most abundant being Annelida, Arthropoda and Mollusca. In terms of abundance it was found that the species Cyathura carinata was the most abundant, representing about 27% of the total. Overall, Luanda Bay has been characterized by low values of biomass in most organisms, with the exception of the clam Pitar rudis, which represented about 17% of the total biomass of organisms. The study area showed a low diversity and this may be associated with the existence of a widespread disturbance in the inner stations of Bay of Luanda. There were no significant temporal differences in the community structure of benthic macrofauna. Environmental variables that explained most of the distribution patterns of benthic macrofauna were: temperature, water transparency, organic matter content, chlorophyll a, and grain size. Periodic monitoring of this area is indispensable, given our lack of knowledge about the specific seasonal marine diversity in the region.

Dissertação de mestrado, Biologia Marinha, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015 Atmospheric CO2 concentrations have increased by at least 30% since pre-industrial times due to human activities. Part of this CO2 has been absorbed by oceans, inducing ocean acidification and, therefore, several impacts in the marine biota. Natural shallow-water CO2 vents have generated a substantial interest in recent years as in situ laboratories for ocean acidification studies. The present study was focused on the effects of ocean acidification on mesozooplankton communities. Two active volcanic areas with submarine CO2 emissions, in the islands of São Miguel and Faial, were chosen and independently studied, through the choice of three different sites: Reference, Intermediate and Vent, characterized for their increase in the CO2 degassing activity, and consequent pH decrease. Differences in the abundance, diversity and structure of mesozooplankton among sites were described, along with the characterization of the community in these areas, since previous information is scarce. Differences were found in the composition of the zooplanktonic assemblages among sites in São Miguel and among dates in Faial. Through the nMDS analyses, Radiozoa, Paracalanus parvus and Evadne spinifera appeared more related to vent conditions, while Cirripedia nauplii were closer to the reference conditions. Conditions in Faial did not allow a clear separation among sites in the nMDS analyses, since the strong currents mix the water, dissipating the effect of the gas emissions, and variation among days becomes more important and statistically significant. The RNA:DNA ratio of selected mesozooplankton populations was used, as proxies for physiological condition. RNA:DNA did not show a clear pattern of variation, copepods in São Miguel and cladocerans in Faial had an higher ratio in the reference sites, but with no gradual decrease to the Vent. Fish eggs seem to have an inverted pattern. Additional experiments conducted under natural conditions were performed to determine the egg production rate (EPR) of the dominant free-spawning copepod species, as a proxy for secondary production. In São Miguel, the EPR showed a decreasing trend along the CO2 gradient, with no differences between the exposure times. In Faial, EPR was higher in the reference, but it did not differ significantly from the other sites. This study demonstrated the suitability of the submarine degassing sites in S. Miguel and Faial Islands for investigating the effect of future dissolved CO2 levels in planktonic and pelagic communities of the NE Atlantic. It also provided the first in-situ evidence of a significant decrease of EPR of copepods under near future CO2 levels. Desde os tempos pre-industriais que se registou um incremento do CO2 atmosférico, de pelo menos 30% devido a atividades humanas, principalmente pelo uso de combustíveis fósseis. Os oceanos têm absorvido parte deste CO2 através da sua capacidade de “sumidouro de carbono”, induzindo mudanças na composição química da água do mar (acidificação do oceano), com potenciais impactos nos organismos marinhos. As possíveis consequências ecológicas deste processo têm motivado um incremento no esforço de investigação nos últimos anos. A maioria dos efeitos nos organismos marinhos tem sido observada em experiências no laboratório, onde o CO2 é manipulado em escalas temporais curtas. Não obstante, a necessidade de usar diferentes abordagens, como experiências de campo, em ambientes marinhos específicos que contenham comunidades, mais do que espécies isoladas, tornou-se evidente. Locais de desgaseificação natural de CO2 em águas pouco profundas têm gerado um interesse substancial como laboratórios in situ para estudos de acidificação do oceano. Alterações significativas na estrutura da comunidade bentónica têm sido associadas com estes locais de desgaseificação, mas os efeitos no plâncton permanecem largamente desconhecidos. O presente estudo analisou os efeitos da acidificação do oceano nas comunidades de mesozooplâncton. Os objetivos especificos foram (i): o estudo observacional sobre as comunidades zooplanctónicas, para determinar se existem diferenças consistentes na abundância, diversidade e composição entre os locais afetados por emissões de CO2 e os locais de controlo, sem emissões; e (ii) a relação entre os padrões observados no zooplâncton em relação aos resultados detetados na química da água do mar e do gás das emissões, (iii) a descrição do estado ecofisiológico de grandes grupos de zooplâncton utilizando índices derivados dos ácidos nucleicos e índices de produção de ovos e a sua relação com o possível stress causado pela acidificação. Para atingir estes objetivos foram seleccionadas duas áreas vulcânicas activas, com emanações de CO2 submarinas, uma na ilha de São Miguel e outra na ilha de Faial, no arquipélago dos Açores. Cada ilha foi independentemente estudada, através da escolha de três lugares diferentes: Reference, Intermediate e Vent, ao longo de um gradiente na emissão de CO2, e consequente diminuição de pH. O pH em São Miguel variou de 8.06 no Reference (pCO2 383.80 μatm) a 7.75 no Vent (pCO2 983.10 μatm), enquanto que no Faial diminuiu de 8.13 no Reference (pCO2 319.37 μatm) a 7.88 no Vent (pCO2 894.08 μatm). O CO2 foi o principal constituinte das emissões de gás nas duas ilhas (acima de 98%), minimizando o efeito de outros gases como H2S. Em São Miguel o mesozooplâncton foi amostrado usando arrastos oblíquos com uma rede WP2 de Ø60cm e malhagem de 200 μm, entre os dias 3 e 7 de Julho de 2014, enquanto que no Faial foi usada uma rede com malhagem de 500μm e a amostragem foi feita entre os dias 10 e 15 de Julho de 2014. Foram descritas as diferenças na abundância, diversidade e estrutura do mesozooplâncton entre locais, em paralelo com a caracterização das comunidades nestas áreas, já que a informação prévia era escassa. Foram identificados organismos de nove filos, num total de 71 taxa diferentes, 45 em S. Miguel e 61 no Faial. Em São Miguel foram encontradas diferenças entre locais na abundância total e nas abundâncias de Arthropoda e Chordata, com um incremento no Vent, relativamente ao Intermediate e o Reference. No Faial foram apenas encontradas diferenças na diversidade dos Arthropoda. A análise PERMANOVA ilustrou as diferenças na composição do zooplâncton entre locais, em São Miguel, e entre datas, no Faial. Os principais contribuintes para estas diferenças, realçados pelas anaáises SIMPER, foram Evadne spinifera, Paracalanus parvus, nauplios de Cirripedia e Radiozoa. Através das análises nMDS, Radiozoa, Paracalanus parvus e Evadne spinifera apareceram mais relacionados às condições do Vent, enquanto que nauplios de Cirripedia estiveram mais perto das condições do Reference. No Faial, os principais contribuintes foram Bassia bassensis, Radiozoa e efiras de Scyphozoa. As condições nesta ilha não permitiram uma separação entre locais nas análises nMDS, dado que as fortes correntes misturaram a coluna de àgua, dissipando o efeito das emissões de gases, e a variação entre dias é aparentemente mais importante e estatisticamente significativa. O racio RNA:DNA de populações de mesozooplâncton seleccionadas foi usado como indicador da condição fisiológica. O RNA:DNA não mostrou um padrão claro de variação: Copepoda em São Miguel e Cladocera no Faial apresentaram valores mais elevados no Reference, mas este não diminuiu de forma gradual ao longo do gradiente de CO2. Os ovos de peixe parecem ter um padrão invertido. Experiências adicionais foram levados a cabo para determinar a taxa de produção de ovos (EPR) das espécies dominantes de copépodes, como indicador da produção secundária. As câmaras de incubação foram colocadas perto do fundo durante períodos de 24 e 72h em São Miguel, e 72h no Faial. Em São Miguel, a EPR mostrou uma tendência de diminuição ao longo do gradiente de CO2, sem diferenças nos tempos de exposição. No Faial, EPR foi maior no Reference, mas não diferiu significativamente dos outros locais. Este estudo demonstrou o potencial das zonas de desgaseificação submarina nas ilhas de S. Miguel e Faial para a investigação dos efeitos dos níveis futuros de CO2 dissolvido nas comunidades planctónicas e pelágicas do Atlântico NE. Este trabalho também permitiu registar a primeira evidência in-situ de uma diminuição significativa da produção secundária em copépodes sob concentrações de CO2 previstas para o final do século.

Dissertação de mestrado, Ecohidrologia, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015 Jellyfish blooms are increasingly being reported in coastal areas and have been related to both climate changes and anthropogenic impacts. However, several questions underlying such blooms remain understudied, particularly during their benthic phase (polyps). Salinity is one of the environmental variables that has been linked with blooms occurrence. Reports in Guadiana estuary have correlated high precipitation and high freshwater input to low medusa occurrence. Therefore, we hypothesize that using freshwater pulses from a hydrotechnical structure (Dam) could be a promising ecohydrological approach for controlling jellyfish blooms. To explore this idea, the present study aimed to assess different short term salinity concentrations effects on benthic stages and ephyrae larvae of Aurelia aurita. It also explored the feeding ecology of such stages. It had two set of experiment designs. The first set of experiments focuses on responses of scyphistomae (Experiment I, II ) and ephyrae larvae (Experiment III) under low salinity treatments (3,10,17 and 35(control)). The analyzed variables were survival, asexual reproduction and ecophysiological response (feeding rate and number of swimming pulses). It was found significant difference on scyphistomae survival between control and salinity 3 treatment (p-value < 0,05); on budding reproduction, number of scyphistoma actively budding and feeding response between control and salinity 10; on ephyrae survival between control and salinities 3 and 10 ; and ephyrae swimming pulses between control and salinity 17. It did not present significant difference on the number of strobilating scyphistoma and produced medusa. The second set of experiments investigated diet and feeding strategy of scyphistomae (Experiment IV) and ephyrae (Experiment V). It was used Costello plot method. The present study concluded that short term freshwater pulse may control jellyfish blooms by affecting jellyfish early phases survival, their ecophysiological response, and scyphistomae budding reproduction. It was also concluded that ephyrae and scyphistomae feeding strategy are generalists.