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CARAPAÇAS DE CHIRONOMIDAE EM UM PERFIL DE SEDIMENTO DA LAGOA CARIOCA, PARQUE ESTADUAL
DO RIO DOCE (MINAS GERAIS)
Rafael Pereira Resck
Monografia apresentada ao Departamento de Zoologia do Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Minas Gerais, como parte dos requisitos para obtenção do grau de Bacharel em Zoologia.
Orientador: Ricardo Motta Pinto-Coelho
Belo Horizonte Minas Gerais – Brasil
Junho – 2005
ii
Índice Resumo................................................................................................................................ iii
Abstract................................................................................................................................ iii
Agradecimentos................................................................................................................... iv
Introdução............................................................................................................................ 1
Materiais e Métodos .......................................................................................................... 7
Área de Estudo......................................................................................................... 7
Coleta dos Dados..................................................................................................... 9
Análise das Amostras..............................................................................................14
Resultados...........................................................................................................................16
Coleta dos Dados.....................................................................................................16
Análise das Amostras..............................................................................................17
Identificação das Carapaças de Chironomidae........................................................18
Discussão.............................................................................................................................20
Análise das Carapaças Encontradas........................................................................20
Análise da Metodologia Utilizada...........................................................................23
Coleta dos Dados.........................................................................................23
Triagem das Amostras.................................................................................24
Processo de Identificação............................................................................25
Conclusões..........................................................................................................................27
Referências..........................................................................................................................28 Anexo..................................................................................................................................34
iii
Resumo A família Chironomidae (Insecta: Diptera) é um grupo de insetos que ocorre em todas as regiões zoogeográficas do mundo. Os estágios imaturos da grande maioria das espécies ocorrem em corpos de água doce, onde as exúvias, derivadas de suas transições larvais, se acumulam. Grande parte das estruturas corporais é decomposta, exceto a carapaça cefálica, a qual permanece preservada nos sedimentos. Outra característica da família é sua grande utilidade como indicadora de qualidade ambiental em ecossistemas aquáticos. Deste modo, o estudo das carapaças cefálicas de quironomídeos se torna importante por permitir reconstituições de populações passadas e por possibilitar considerações sobre condições paleoambientais dos locais estudados. Neste trabalho foi coletada uma amostra vertical de sedimento da Lagoa Carioca, no Parque Estadual do Rio Doce (MG) com objetivo de verificar a existência de carapaças de espécies de quironomídeos e também de quantificar a sua densidade, em função da profundidade amostrada. A coleta dos sedimentos foi realizada com um amostrador tipo “corer”. Foram encontradas um total de 197 carapaças em uma amostra de sedimento com 27 cm de profundidade. Foram identificados 17 gêneros das subfamílias Chironominae (12) e Tanypodinae (5). Os gêneros mais abundantes foram Larsia (T), Chironomus (C) e Labrundinia (T). Abstract The Chironomidae family (Insecta: Diptera) is an insect group occurring in all zoogeographic regions of the world. The most species immature stages occur in freshwaters where the exuviae derived of their larval transitions accumulation. Several parts of their body structures are decomposed excepted the head capsule which is preserved in sediment. Another family characteristic is their great utility as indicators of environmental quality in aquatic ecosystems. Thus, the chironomids head capsules study began important because permits past populations reconstructions and to make considerations about paleoenvironmental conditions around the study place. In this study, one sediment vertical sample was collected in the Carioca Lake (Rio Doce State Park –MG) to verify the existence of chironomids head capsules and to quantify its density in function of the deepness reached. The sediment sample was collects with a gravity sediment corer. We found 197 head capsules in a sample with 27 cm. Seventeen genera were identified belonging to the subfamilies Chironominae (12) and Tanypodinae (5). The most abundant genera were Larsia, Chironomus and Labrundinia.
iv
Agradecimentos
Gostaria de agradecer, em primeiro lugar, ao meu pai, mãe e irmão por todo o
incentivo que vêm me dando desde o início deste curso, pela força quando algo se torna
sem perspectivas e principalmente pela confiança depositada em mim em todos os
momentos. Minhas tias queridas e avó por tudo o que representam na minha vida e pelo
interesse nas minhas atividades. Quero agradecer aos colegas de laboratório Thiago, Dinho,
Fabrícia e Maíra pela ótima convivência e ajudas que me deram neste trabalho. À Bárbara
pela valiosa ajuda durante a triagem das amostras. Ao grande amigo José Fernandes pelas
ótimas discussões científicas, dicas e aprendizado durante todo o trabalho. Gostaria muito
de agradecer à Dra. Maria M. Marques, querida amiga que fiz desde o início deste trabalho,
pelas discussões sobre a família Chironomidae, ajuda na coleta e identificação dos
espécimes. Meus agradecimentos também ao professor Dr. Antônio Mozeto (UFSCAR),
pela doação de um livro fundamental para os trabalhos com “corers”. Agradeço a minha
namorada Aninha, pela enorme ajuda na preparação deste documento e principalmente pela
disposição em ficar meses conversando sobre quironomídeos, “corer”, sedimento... Por
fim, queria muito agradecer ao professor Dr. Ricardo Motta Pinto-Coelho pela
oportunidade de realizar este trabalho, para o qual me disponibilizou uma excelente infra-
estrutura e com quem aprendi o que é fazer pesquisa com ética e competência. Meus
sinceros agradecimentos. Agradeço à Fapemig, pois este trabalho não seria possível sem o
apoio desta instituição, por meio do projeto Fapemig/ Rio Doce 5734 (Elaboração de um
Banco de Dados Sobre a Biota Aquática em Minas Gerais – Ênfase no Rio Doce). A todos
que não citei mas que de alguma forma participaram desta pesquisa, muito obrigado!
1
Introdução
O termo “macroinvertebrado aquático” é o nome dado aos invertebrados de água
doce, cujo tamanho pode ser visto a olho nu (Eaton, 2003). A maioria deles pertence aos
filos Arthropoda, Mollusca, Annelida, Nematoda e Platyhelmintes, englobando uma grande
variedade de espécies que são encontradas em quase todos os tipos de habitats de água
doce, sob diferentes condições ambientais (Eaton, 2003). Entre outras características, os
macroinvertebrados aquáticos são de fundamental importância para a dinâmica de
nutrientes, transformação da matéria orgânica e no fluxo de energia (Callisto & Esteves,
1995).
Dentro deste grande grupo está a família Chironomidae (Insecta, Diptera). Os
quironomídeos são os representantes mais diversificados e abundantes entre os
macroinvertebrados bentônicos em ambientes lacustres e fluviais (Nocentini, 1985; Heiri &
Lotter, 2003; Bouchard, 2004). Eles ocorrem em todos os continentes e são encontrados na
grande maioria dos ecossistemas aquáticos continentais, em extremos como nas montanhas
do Nepal, a 5600 metros de altitude, ou no fundo do lago Baikal (Rússia), o mais profundo
do mundo, com cerca de 1000 metros de profundidade (Epler, 2001). Não obstante,
algumas espécies invadiram os oceanos, sendo encontradas ao longo de linhas costeiras no
mundo todo, em profundidades de 30 metros ou superiores (Epler, 2001). Nos ambientes
dulciaquícolas, as larvas colonizam o sedimento e a vegetação subaquática, demonstrando
uma ampla faixa de condições nas quais podem viver, o que reflete a elevada capacidade
adaptativa do grupo (Strixino & Trivinho-Strixino, 1998). Mais de 100 espécies de
quironomídeos podem ser encontradas em um único lago (Nocentini, 1985; Cole, 1994a).
No Brasil, este número pode aumentar consideravelmente (Callisto, com. pes., 2005).
A família Chironomidae pertence à subordem Nematocera, dentro da Ordem Diptera
(Epler, 2001). Atualmente existem cerca de 5.000 espécies de quironomídeos descritas
(Il’yashuk, 2004), dividida em 12 subfamílias, das quais cinco ocorrem no Brasil:
Tanypodinae, Orthocladiinae, Chironominae, Podonominae e Telmatogetoninae
(representante das espécies que colonizaram os oceanos), com cerca de 190 espécies
descritas (Trivinho-Strixino & Strixino, 1999; Roque & Trivinho-Strixino, 2004).
Esta família é considerada um grupo filogenético relativamente primitivo. São
estreitamente relacionados a duas outras famílias, Simuliidae e Ceratopogonidae (Epler,
2
2001) (Figura 1). No entanto sua taxonomia ainda está bastante incompleta. Epler (1988)
comenta que o conhecimento taxonômico de grande parte dos macroinvertebrados
aquáticos ainda está incompleto, principalmente na região neotropical. Callisto et al. (2002)
reporta que aproximadamente 98% das espécies de quironomídeos dos trópicos ainda são
desconhecidas pela ciência.
Das poucas chaves taxonômicas existentes para a família Chironomidae, apenas uma
trata das espécies brasileiras (Trivinho-Strixino & Strixino, 1995), mesmo assim
enfatizando somente um estado do país. A maioria da literatura consiste em descrições de
espécies individuais ou grupos de espécies dentro de gêneros (Eaton, 2003). Em adição,
existem dois sistemas de classificação de quironomídeos, um baseado na fase adulta outro
nos estágios imaturos (Epler, 2001, Eggermont & Verschuren, 2003). Embora os grandes
estudiosos da taxonomia do grupo estejam engajados numa unificação das chaves,
utilizando caracteres da fase adulta e imatura para separar espécies e delimitar gêneros, a
identificação dos espécimes ainda é difícil e a probabilidade de erros é grande (Spies &
Sæther, 2004).
FIGURA 1: Filogenia da família Chironomidae (Ordem Diptera – Subordem Cullicomorpha – Superfamília Chironomoidea). Fonte: Tree of Life Project (http://tolweb.org/tree).
Os quironomídeos são holometábulos, ou seja, possuem ciclo de vida completo com
as fases de ovo, larva, pupa e adulto (Chu, 1949). Após a deposição dos ovos inicia-se o
período larval, com 4 instares, seguido por um curto período de pupa que termina na
emergência do imago (Brodersen & Anderson, 2000) (Figura 2). O adulto vive poucos dias
e não se alimenta, desempenhando funções exclusivamente reprodutivas (Trivinho-Strixino
& Strixino, 1999). A duração dos ciclos de vida pode variar entre dias e anos, dependendo
principalmente da temperatura da água e disponibilidade de alimento (Larocque, 2001). No
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Brasil, as condições climáticas parecem determinar ciclos curtos (Trivinho-Strixino &
Strixino, 1995).
Larvas, pupas e adultos estão diretamente inseridos na cadeia alimentar, geralmente
servindo de alimentos para outros macroinvertebrados, anfíbios, peixes e até aves (Epler,
2001). Embora hábitos predatórios não sejam incomuns, a sua grande maioria pode ser
considerada herbívora-detritiva, permanecendo vinculada ao ciclo de decomposição da
matéria orgânica (Trivinho-Strixino & Strixino, 1995).
FIGURA 2: Ciclo de vida didático da família Chironomidae. Detalhe para a existência de quatro instares. As carapaças do terceiro e quarto instares normalmente permanecem preservadas no sedimento. Modificado de Brodersen & Anderson (2000).
Uma importante característica dos macroinvertebrados aquáticos é sua utilidade no
monitoramento da qualidade das águas (Pennak, 1989; Marques & Barbosa, 2001; Callisto
et al., 2005). Os quironomídeos, em especial, são valiosos indicadores de qualidade de água
em lagos e tradicionalmente têm sido usados como organismos bioindicadores (Fonseca et
al., 2004; Heiri, 2004). Alguns grupos e/ou espécies são conhecidos por habitar somente
águas com boa qualidade ao passo que alguns são considerados extremamente resistentes a
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ambientes altamente poluídos (Epler, 2001). De um modo geral, o número de espécies da
família Chironomidae diminui com a degradação do ecossistema aquático.
Concomitantemente a isto, a abundância das espécies que toleram este ambiente aumenta
consideravelmente (Eaton, 2003).
No que diz respeito à morfologia cefálica, a grande maioria das larvas de
Chironomidae apresentam cabeça bem desenvolvida, não retrátil, com peças bucais
mastigadoras (Trivinho-Strixino & Strixino, 1995). Em Tanypodinae, a cápsula cefálica
está adaptada para predação de pequenos invertebrados, incluindo outras larvas da mesma
família. Este tipo de organização da cápsula também permite a captura de grandes algas,
como diatomáceas. Em Orthocladiinae e Chironominae a cápsula cefálica possui
adaptações para raspagem do substrato, sob a forma de uma placa denteada (mento)
(Trivinho-Strixino & Strixino, 1995). A Figura 3 ilustra as diferenças entre as carapaças das
subfamílias Chironominae e Tanypodinae.
FIGURA 3: Esquema das carapaças cefálicas de Chironominae (esquerda) e Tanypodinae (direita). Destaque para o mento da subfamília Chironominae e para a longa antena e lígula da subfamília Tanypodinae. Modificado de Trivinho-Strixino & Strixino (1995), (Chironominae) e Epler (2001), (Tanypodinae).
Durante os processos de mudança de instares, as exúvias formadas se acumulam nos
sedimentos dos ecossistemas aquáticos (Il’yashuk, 2004). Todas as partes são decompostas,
exceto a rígida carapaça cefálica de quitina, a qual permanece no sedimento na condição de
subfóssil (Brodersen & Anderson, 2002; Heiri, 2004), condição que as torna uma
importante ferramenta para estudos de paleolimnologia (Walker et al., 1997; Eggermont &
Verschuren, 2003; Lang, 2003). O termo subfóssil, na paleontologia, é designado para
5
resquícios de espécimes que viveram do Holoceno (12.000 anos) em diante. Achados
anteriores a esta época são tratados como fósseis (Mendes, 1988).
Segundo Brodersen & Anderson (2000), as carapaças preservadas pertencem
principalmente ao terceiro e quarto instares larvais (Figura 2). Além de reconstituir
populações passadas, a “paleofauna” de quironomídeos permite inferências sobre uma série
de condições do ambiente em que as larvas viviam, como o estado trófico do ecossistema
aquático, variações climáticas do ambiente, acidificação e temperatura da água (Walker,
1988; Brodersen & Lindegaard, 1999; Brooks & Birks, 2000; Quinlan & Smol, 2001; Lang,
2003). Permite também uma série de comparações com a fauna atual (Brodersen &
Lindegaard, 1997). A interpretação destes dados “arquivados” vem se aprimorando a cada
dia e, em determinadas situações, pode ser a única maneira de se obter dados de épocas
passadas (Cole, 1994b).
No entanto, a grande maioria dos estudos de paleolimnologia de quironomídeos é
realizada nas regiões temperadas do hemisfério norte, com poucos trabalhos publicados
para a região neotropical, talvez devido à escassez de conhecimento taxonômico do grupo
nesta região (Callisto et al., 2002; Eggermont & Verschuren, 2003).
A região do médio Rio Doce, em Minas Gerais, é conhecida por abrigar uma área de
preservação estadual de Mata Atlântica (Parque Estadual do Rio Doce - PERD)
relativamente grande (aproximadamente 36.000 ha) que engloba um rico e fascinante
complexo lacustre. Muitos estudos foram e estão sendo realizados nesta região, com
enfoque nas mais diversas áreas (CETEC, 1981; Tundisi & Saijo, 1997; Barbosa &
Moreno, 2002).
De fato, estudos na área de limnologia vêm sendo realizados na região do médio Rio
Doce e muito se sabe sobre os processos físicos, químicos e biológicos nas lagoas desta
região, principalmente quando comparados a outros ecossistemas aquáticos brasileiros
(Tundisi & Saijo, 1997). Porém, em se tratando de estudos paleolimnológicos, a quantidade
de informações se torna escassa. De Meis & Tundisi (1986) compilaram alguns estudos e
publicaram um interessante trabalho sobre a evolução dos rios e lagos da região do médio
Rio Doce ao longo do Holoceno. Sifeddine et al. (2004) realizaram uma reconstrução
climática no Lago Dom Helvécio com base na composição de matéria orgânica em um
extrato do sedimento. Neste estudo, verificaram que uma profundidade de 100 centímetros
6
contém sedimentos testemunhos de eventos geológicos ocorridos há aproximadamente
1500 anos.
Entretanto, em relação à investigação de faunas passadas, a região do médio Rio Doce
ainda é um campo muito pouco explorado, com poucos trabalhos publicados, como o
realizado por Dumont & Tundisi (1997), onde foram analisados subfósseis de Cladocera,
Chaoboridae e diatomáceas em quatro lagoas da região. Outro estudo, realizado por
Andrade-Morraye & Rocha (1996), é o mais próximo dos objetivos deste trabalho. Nele
foram analisados subfósseis de quironomídeos nos lagos Dom Helvécio e Jacaré.
A Lagoa Carioca, objeto deste trabalho, embora muito estudada, ainda não possui um
trabalho relativo à paleofauna de quironomídeos presente em seus sedimentos. Deste modo,
este estudo teve como objetivo obter um perfil vertical de sedimento da Lagoa Carioca e
analisar a densidade dos subfósseis de Chironomidae em função da profundidade do
sedimento. Os objetivos específicos foram:
• Avaliar a composição das subfamílias e gêneros nos extratos do sedimento e
verificar se houve predominância de gêneros em diferentes profundidades;
• Relacionar os gêneros encontrados às condições físico-químicas da Lagoa;
• Por se tratar de uma metodologia complexa, este estudo pretende avaliá-la e
propor melhorias, quando necessárias, para os seguintes aspectos: amostragem dos
sedimentos, análise das amostras obtidas e identificação dos espécimes
encontrados.
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Material e Métodos Área de Estudo
O PERD está localizado entre os paralelos 19º 45’S e 19º 30’S e entre os meridianos
42º 38’W e 48º 28’W, no sudoeste do estado de Minas Gerais, Brasil (Figura 4). O parque
possui uma área total de 35.976,43 hectares que abrange parte dos municípios de Marliéria
(29.956,04 ha ou 83,3% da área total do parque), Timóteo (5.085,26 ha ou 14,1%) e
Dionísio (93,513 ha ou 2,6%), na micro-região mineira do Vale do Aço (Figura 5). Trata-se
do primeiro Parque Estadual criado em Minas Gerais, através do Decreto-Lei nº 1.119, em
14 de Julho de 1944 (IEF, 2001). A altitude de suas terras varia entre 230 e 515 m e a
vegetação predominante é a Floresta Estacional Semidecidual, inserida no bioma Mata
Atlântica (CETEC, 1981).
O clima da região é o úmido-subtropical, com precipitação média de 1500 mm,
distribuídas em uma estação chuvosa muito bem demarcada entre os meses de dezembro e
março. A temperatura média anual oscila entre 20 e 23ºC, com a máxima ocorrendo em
dezembro e a mínima em julho (Tundisi, 1997).
O PERD, além de compreender o maior remanescente de Mata Atlântica de Minas
Gerais, possui um dos três maiores sistemas lacustres do Brasil (Tundisi, 1980).
Aproximadamente 3,500 hectares de sua área total, ou 9,8% da mesma, são preenchidos por
lagos (CETEC, 1981). Segundo Barbosa & Moreno (2002) o complexo lacustre do Vale do
Médio Rio Doce, onde se encontra o PERD, é composto por cerca de 130 lagos, nos mais
variados estágios de evolução. No entanto existem variações sobre o número exato de lagos
que formam este complexo. Tundisi & Musarra (1986) citam aproximadamente 140 lagos,
Latini et al. (2004) indicam categoricamente 142 lagos formando o complexo, 70 à direita e
72 à esquerda do Rio Doce. Por outro lado, De Meis & Tundisi (1986) citam o complexo
lacustre do Vale do Médio Rio Doce como contendo mais de 100 lagos.
O local escolhido para o estudo foi a Lagoa Carioca (19º 45`S; 42º 37`W) (Figura 6).
A escolha desta lagoa levou em conta o fato de já existirem estudos acerca de sua fauna
bentônica (Marques, 2004) e características limnológicas (Tundisi & Saijo, 1997) (e
também por ser uma lagoa totalmente cercada por floresta nativa, além de estar presente em
uma região privada de visitação pública. Em relação às características morfométricas da
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área de estudo, De Meis & Tundisi (1986) classificam a Lagoa Carioca como uma lagoa
rasa e redonda. Outras características pertinentes à morfometria desta lagoa são
apresentadas na Tabela 1.
TABELA 1: Características morfométricas da Lagoa Carioca. Modificado de Tundisi & Musarra (1986). Área (ha) 13,30
Volume (m3 X 104) 71,30
Profundidade Máxima (m) 11,80
Profundidade Média (m) 5,35
Comprimento Máximo (m) 576,3
Largura Máxima (m) 329,8
Perímetro (m) 1.676
FIGURA 4: Localização do PERD no contexto regional brasileiro (esquerda) e no contexto político mineiro (direita). Fonte: IEF – Coordenadoria de monitoramento (www.ief.mg.gov.br).
FIGURA 5: Localização do PERD no contexto político da micro-região do Vale do Aço. Fonte: SOS Mata Atlântica (www.sosmatatlantica.org.br).
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FIGURA 6: Complexo lacustre do PERD com destaque para a Lagoa Carioca (detalhe). Fonte: IEF – Coordenadoria de Monitoramento (www.ief.mg.gov.br). Detalhe modificado de Barbosa et al. (2005).
Coleta dos Dados
A coleta do sedimento ocorreu no dia 18/IV/2005, início do período de seca da região.
Com raras exceções, estudos de paleolimnologia que utilizam espécies da família
Chironomidae como modelo são baseados em uma única amostra de sedimento (Heiri,
2004), devido principalmente ao longo tempo necessário no processo de separação e
identificação dos espécimes (Larocque, 2001). Outro cuidado bastante disseminado nesses
estudos é a necessidade de coletar a amostra no ponto mais profundo do lago, ou próximo a
ele (Walker, 1988; Brodersen & Anderson, 2002; Sporka et al., 2002), pois é comum a
rolagem de sedimento das partes mais rasas para as mais profundas (Heiri, 2004) e, devido
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a isso, nestes locais, são encontrados remanescentes de espécies de praticamente todos
biótopos do lago (Il’yashuk, 2004).
O ponto amostrado na Lagoa Carioca está localizado a uma profundidade de
aproximadamente 10,5 metros. A localização geográfica exata, em UTM, com Datum
SAD69 e Zona 23, é 749.490 e 781.3677. Este ponto localiza-se na porção sudoeste da
região central da lagoa (Figura 7).
FIGURA 7: Localização aproximada do ponto de coleta plotada em um mapa batimétrico da Lagoa Carioca. A localização deste ponto no mapa foi obtida por meio de comparação do ponto cotado com uma ortofoto da lagoa. Mapa modificado de Tundisi & Musarra (1986).
Os dados foram coletados com um amostrador de sedimento do tipo “corer”, da
marca Hydro-Bios (Figura 8). Trata-se de um modelo portátil, gravitacional, designado para
obtenção de perfis verticais do sedimento (Mudroch & MacKnight, 1994). Este tipo de
amostrador permite coleta com pouca ou quase nenhuma perturbação da seqüência
estratigráfica, inclusive da camada superficial, que tem altos teores de água (Mozeto, 2000).
Cumming et al. (1993) o citam como um rápido, versátil e relativamente barato método de
obter amostras de sedimentos condizentes com a realidade, quando manuseado
corretamente.
O amostrador de sedimento (ou “corer”) consiste em um tubo coletor, de acrílico,
milimetrado, com diâmetro interno de 7,2 cm e comprimento total (equivalente à
profundidade máxima de penetração no sedimento) de 60 cm, além de uma estrutura,
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construída em aço inoxidável, na qual o tubo coletor se encaixa. O peso total é de
aproximadamente 6 Kg.
O funcionamento do “corer” está baseado em um sistema de válvulas. Esse sistema
permite que a água passe livremente pelo interior do tubo no momento da descida na coluna
d`água, mas impede que o mesmo ocorra no momento da ascensão, quando o sistema é
fechado pela força da água, causando um vácuo em sua parte interna, o qual preserva a
amostra intacta até sua chegada à superfície. Além disto, a porção final do tubo coletor,
responsável pelo início da penetração no sedimento, possui um estreitamento no calibre de
sua parede, com a finalidade de facilitar a penetração do tubo (Figura 8) (Hydro-Bios,
2005).
FIGURA 8: Hydro-Bios “Sediment Corer”. Modificado de Hydro-Bios Sediment Corer Operation Manual (2005).
• Sistema de Válvulas (durante a descida permite livre passagem de água através do “corer” permitindo descida vertical. Durante a subida é fechado pela força da água, criando um vácuo interno que impede a perda do sedimento coletado).
• “Corer” (Local que abriga a válvula e onde é fixado o tubo coletor. Fornece o peso necessário para o tubo penetrar no sedimento).
• Anel de fixação do tubo coletor
• Tubo Coletor
• Estreitamento de ponta do tubo coletor (permite melhor penetração do tubo no sedimento por diminuir o ângulo de entrada e consequentemente a superfície de atrito).
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Além das duas peças descritas, o “Sediment Corer” possui uma série de anéis de
vedação e fixação (“o-rings”), um êmbolo para vedação do segmento final do tubo coletor,
uma tampa de proteção do tubo e um “kit” para extrusão do sedimento, composto por haste
para fixação do tubo em posição vertical e bandeja para fracionamento das amostras
(Figura 9).
FIGURA 9: Hydro-Bios “Sediment Corer” e suas peças: a) Parte superior do “corer” com destaque para as aberturas do sistema de válvulas por onde a água sai após sua passagem pelo interior do “corer”, no momento da descida. b) Tubo coletor milimetrado, com intervalos de 10 em 10 mm. c) Jogo de anéis (“o-rings”) para vedação e fixação das partes do “corer”. d) Êmbolo utilizado na vedação da porção final do tubo coletor e no processo de extrusão da amostra (esquerda) e tampa protetora do tubo, responsável pela vedação da parte superior do mesmo (direita). e) “Kit” de extrusão, composto pelo tripé com haste metálica e êmbolo, onde é encaixado o tubo coletor, na sua porção final, e bandeja, conectável à parte superior do tubo. Foto e montagem: Rafael Resck.
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A coleta foi realizada em um barco de alumínio com motor 8 HP e capacidade para
seis pessoas. Ainda em terra, o amostrador foi montado e minuciosamente checado.
Visando minimizar efeitos indesejados de compactação do sedimento no interior do tubo
coletor, a parte interna do mesmo foi lubrificada com graxa de silicone marca Molykote®.
No local exato da coleta, após marcação do ponto com aparelho GPS, a embarcação foi
ancorada e a profundidade medida, com auxílio de uma corda metrada, para que fosse
calculado o procedimento de uso do amostrador. Em seguida o “corer” foi imerso na água e
lentamente descido até que fosse atingida a profundidade de 2 metros acima do fundo do
lago (Cumming et al, 1993). Neste momento a tensão que prendia a corda foi liberada,
possibilitando ao amostrador descer em queda livre até o sedimento, a uma velocidade
suficiente para penetrá-lo, mas que, ao mesmo tempo, minimizasse ao máximo distúrbios
como mistura ou compactação do sedimento no interior do tubo coletor (Blomqvist, 1985).
Em seguida o “corer” foi içado lentamente e em velocidade constante, para garantir que a
força responsável pelo fechamento da válvula não se alterasse (Hydro-Bios, 2005).
Imediatamente antes do “corer”, contendo a amostra do sedimento, ser retirado
totalmente da água, a parte final do tubo coletor foi vedada com o êmbolo de vedação.
Dados como profundidade de penetração e características gerais do sedimento foram
relatados (Mudroch & MacKnight, 1994). Em seguida tiveram início os processos de
extrusão, fracionamento e fixação da amostra. Todos estes procedimentos foram realizados
in situ seguindo metodologia de Mudroch & MacKnight (1994). Segundo os autores, em
ambientes com sedimentos que não sejam totalmente consolidados, o que é muito comum
em lagos, as amostras devem ser extraídas do tubo coletor o mais rápido possível, a fim de
evitar a mistura das frações no interior do mesmo.
A amostra total do sedimento foi dividida em frações com 3 centímetros de
profundidade cada uma (primeira amostra contendo o extrato 0 a 3 cm, segunda 3 a 6 cm e
assim sucessivamente). Este valor foi determinado arbitrariamente levando-se em
consideração a representatividade deste intervalo. Cada subamostra era transferida para um
frasco de 500 mL, onde era fixada com formaldeído 5% (Eaton, 2003). Para o
fracionamento das amostras foi utilizada uma espátula plástica, um funil e o “kit” de
extrusão de sedimentos que acompanha o equipamento. No mesmo dia as amostras foram
transferidas para o laboratório e acondicionadas em temperatura de 5ºC.
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Análise das Amostras
A metodologia utilizada nesta fase do trabalho foi adaptada da metodologia descrita
por Walker (1988). Segundo Walker (2000), pequenos lagos tropicais, cercados por
florestas, normalmente contém sedimentos com alto teor de matéria orgânica e que, nestes
locais, 1 mL de sedimento fornece cerca de 50 carapaças de quironomídeos, suficiente para
as análises e inferências. Deste modo, foi analisado 1 mL de sedimento úmido de cada uma
das subamostras do sedimento da Lagoa Carioca.
A extração deste volume foi feita com o auxílio de uma seringa milimetrada de 10 mL
sem agulha. Os volumes retirados eram transferidos para um béquer de 80 mL esterilizado
e imediatamente submetidos ao procedimento descrito por Walker (1988).
Esta metodologia enfatiza um tratamento preliminar dado à amostra, a fim de
diminuir o agrupamento de partículas de matéria orgânica no sedimento, um processo
chamado de desfloculação. Nesta etapa, cada amostra é tratada utilizando 20 mL de solução
KOH 5% a uma temperatura de 50ºC por um período de 15 minutos em estufa. A estufa
utilizada neste processo foi uma Fanem Modelo 002 CB. O uso da temperatura de 50ºC
visou a preservação das carapaças, as quais em temperaturas superiores podem sofrer
clareamento e deformação. Altas concentrações de KOH ou longos períodos de exposição
da amostra nesta solução podem desarticular as carapaças, inviabilizando sua identificação
(Warwick, 1980 in Walker, 2000).
Após este tratamento, cada amostra foi peneirada com objetivo de concentrar a
distribuição das carapaças em uma menor quantidade de sedimento. A espessura dos poros
da malha utilizada foi de 150 µm. No processo de filtragem, foram utilizados dois béqueres
de 80 mL esterilizados e um filtro com a malha especificada (Figura 10a). Após a filtragem,
os resíduos contidos na malha do filtro eram contra-lavados para um terceiro béquer de
80mL e em seguida transferidos para uma cubeta de contagem serpentinada (25 mL). Todo
o procedimento de filtragem foi realizado com água filtrada. Esta cubeta possui 6 calhas
paralelas em um plano horizontal, cada uma com largura de 8 mm (Figura 10b).
15
Figura 10: a) Filtro com malha de 150 µm. b) Cubeta de contagem com sedimento. Foto: Rafael Resck.
Cada amostra, depois de transferida para a cubeta, foi analisada em um microscópio
estereoscópio Leica modelo Wild M3C (6,4 – 40 X), equipada com câmera fotográfica
Altec (Figura 11a). O aumento escolhido foi de 25X. Este aumento proporciona um campo
de visão que cobre toda largura da calha da cubeta. Todas as carapaças encontradas eram
registradas e transferidas, por sucção com auxílio de uma seringa de 1 mL, para tubos de
1,5 mL, onde ficaram armazenadas até o momento da identificação. Não foi estabelecido
um tempo padrão para análise de cada amostra. Todas as calhas foram examinadas até que
não fossem mais encontradas carapaças. Para possibilitar comparações com outros estudos,
foi calculada a equivalência entre mL de sedimento úmido e gramas de peso seco de
sedimento, através de metodologia padrão (secagem de uma quantidade conhecida de
sedimento a 100°C, posteriormente uma queima a 550°C). Deste modo, o número de
carapaças obtidas em 1 mL de sedimento úmido pôde ser estimado em carapaças por grama
de peso seco de sedimento.
A última etapa no processo de contagem e identificação das carapaças de
quironomídeos foi a confecção de lâminas contendo os remanescentes encontrados. As
lâminas montadas eram temporárias e continham carapaças separadas por fração
(correspondente a 3 cm no “corer”). Todos os espécimes, quando possível, foram
identificados até o nível de gênero, através de um microscópio Leica, modelo DMLS, com
aumento entre 40 e 400X. O microscópio encontra-se equipado com câmera fotográfica
CoolSnap-Pro Color, do fabricante Media Cybernetics (Figura 11b), a qual foi utilizada
para registrar as carapaças dos gêneros identificados. O mento ou lígula de cada espécime
foi desenhado para facilitar a identificação dos mesmos. Esta era realizada através de
comparações entre as estruturas citadas, juntamente com mandíbulas e antenas (quando
16
presentes), com uma série de chaves taxonômicas. As medidas da carapaça e de suas
principais estruturas (mentos ou lígulas, mandíbulas e antenas) também eram tomadas e
comparadas aos manuais. As referências taxonômicas utilizadas foram Nocentini (1985);
Trivinho-Strixino & Strixino (1995); Walker (2000) e Epler (2001).
Figura 11: a) Microscópio estereoscópio utilizado para separação das carapaças. b) Microscópio onde os gêneros foram identificados. Foto: Ana Mourão. Resultados Coleta da Amostra
A altura (profundidade) do perfil de sedimento obtida foi de 27 centímetros, dos quais
aproximadamente 2 cm eram compostos pela interface água-sedimento (porção de transição
entre o sedimento e a água). A interface água-sedimento é caracterizada pela presença de
flocos de sedimento ainda inconsolidados em meio à água, logo acima dos sedimentos
consolidados (Mudroch & MacKnight, 1994). Os 33 cm restantes do tubo coletor estavam
tomados somente por água sem sedimento e foram descartados. Analisando o perfil do
tubo, três fases estavam claramente delineadas: o sedimento na porção final, a interface
água-sedimento logo acima e a fase composta somente por água, na porção superior do
mesmo.
17
A fração consolidada do sedimento apresentava forte coloração marrom em tons
bastante escuros, escurecendo mais na medida em que aumentava a profundidade. A textura
se apresentava bastante lamacenta, com altos teores de água no sedimento, principalmente
nos primeiros centímetros. A compactação do sedimento aumentava com a profundidade.
Não foram registrados organismos, pedras, macrófitas ou algas, visíveis a olho nu, no
momento da retirada do “corer”. Quanto ao odor, observou-se uma forte presença de gás
H2S no sedimento.
Análise das Amostras
A duração aproximada da separação das carapaças do sedimento foi de 3 horas por
fração. Ao todo foram encontradas 197 carapaças cefálicas de quironomídeos, cuja
disposição por frações se encontra na Figura 12. A conversão entre volume de sedimento
úmido para grama de peso seco de sedimento indicou que 1mL de sedimento da Lagoa
Carioca pesa aproximadamente 0,04 gramas, quando retirada toda a água e matéria
orgânica contida no mesmo. A estimativa do número de carapaças em um grama de peso
seco de sedimento pode ser analisada na Figura 13. A Figura 14 ilustra a presença dos
remanescentes no sedimento, durante o procedimento de triagem dos mesmos. O extrato
superficial (interface água-sedimento) foi onde se encontrou o maior número de carapaças
de quironomídeos, representando 18,78 % do total. No restante das frações não houveram
discrepâncias acentuadas entre as distribuições das carapaças.
19
25
22
21
18
17
19
19
37
0 5 10 15 20 25 30 35 40
24-27
21-24
18-21
15-18
12-15
9-12
6-9
3-6
0-3
Prof
. do
Sedi
men
to (c
m)
Número de Carapaças (unidades)
FIGURA 12: Número de carapaças cefálicas de Chironomidae obtidas nos diferentes extratos do sedimento.
18
475
625
550
525
925
450
425
475
475
0 200 400 600 800 1000 1200
24-27
21-24
18-21
15-18
12-15
9-12
6-9
3-6
0-3
Prof
. do
Sedi
men
to (c
m)
Número de Carapaças (unidades)
FIGURA 13: Número de carapaças cefálicas de Chironomidae por grama de peso seco de sedimento.
FIGURA 14: Carapaças cefálicas de Chironomidae no sedimento da Lagoa Carioca. Aumento de 40X. Foto: Rafael Resck.
Identificação das Carapaças de Chironomidae
Do total de 197 carapaças encontradas, 75 foram identificadas até gênero (38% do
total). Observou-se que muitas carapaças foram perdidas ou danificadas durante o processo
de deslocamento entre a cubeta de contagem e o tubo de 1,5 mL. Um número maior ainda
não foi passível de identificação, com segurança, nem a nível de subfamília, devido
principalmente à ausência do mento nestas carapaças, principal estrutura dos subfósseis no
processo de identificação (Larocque, 2001).
No entanto, os espécimes identificados revelaram a presença de 17 gêneros de
Chironomidae, divididos entre as subfamílias Chironominae e Tanypodinae. Não foram
encontrados remanescentes de Orthocladiinae. A Tabela 2 apresenta os gêneros
identificados em cada fração do sedimento. Nela é possível observar que o gênero
19
Chironomus obteve remanescentes em todos os extratos do sedimento. Outros, como
Harnischia e Kiefferulus foram encontrados somente no extrato mais profundo, e
conseqüentemente mais antigo, do sedimento. Todos os extratos tiveram representantes da
subfamília Chironominae, ao passo que a subfamília Tanypodinae foi melhor representada
nos extratos mais profundos, estando presente ininterruptamente somente a partir dos 9
centímetros de profundidade (Figura 15). Em média, Chironominae foi representado por 4,1
gêneros por fração de sedimento, contra 3,5 gêneros de Tanypodinae. Embora
Chironominae possua um total de 12 gêneros identificados, a maior densidade verificada
foi do gênero Larsia, representante da subfamília Tanypodinae, com 13 ocorrências. O
gênero Chironomus foi o que apresentou a segunda maior densidade de espécimes (12
ocorrências) e o gênero Labrundinia, outro representante de Tanypodinae, foi o terceiro,
com 11 registros. O anexo 1 representa a composição atual da família Chironomidae na
Lagoa Carioca, retirada do trabalho realizado por Marques (2004).
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0-3 3-6 6-99-12
12-15
15-18
18-21
21-24
24-27
Prof. do Sedimento (cm)
Riq
ueza
de
Gên
eros
Chironominae
Tanypodinae
Total
FIGURA 15: Riqueza de gêneros nos diferentes extratos do sedimento.
20
TABELA 2: Abundância (número de carapaças) de Chironomidae encontrada nas diferentes frações da amostra vertical de sedimento da Lagoa Carioca, PERD. (Frações expressas em centímetros de profundidade / NI: não identificado).
0-3 3-6 6-9 9-12 12-15 15-18 18-21 21-24 24-27
Chironominae
Asheum 1 2
Beardius 1
Chironomus 2 1 1 2 1 2 1 1 1
Goeldichironomus 1
Harnischia 1
Kiefferulus 1
Parachironomus 1 2 1 4 1
Polypedilum 1 2
Rheotanytarsus 1 1 1
Stenochironomus 1 1
Tanytarsus 1 1 1
Tribelos 1 1
Chironominae (NI) 1
Tanypodinae
Clinotanypus 1
Djalmabatista 1 2
Ablabesmyia 5 1
Labrundinia 1 1 3 3 3
Larsia 3 2 4 4
Tanypodinae (NI) 1 4 1
TOTAL 9 2 1 5 12 10 17 17 9
Discussão Análise das Carapaças Encontradas
A maior densidade de subfósseis de Chironomidae no extrato superficial do
sedimento da Lagoa Carioca pode ser explicada por algumas hipóteses. A primeira está
relacionada ao deterioramento das carapaças armazenadas no sedimento. Brodersen &
Anderson (2000) relatam a ocorrência deste fenômeno, causado por ação bacteriana ou pelo
impacto sofrido em processos de sedimentação, para carapaças dos dois primeiros instares
21
da larva. Existe a possibilidade de que isto também ocorra nos outros dois instares, à
medida em que vão sendo acumulados no sedimento. A fração superficial, por ser o local
que recebe as carapaças derivadas de ecdises, ou das larvas após sua morte, contém
carapaças recém depositadas, as quais ainda não passaram por estes processos, o que pode
ser um fator determinante para a alta densidade encontrada. No entanto esta hipótese é
pouco provável porque existem estudos com relatos de carapaças encontradas em
profundidades de até 9 metros, em abundâncias bastante consideráveis (Heiri & Lotter,
2003).
Uma segunda possibilidade seria algum artefato metodológico não percebido neste
trabalho que possa ter levado as amostras ao padrão observado. Porém, a grande maioria
dos trabalhos com densidade de quironomídeos encontra este padrão, ou seja, um valor alto
nas frações superficiais, que vai diminuindo com a profundidade (Andrade-Morraye &
Rocha, 1996; Brooks & Birks, 2000; Il’yashuk, 2004).
Uma possibilidade levantada que pode explicar tanto o aumento de carapaças na
fração superficial, como a composição dos gêneros encontrados ao longo do perfil do
sedimento é de que está ocorrendo um processo de eutrofização natural nas águas da Lagoa
Carioca. Conforme descrito nas características do sedimento, ao retirar o “corer” da água,
observou-se um forte odor de gás sulfídrico (H2S), importante indicador de ausência de
oxigênio nas partes mais profundas do lago, resultado da decomposição da matéria orgânica
(Callisto & Esteves, 1998). Estudos ainda não publicados revelam a prevalência de
cianobactérias e redução da diversidade de zooplâncton neste local, ambos considerados
conseqüência deste tipo de efeito (Dr. Ricardo M. Pinto-Coelho, com. pes.).
Um levantamento da ictiofauna da lagoa indicou a presença de pelo menos quatro
espécies invasoras, conhecidas por praticamente eliminar as populações de peixes nativos,
causando um perigoso desequilíbrio na teia alimentar local (Latini et al, 2004). Este
fenômeno pode extinguir uma série de espécies responsáveis pelo consumo de nutrientes
orgânicos, tornando-os excessivos.
Os dados obtidos com Chironomidae também condizem com essa hipótese
relacionada à eutrofização da Lagoa Carioca, por vários motivos. Embora não seja
estatisticamente significante, pois o trabalho foi realizado analisando uma amostra por
fração de sedimento, houve um predomínio da subfamília Chironominae nas frações
22
superficiais, representada por gêneros conhecidamente coletores, como Chironomus,
Polypedilum, Rheotanytarsus e Stenochironomus (Merritt & Cummins, 1996). Este grupo
ecológico é o que melhor se adapta a condições adversas, como a eutrofização. O gênero
Chironomus ainda possui pigmentos semelhantes à hemoglobina e por isso, é
extremamente tolerante à ambientes com baixos teores de oxigênio dissolvido (Callisto &
Esteves, 1998).
Ambientes oligotróficos normalmente possuem uma estrutura populacional de
Chironominae mais ampla, com a presença de indivíduos representantes de uma gama
maior de gêneros e subfamílias, como Tanypodinae, indicadora de ambientes estabilizados
(Merritt & Cummins, 1996).
Este perfil foi observado nos extratos mais profundos do sedimento. Enquanto
Chironominae foi dominante nos extratos superficiais, a partir dos 9 cm de profundidade
houve uma maior participação de gêneros da subfamília Tanypodinae, principalmente
Labrundinia e Larsia, com hábitos alimentares predadores, indicativos de ambientes com
maior riqueza de espécies (Merritt & Cummins, 1996). Deste ponto em diante foram
encontradas as maiores riquezas de gêneros, com representantes das duas subfamílias, em
aparente equilíbrio. Durante a triagem das amostras algumas diatomáceas “pennales”,
indicadoras de águas oligotróficas, foram visualizadas nos extratos mais profundos do
sedimento. A união destes dados fornece fortes indícios de que a Lagoa Carioca possuía
uma biota aquática mais rica e estabilizada do que a observada atualmente.
Os procedimentos de datação para uma amostra de sedimento são de extrema
importância em estudos de reconstruções faunísticas, por permitirem a inferência de uma
data precisa para a amostra em questão. O método que utiliza o Pb210 como marcador é
valioso para estes trabalhos, pelo fato de definir uma precisão de meses para uma amostra.
Neste estudo, estes dados foram estimados com base no trabalho de Sifeddine et al. (2004),
conseqüentemente toda discussão realizada foi focada em um âmbito mais generalizado,
devido à ausência de dados precisos para a Lagoa Carioca.
23
Metodologia Utilizada
Coleta dos Dados
A escolha do amostrador de sedimento levou em consideração sua indicação para
coletas em sedimentos com altos teores de argila, silte e demais sedimentos que não
possuam a característica de ser muito compactado, caso da Lagoa Carioca, e a capacidade
de coletar amostras representativas e com dimensões interessantes para a finalidade deste
projeto. Um estudo paleolimnológico realizado no Lago Dom Helvécio (PERD) indicou
que uma profundidade de 100 cm contém sedimentos testemunhos de eventos geológicos
ocorridos há aproximadamente 1500 anos (Sifeddine et al., 2004), ou seja, para este estudo,
onde não houve intenção em obter testemunhos com datações específicas, e sim realizar a
verificação da existência, densidade e distribuição dos gêneros de Chironomidae em
diferentes profundidades do sedimento, a possibilidade de retirar testemunhos com até 60
cm de profundidade foi satisfatória. Todavia, quando necessárias amostras datadas, este
método de amostragem também é indicado, a menos que a amplitude cronológica almejada
necessite de extratos com valores superiores a 60 centímetros.
Outras características como a facilidade de manejo e transporte até a área de estudo,
além da possibilidade de processar as amostras in situ, mesmo em locais com espaços
reduzidos, caso de embarcações pequenas, como a que foi utilizada, foram fundamentais na
escolha deste amostrador. Além disso, a sua arquitetura foi fundamental para determinar
definitivamente a sua escolha, uma vez que ela corrige os principais artefatos produzidos
em coletas com “corers”, como perda dos sedimentos da camada mais superficial do fundo
do lago, compactação do sedimento no interior do tubo coletor e mistura das frações. Estes
artefatos são frutos de trabalhos científicos que testaram a confiabilidade das amostras
obtidas com estes “testemunhadores” (Blomqvist, 1985; Crusius & Anderson, 1991;
Cumming et al, 1993). A eficácia do “corer” pode ser verificada em campo, uma vez que a
camada mais superficial do sedimento estava bem representada, com a presença de flocos
ainda inconsolidados, e o perfil do sedimento obtido não apresentava os indicativos, citados
na literatura, de compactação ou mistura de frações. Em uma análise final, estes fatos
juntamente com a qualidade da amostra obtida corroboraram o acerto na escolha desta
metodologia para a extrusão de um perfil vertical de sedimento da Lagoa Carioca.
24
Triagem das Amostras
A metodologia aplicada neste trabalho é a mais utilizada em estudos
paleolimnológicos relacionados à subfósseis de Chironomidae em sedimentos que não
sejam extremamente cálcareos, para o qual é aconselhável um tratamento com HCl ou HF
(Il’yashuk, 2004).
A escolha do volume de 1 mL foi considerada satisfatória quando analisado o número
de carapaças obtidas pelo tempo de triagem das mesmas. Realmente, como afirmado por
Walker (2000) para lagos tropicais envoltos por florestas, este volume fornece ao menos 50
carapaças de quironomídeos, suficiente para diversas análises (Larocque, 2001; Quinlan &
Smol, 2001). Aqui, a média de carapaças obtidas por mL de sedimento foi de
aproximadamente 22. Esta subamostragem pode ser atribuída à espessura da malha
utilizada no filtro. Neste estudo foi utilizado filtro com malha de 150 µm. Alguns trabalhos
com subfósseis de quironomídeos utilizam malhas menores, em torno de 100 µm ou até
menores (Il’yashuk, 2004). Estas asseguram a presença de remanescentes de todos os
instares, apesar das carapaças dos dois primeiros serem normalmente degradadas
(Brodersen & Anderson 2000), além de serem impróprias para a identificação de muitas
espécies (Epler, 2001). Como neste trabalho não houve a intenção de realizar reconstruções
de épocas passadas, foi levado em consideração o custo-benefício da utilização de
diferentes malhas, chegando-se a conclusão de que a malha de 150 µm era satisfatória, uma
vez que reteria boa parte das carapaças bem como reduziria o tempo despendido na triagem
das amostras, comparado ao longo tempo necessário para malhas menores. O uso de malhas
menores é aconselhável, principalmente se o trabalho tiver como objetivo principal realizar
inferências paleoambientais.
A hipótese de que carapaças podem não ter sido visualizadas no momento da triagem
do sedimento também é válida. Ao final desta análise, contudo, é possível afirmar que a
Lagoa Carioca possui remanescentes de Chironomidae em seus sedimentos suficientes
estudos de reconstrução paleoambiental.
Deve ser levado em consideração que todo o processo de triagem de remanescentes de
quironomídeos despende uma porção considerável de tempo e dedicação, pois tratam-se de
estruturas micrométricas, raramente milimétricas (Epler, 2001) inseridas no sedimento,
muitas vezes dentro de partículas do mesmo, sendo necessária muita atenção para que não
25
passem desapercebidas. Por isso os pesquisadores da área dedicam vários estudos com
novas metodologias para facilitar sua separação do sedimento (Lang, 2003). Quando
encontradas, inicia-se outra dificuldade, a sua triagem, o que foi confirmado neste trabalho.
Durante a fase de identificação dos espécimes percebeu-se que o processo de sucção das
carapaças, através de uma seringa de 1mL, acarretou em perdas e destruição de exemplares.
Acredita-se que este tenha sido um dos fatores responsáveis pelo número de espécimes
identificados ter ficado consideravelmente abaixo do número de carapaças encontradas.
Diagnosticado o problema, durante o processo de identificação as carapaças foram
manejadas com uma agulha, fixa em haste de madeira, com espessura muito fina, inferior
ao diâmetro interno das carapaças, de modo que pudesse entrar no interior das mesmas e
assim deslocá-las conforme a necessidade. Este método adicional, embora bem mais
trabalhoso, não causou perdas ou deteriorações nos remanescentes, sendo indicado para
processos de triagem de amostras de subfósseis de Chironomidae, independente dos
objetivos do projeto.
Processo de Identificação
Os procedimentos atuais para identificação das espécies da família Chironomidae
normalmente são realizados utilizando-se os estágios larval e adulto. Muitas vezes as pupas
também são incluídas neste procedimento, de modo a reduzir a possibilidade de erro ao
menor nível possível. Epler (2001) descreve a metodologia para criação de larvas
capturadas vivas e obtenção de adultos, uma vez que os mesmos são difíceis de serem
encontrados na natureza e não há como ter certeza na correspondência específica entre
larvas e adultos capturados na mesma região. A escassez de chaves taxonômicas específicas
para regiões tropicais dificulta ainda mais os trabalhos dos pesquisadores desta área (Eaton,
2003).
No caso de subfósseis, as ferramentas tornam-se ainda mais escassas, pois todo o
processo de identificação é realizado com base apenas na carapaça cefálica dos espécimes,
uma vez que salvo raras exceções, somente elas permanecem nos sedimentos. Apesar do
grande trabalho necessário e da possibilidade de erros, o procedimento de desenhar e
fotografar as carapaças, para posterior comparação com chaves taxonômicas possibilitou a
identificação até o nível de gênero na maioria dos casos em que o mento estava presente
26
(Figura 16). Alguns espécimes não puderam ser identificados devido à posição encoberta
ou ausência desta estrutura (Figura 17).
Stenochironomus (desenho) Stenochironomus (foto) Stenochironomus (chave)
FIGURA 16: Desenho do mento de um gênero de Chironominae (esquerda) ao lado da foto em que foi baseado. A figura à direita foi retirada Epler (2001). Desenho e foto: Rafael Resck.
FIGURA 17: Espécime sem lígula. Neste caso foi possível identificar somente até o nível de subfamília (Tanypodinae) devido à presença da antena retrátil característica. Foto: Rafael Resck.
27
Conclusões
A análise dos resultados obtidos permitiu concluir que os objetivos propostos neste
trabalho foram alcançados. As análises propostas também foram realizadas e a partir delas
hipóteses foram levantadas e discutidas. Este estudo exigiu uma grande dedicação para
cada uma de suas fases: a coleta das amostras, a triagem dos sedimentos, a identificação das
carapaças, análise dos dados e, por fim, a compilação de todas estas informações em um
documento, o qual além de disponibilizar estes dados, também teve como objetivo
descrever detalhadamente cada passo realizado, de modo que eles possam ser repetidos por
qualquer pesquisador que se interesse pelo assunto. A dificuldade em localizar informações
compiladas sobre este tema também foi um incentivo para a escolha de se fazer um
documento que também possuísse um enfoque descritivo.
Um outro ponto que merece consideração diz respeito ao local estudado. Os dados
obtidos neste trabalho demonstram o potencial da Lagoa Carioca para estudos
paleolimnológicos, comprovadamente envolvendo subfósseis de Chironomidae. Estes
estudos possibilitam uma gama muito ampla de inferências, as quais variam de acordo com
as especificidades ecológicas de cada grupo.
Apesar do intenso crescimento observado em outros países, no Brasil o campo da
paleolimnologia ainda é muito pouco explorado. Sedimentos de rios e lagos colecionam
uma quantidade inestimável de informações sobre eventos passados e muitas vezes são o
único meio de obtê-las. São trabalhos difíceis, mas os resultados que proporcionam são
extremamente gratificantes e de grande valia para a ciência.
28
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Anexo 1 – Lista Qualitativa de Gêneros Atuais de Chironomidae na Lagoa Carioca – PERD. Modificado de Marques (2004). Chironominae Aedokritus sp.
Chironomus sp.
Goeldichironomus sp.
Manoa sp.
Nimbocera sp.
Parachironomus sp.
Polypedilum sp.
Stenochironomus sp.
Tanytarsus sp.
Tanypodinae Ablabesmyia sp.
Clinotanypus sp.
Coelotanypus sp.
Labrundinia sp.
Larsia sp.
Procladius sp.
