Avaliação de populações intertidais do caranguejo verde europeu invasivo
Summary
Compreender padrões espíteis na dinâmica populacional do caranguejo verde é essencial para prever e gerenciar os impactos ecológicos e econômicos dessas espécies invasoras prejudiciais. Este protocolo foi desenvolvido em um esforço para criar um método padronizado para avaliar populações de caranguejos verdes na zona intertidacita rochosa do Atlântico Noroeste.
Abstract
Espécies invasoras causaram grandes interrupções nos ecossistemas em todo o mundo. O caranguejo verde europeu invadiu a América do Norte em 1800 e é considerado um dos 100 piores invasores do mundo pela IUCN. Observações da dinâmica populacional de caranguejos verdes espiotemporais são essenciais para prever e gerenciar os impactos ecológicos e econômicos desta espécie invasora prejudicial. Este protocolo foi desenvolvido em um esforço para criar um método padronizado para avaliar a dinâmica da população de caranguejos verdes na zona intertidal rochosa da Nova Inglaterra e do Canadá Atlântico. O protocolo foi projetado para ser acessível a vários usuários, incluindo pesquisadores, educadores, estudantes e cientistas cidadãos. Embora tenha sido projetado para o levantamento de populações de caranguejos, este protocolo é fácil de adaptar e poderia ser usado para qualquer número de espécies intertidais. Os dados resultantes coletados por este protocolo têm uma ampla gama de usos, incluindo para informar pesquisas ecológicas, esforços de conservação, estratégias de mitigação e desenvolvimento da pesca, bem como para fins de divulgação educacional.
Introduction
Invasões biológicas podem potencialmente interromper as interações de espécies e processos ecológicos, podendo ter consequências ecológicas1,,2,,3 e econômicas4. A capacidade de prever, mitigar e adaptar-se com sucesso às invasões depende fortemente da caracterização da dinâmica populacional espacial5. Enquanto existem uma série de ferramentas (por exemplo, genética populacional, isótopos estáveis) e estão surgindo (por exemplo, eDNA) para o rastreamento de espécies invasoras, as técnicas tradicionais de monitoramento in situ continuam a ser amplamente utilizadas para avaliar a distribuição e abundância de espécies invasoras.
O caranguejo verde europeu (Carcinus maenas) é uma espécie invasora que foi detectada pela primeira vez na América do Norte em 1817 e invadiu com sucesso ecossistemas em todo o mundo6,7. Os caranguejos verdes têm uma infinidade de impactos negativos nos ecossistemas locais, incluindo a redução das populações nativas de bivalve através da predação8,,9, competindo com crustáceos nativos para alimentação e abrigo10,,11,12 e destruição do habitat da grama de enguia e subsequentes alterações na estrutura comunitária dos peixes12,,13,,14. A composição dessas questões é a ligação entre o aumento da temperatura e o aumento da abundância de caranguejos verdes e/ou expansão da faixa15,16, que teve graves consequências ecológicas e socioeconômicas em áreas como o Golfo do Maine, onde o aquecimento está ocorrendo mais rápido que 99% dos outros oceanos do mundo17.
Na costa leste da América do Norte, caranguejos verdes variam da Virgínia à Terra Nova. Eles são mais comumente encontrados em margens protegidas por ondas, estuários e embayments em profundidades que variam do nível da maré alta a 5-6 m18. Sua presença na zona intertidal faz deles uma espécie marinha ideal para pesquisas costeiras. A característica mais distintiva usada para identificar caranguejos verdes é o padrão de cinco espinhas ou “dentes” em cada lado dos olhos e três espinhas entre os olhos (ver apêndice 1). Sua carapaça (lado dorsal) é tipicamente um verde escuro e marrom manchado, mas os padrões de cor ventral podem variar muito (ver apêndice 2).
Existem muitas organizações, pesquisadores, grupos de cientistas cidadãos e educadores que atualmente realizam o monitoramento da população de caranguejos verdes. No entanto, a falta de um protocolo padronizado dificulta a comparação de conjuntos de dados e, em última instância, a compreensão das populações de caranguejos verdes em escala local e regional. Este protocolo foi projetado para quantificar a dinâmica populacional espostel de caranguejos verdes na zona intertidacita rochosa na Nova Inglaterra e no Canadá Atlântico. Idealmente, o desenvolvimento de uma pesquisa padronizada, barata e facilmente adaptável promoverá esforços de monitoramento de longo prazo por uma ampla gama de usuários, incluindo pesquisadores, cientistas cidadãos, educadores e estudantes.
Embora os caranguejos verdes sejam as espécies-alvo de interesse neste protocolo, os dados também são coletados para os jonas e caranguejos-rocha nativos(Cancer borealis e Cancer irroratus),bem como o invasivo caranguejo-livre asiático(Hemigrapsus sanguineus). Estas são espécies de caranguejos comumente encontradas na zona intertidacita rochosa no norte da Nova Inglaterra, e as tendências em sua distribuição populacional e abundância têm significado ecológico e econômico. Um Guia Intertidal de Campo de Caranguejo foi desenvolvido juntamente com este protocolo para ajudar na identificação de caranguejos (Apêndice 1) específico do norte da Nova Inglaterra. Uma plataforma de entrada e armazenamento de dados chamada “Intertidal Green Crab Project” também foi desenvolvida para este protocolo usando o Anecdata19. Anecdata é uma plataforma gratuita de ciência cidadã online que fornece soluções móveis e baseadas na Web para coletar e acessar observações, e fornece uma plataforma fácil de usar para coletar, gerenciar e compartilhar dados facilmente.
Protocol
Representative Results
Discussion
Este protocolo descreve um método de pesquisa para avaliar tendências espaciais e temporais de populações de caranguejos na zona intertidacita rochosa que é acessível a vários usuários, incluindo pesquisadores, educadores, estudantes e cientistas cidadãos. Os benefícios deste protocolo incluem: não requer equipamentos especializados ou caros, a metodologia é acessível para uma ampla gama de níveis de habilidade (por exemplo, alunos do3º e4º ano que o utilizaram com sucesso), e pode s…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Eu gostaria de reconhecer os muitos pesquisadores, alunos, professores e cientistas cidadãos que testaram e me ajudaram a melhorar esse protocolo nos últimos anos: Dr. Gabriela Bradt, Dr. Robert Steneck, Erica Ferrelli, Ethel Wilkerson, Susan Ayers e a Escola Central de Georgetown alunosdo 3º e 4º ano, Julie Upham e os alunos do 4º ano da West Bath, a equipe gmri vital signs, e os Voluntários do Serviço Comunitário Idexx Laboratories.th th Agradeço a Anne Hayden, Caitlin Cleaver e Hannah Webber por fornecerem comentários e sugestões sobre este manuscrito. Agradeço às seguintes fontes de financiamento para apoiar o desenvolvimento e execução deste protocolo: NOAA Saltonstall-Kennedy Grant Program (Grant #NA18NMF4270194), Maine Sea Grant, Robert and Patricia Switzer Foundation, e o Georgetown Island Education Fund. Finalmente, este manuscrito foi muito melhorado graças a comentários e edições fornecidos por três revisores anônimos.
Materials
| 1 m2 PVC quadrat (1/2" PVC) | Any hardware/home improvement store | PVC can be sourced at any hardware/home improvement store and cut into 1m lengths to form quadrat (4 1/2" PVC elbows will also be needed to connect 1 m lengths into square) | |
| 1/2" rebar | Home depot | 5152 | *optional (for marking low intertidal area) |
| 40 m Fiberglass Transect Tape | Grainger | 3LJX1 | |
| 5 gal bucket | Home depot | 05GLHD2 | |
| Ade Advanced Optics Salinity Refractometer | Amazon | *optional | |
| Clip board | Any office supply store or Amazon | ||
| Uei Waterproof Digital Thermometer | Amazon | *optional | |
| Vernier calipers | Bel-Art | Many companies make calipers, however our preferred brand is Bel-Art which can be sourced on Amazon |
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