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Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Centro de Biociências
Programa de Pós-Graduação em Psicobiologia
Variações horárias na entrada e saída dos golfinhos-rotadores e sua relação
com fatores ambientais, na Baía dos Golfinhos em Fernando de Noronha – PE.
Thiago Emanoel Bezerra da Costa
Natal
2011
Thiago Emanoel Bezerra da Costa
Variações horárias na entrada e saída dos golfinhos-rotadores e sua relação
com fatores ambientais, na Baía dos Golfinhos em Fernando de Noronha – PE.
Dissertação apresentada ao
Programa de Pós-Graduação em
Psicobiologia da Universidade
Federal do Rio Grande do Norte,
como requisito para obtenção do
título de Mestre em Psicobiologia.
Orientador: Prof. Dr. Flávio José de Lima Silva
Natal
2011
Título: Autor: Data da defesa: Banca Examinadora: ___________________________________ Nome: Prof. Dr. Flávio José de Lima Silva ___________________________________ Nome: Dr. José Martins da Silva Jr. ___________________________________ Nome: Prof. Dr. Lídio França do Nascimento
Dedicatória
A todos aqueles que me ajudaram e que tornaram esse sonho possível.
Porque um sonho que se sonha só, é apenas um sonho que se sonha só, mas um sonho que se sonha junto é realidade.
Agradecimentos
Em primeiro lugar agradeço a toda minha família, a meus pais ( Josemar e Marilene) e minhas irmãs em especial (Luana, Joana, Lílian e Lene). Por todas as palavras de
incentivo e por toda a ajuda que eles puderam me dar.
Aos meus avós e minhas tias, porque eu sei que eles se sentem muito orgulhosos de mim.
Em segundo lugar, agradeço à minha segunda família (Seu Renato, Dona Lúcia, Vó Bia, Sávio, Renata e Larissa). Por ter me “adotado” no início dessa jornada, e por
nunca ter me deixado sentir um estranho no ninho.
A toda a equipe do Projeto Golfinho Rotador. Ótimas pessoas que conheci em Fernando de Noronha, que eu sei que posso contar sempre que precisar. Em
especial a Priscila, Marina, Juliana, Aline e Ademir, por serem verdadeiros amigos que eu sei que posso contar na minha vida.
A Petrobras, que por meio do Programa Petrobras Ambiental patrocina o Projeto Golfinho Rotador, viabilizando este estudo.
A toda a equipe do Projeto Cetáceos da Costa Branca, que indiretamente também ajudaram na construção desse trabalho, afinal de contas foi, e é, “aqui” que nascem todos os dias mais vontade para continuar cada vez mais com esse trabalho. Em
especial a Adna, Bernadete e Camilo.
A equipe do Projeto Pequenos Cetáceos (Iraê, Lídio, Diogo, Pedro e Gustavo), por me inserir nas pesquisas com cetáceos também no litoral sul do RN.
A todos os professores do departamento de Turismo da Universidade Estadual do Rio Grande do Norte, principalmente a professora Tatiana, por ter me incentivado muito, principalmente nessa última etapa da construção dessa dissertação.
A Sandja por ter me ajudado na tradução do abstract e ter conseguido entrar aqui nestes agradecimentos aos 45’ do segundo tempo.
A professora Simone e ao professor Mademerson, pela ajuda nas análises estatísticas aqui feitas.
A Flávio José de Lima Siilva e a José Martins da Silva Júnior, por terem me ensinado muito, não apenas como pesquisador, mas como pessoa.
E, é claro, aos golfinhos por terem sido alvo de todo este estudo, por serem estes animais intrigantes e que muito aguçam a curiosidade de todos, além de ser uma companhia necessária nos momentos solitários do Mirante dos Golfinhos e do Forte dos Remédios.
Resumo
Os golfinhos são encontrados em todos os ambientes marinhos do mundo, com
exceção dos polos. No Brasil, a maior concentração destes animais é no
Arquipélago de Fernando de Noronha, que possui clima tropical com duas estações
pluviométricas bem definidas: estações seca e chuvosa. A Baía dos Golfinhos é sua
região de maior concentração em Noronha. Este estudo possui o objetivo de
caracterizar a ritmicidade circadiana comportamental do golfinho-rotador, Stenella
longirostris, na ocupação da Baía dos Golfinhos, no Arquipélago de Fernando de
Noronha, Nordeste do Brasil, em decorrência de flutuações do ambiente natural em
que os mesmos estão inseridos. O estudo foi realizado diariamente entre janeiro de
1991 e dezembro de 2009, com observações de ponto-fixo a partir do Mirante dos
Golfinhos, localizado na Baía dos Golfinhos. Os dados foram analisados com o
programa PASW Statistics 18 com testes estatísticos não paramétricos, sendo
analisados os horários de entrada e saída dos golfinhos-rotadores e suas relações
com a fase lunar, a incidência de ventos e a estação pluviométrica local. Os ritmos
diurnos do golfinho-rotador são influenciados pela lua, adiantando o seu horário de
chegada à Baía dos Golfinhos em períodos de lua-cheia devido a alta luminosidade
lunar noturna proporcionar uma maior eficiência alimentar destes animais. O horário
de saída dos golfinhos-rotadores não mostrou diferença estatística entre as fases
lunares, apesar de possuir o mesmo padrão do anterior. Em situações de maior
incidência de ventos ao redor do arquipélago, os rotadores chegam mais cedo à
Baía dos Golfinhos, já que a mesma está mais protegida dos ventos que atingem o
arquipélago. Em períodos de alta pluviosidade em Fernando de Noronha, os
golfinhos-rotadores tendem a chegar mais tarde e sair mais cedo da enseada devido
a chuva causar condições adversas para o seu descanso.
Abstract
The dolphins are found in all world’s marine environments, except for poles.
On Brazil, the major concentration of this animals is on Fernando de Noronha
Islands, wich have a tropical climate with two well-defined rainfall seasons: dry and
rainy season. The Baía dos Golfinhos, wich is the most crowded piece of dolphins on
the archipelago. These research looks for to characterize the circadian rhythms of the
spinner dolphin behavior, Stenella longirostris, on the Baía dos Golfinhos occupation,
at the Fernando de Noronha islands, Brazil’s northeast, according to the fluctuations
of environment that they all are inserted. The research was realized daily between
1991 January and 2009 December, with observations from a fixed point up to Mirante
dos Golfinhos, located on Baía dos Golfinhos. The data was examined with the
PASW Statistics 18 program, up to nonparametric tests, being analyzed on the
incoming and out coming time of the spinner dolphins and the relationship with moon
phases, the wind incidence, and the rainfall season, the dolphins were inserted. The
spinner dolphins diurnal rhythms are influenced by moon phases, the spinner
dolphins arrival at Baía dos Golfinhos earlier when it’s full moon because of the high
luminosity at night cause a bigger food efficiency for these animals. The outgoing
time of spinner dolphins didn’t show statistic difference between moon phases,
despite follows the same pattern for the incoming time. When the spinner dolphins
are submitted to bigger wind incidence conditions around the archipelago, the
dolphins come early to the Baía dos Golfinhos, since that one is protected from wind
that reaches Fernando de Noronha, the spinner dolphins tends to arrive later and
leave earlier of the bay because the rain may cause adverse conditions for your rest.
Índice de figuras
Manuscrito 1 Pág.
Figura 1: Imagem aérea do Arquipélago de Fernando de Noronha, com destaque para a Baía dos Golfinhos. Fonte: Google Earth. Adaptada pelo autor.
32
Figura 2: Horário médio (mediana) da chegada dos golfinhos rotadores em função da fase lunar.
36
Figura 3: Horário médio (mediana) de saída dos golfinhos rotadores em função da fase lunar
37
Manuscrito 2 Pág.
Figura 1: Arquipélago de Fernando de Noronha, com destaque para a Baía dos Golfinhos, vista do Mirante dos Golfinhos. Fonte: Adaptada pelo Autor.
62
Figura 2: Gráfico de quantidade de chuva média entre os meses observados, ao longo dos 19 anos de estudo. Com linha de tendência revelando a mediana da pluviosidade em todo o período de estudo
65
Figura 3: Gráfico do horário de chegada médio entre os meses observados, com linha de tendência para o valor da mediana geral do horário de chegada dos golfinhos à Baía dos Golfinhos, em Fernando de Noronha.
66
Figura 4: Gráfico do horário de saída médio entre os meses observados, com linha de tendência para o valor da mediana geral do horário de saída dos golfinhos da Baía dos Golfinhos, em Fernando de Noronha.
68
Figura 5: Gráfico que mostra a mediana para os horários de chegada dos golfinhos rotadores classificados por cada categoria de velocidade do vento.
70
Figura 6: Gráfico que mostra a mediana para os horários de saída dos golfinhos rotadores classificados por cada categoria de velocidade do vento.
72
Índice de Tabelas Manuscrito 1 Pág
Tabela 1: Horário de entrada dos rotadores da Baía dos Golfinhos entre os anos de 1991 e 2009.
33
Tabela 2: Horário de saída dos rotadores da Baía dos Golfinhos entre os anos de 1991 e 2009.
34
Tabela 3: Número de observações do horário de entrada dos rotadores da Baía dos Golfinhos entre os anos de 1991 e 2009, por fase lunar.
32
Tabela 4: Número de observações do horário de entrada dos rotadores da Baía dos Golfinhos entre os anos de 1991 e 2009, por fase lunar.
33
Manuscrito 2 Pág.
Tabela 1: Número de observações do horário de entrada dos rotadores da Baía dos Golfinhos entre os anos de 1991 e 2009, por estação pluviométrica
67
Tabela 2: Número de observações do horário de saída dos rotadores da Baía dos Golfinhos entre os anos de 1991 e 2009, por estação pluviométrica
68
Tabela 3: Número de observações do horário de Chegada dos rotadores da Baía dos Golfinhos entre os anos de 1991 e 2002, por categoria do vento
69
Tabela 4: Número de observações do horário de Saída dos rotadores da Baía dos Golfinhos entre os anos de 1991 e 2002, por categoria do vento
71
Sumário Introdução geral .........................................................................................................14
Objetivos, hipóteses e predições ...............................................................................22
Objetivo geral ..................................................................................................22
Objetivos específicos ......................................................................................22
Hipóteses e Predições ....................................................................................22
Hipótese 1 ............................................................................................22
Predição 1 .................................................................................22
Predição 2 .................................................................................23
Hipótese 2 ............................................................................................23
Predição 1 .................................................................................23
Predição 2 .................................................................................23
Predição 3 .................................................................................23
Manuscrito 1 ..............................................................................................................24
Resumo ...........................................................................................................25
Introdução .......................................................................................................27
Materiais e Métodos ........................................................................................30
Área de estudo e coleta de dados .......................................................30
Análise estatística dos dados ...............................................................32
Resultados ......................................................................................................33
Horário de entrada ...............................................................................35
Horário de saída ...................................................................................36
Discussão .......................................................................................................37
Referências bibliográficas ...............................................................................43
Marine Mammal Science – Formatação .........................................................48
Manuscrito 2 ..............................................................................................................55
Resumo ...........................................................................................................56
Introdução .......................................................................................................58
Materiais e Métodos ........................................................................................61
Área de estudo .....................................................................................61
Métodos ................................................................................................62
Análise dos dados ................................................................................64
Resultados ......................................................................................................65
Pluviosidade x Horário de Chegada .....................................................65
Pluviosidade x Horário de Saída ..........................................................67
Velocidade do vento x Horário de Chegada ........................................69
Velocidade do vento x Horário de Saída ..............................................70
Discussão .......................................................................................................72
Referências bibliográficas ...............................................................................75
Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom – Formatação OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO79
Considerações finais .................................................................................................88
Referências bibliográficas .........................................................................................91
14
Introdução geral
Menna-Barreto (2003) afirma que animais e plantas mudam conforme o clima,
hora do dia e estações do ano, que espécies surgem e desaparecem, e que a vida
aparece como movimento permanente. Afirma ainda que a forma mais evidente da
organização temporal de um ser vivo é com relação aos estímulos ambientais, como
fotoperíodo e disponibilidade de alimento.
Animais em vida livre possuem flutuações temporais na expressão dos seus
comportamentos, estando essas oscilações correlacionadas com as mudanças
recorrentes que se apresentam no ecossistema em que eles estão inseridos. Até
pouco tempo tinham sido infrutíferas as tentativas para relacionar estas oscilações
regulares com fatores do clima, não obstante o fato da respectiva sincronia e
proeminência nas latitudes setentrionais parecer sugerir algum acontecimento cíclico
fora do ecossistema local. Caso se possa provar que os fatores do clima, casuais ou
outros, não constituem a causa principal de oscilações violentas, então deverá olhar-
se naturalmente para causas existentes no interior das próprias populações, isto é,
para fatores intrínsecos (Odum 2001).
Em ambientes marinhos, os principais fatores que afetam o comportamento
diário dos animais são os ciclos claros e escuros, as marés e ciclos lunares (Saigusa
2001). Acontecimentos periódicos podem estar relacionados com os ciclos lunares
(que controlam as marés, por exemplo) e com os ciclos estacionais. Há muito tempo
é aceito que os padrões de comportamentos e atividades dos animais são
influenciados por ritmos endógenos arrastados, associados com pistas ambientais
(Hanson 2008).
15
A maioria das pesquisas sobre o impacto do ciclo lunar em vertebrados, a
exemplo daquelas feitas com peixes, tem focado no entendimento de como o ciclo
lunar e as mudanças de marés associadas afetam a sincronia reprodutiva, migração
de marés, migração de estratos e dinâmica hormonal de espécies marinhas (Hanson
2008).
Os mamíferos marinhos sempre despertam interesse e curiosidade, talvez por
serem ainda pouco conhecidos quanto aos seus hábitos e comportamento, o que em
grande parte se deve à dificuldade de observação no meio em que vivem (Pinedo et
al. 2002). Apesar de a maioria dos animais mostrarem padrões diários e sazonais
em seu comportamento, padrões comportamentais de cetáceos vivendo livremente
raramente são descritos (Bräguer 1993).
Marques (2006) descreve que ritmo biológico é a expressão utilizada para
identificar oscilações regulares nos sistemas biológicos. Essa definição ampla
abrange tanto ritmos gerados endogenamente (pelos chamados sistemas de
temporização), como ritmos provocados diretamente por flutuações regulares do
ambiente. E dessa forma, os ritmos circadianos são aqueles que apresentam
períodos em torno de 24 horas, ou qualquer outra duração entre 20 e 28 horas.
Ritmos ultradianos (mais rápidos) apresentam períodos menores do que 20 horas.
Ritmos infradianos apresentam períodos maiores do que 28 horas (e.g.: sazonais).
Os ritmos biológicos, circadianos ou não, trazem uma vantagem ecológica
indiscutível, uma vez que enlaça os ritmos ambientais e fisiológicos, e torna os
organismos capazes de antecipar as periodicidades diárias, estacionais e outras
quanto à luz, temperatura, marés e assim por diante (Odum 2001).
16
O clima influencia uma variedade de processos ecológicos. Estes efeitos
operam através de parâmetros meteorológicos locais tais como temperatura, ventos,
chuvas, neves e correntes oceânicas, assim como as interações entre eles. Estas
flutuações movimentam temporariamente e espacialmente mudanças de calor e
vapor d’água que terminará determinando o crescimento, recrutamento e padrões de
migração das espécies (Stenseth 2002).
Outros grupos de mamíferos aquáticos também mostram ritmos circadianos
em seu comportamento, como para algumas espécies de Otarídeos, onde a
presença de ritmos circadianos tem sido estudada com base em mudanças na
densidade populacional dos grupos (Sepúlveda et al. 2001). Sepúlveda et al. (2001)
também relatam que uma espécie de Otarídeo, Otaria flavescens, demonstra um
comportamento rítmico de ocupação da colônia de Cochoa, zona central do Chile,
em que a densidade populacional sofre um grande decréscimo durante a noite, e
aumenta durante o dia, relatando que isto pode estar relacionado ao hábito alimentar
noturno dos Otarídeos sul-americanos. Diferente dos Otarídeos, que possuem
alguma dependência com o ambiente terrestre, os cetáceos possuem vida
totalmente inserida no meio aquático.
Algumas informações sobre ritmos diurnos de cetáceos podem ser obtidas
através de relatos de expedições baleeiras, de observações casuais relatadas em
pequenos detalhes e de estudos com outros objetivos primários. Outro recurso
potencial de informações em ritmos diurnos são os diários de bordo destas
expedições e anotações de campo. Uma razão para esta aparente falta de interesse
neste tipo de pesquisa pode ser a dificuldade em se estudar qualquer aspecto de
vida destes animais (Klinowska 1986).
17
O conhecimento da distribuição espacial e associações entre espécies de
cetáceos é importante para uma completa avaliação e manejo destas espécies
(Polacheck 1987).
Desta forma, já se tem conhecimento da distribuição e sazonalidade para
algumas espécies de cetáceos, o que é de grande importância devido ao fato de os
mesmos terem sofrido pressões de capturas intencionais, acidentais ou provenientes
da degradação de meio em que vivem, em especial as espécies costeiras, e para
várias, essas pressões têm-se refletido na redução de suas populações (Pinedo et
al. 1992).
Para Lagenorhynchus acutus e Delphinus delphis, golfinho-de-lateral-branca
do atlântico e golfinho-comum, respectivamente, na plataforma continental nordeste
dos Estados Unidos, Selzer (1988) descreve que as distribuições destes animais
podem ser descritas geograficamente, correlacionadas com fatores ambientais, tais
como temperatura da superfície do mar, salinidade e topografia do fundo, devido à
abundância de presas.
Forney (1998) conclui que a distribuição e abundância de muitos cetáceos da
Califórnia, parecem variar com as mudanças oceanográficas tanto nas escalas de
tempo sazonais quanto interanuais. Bearzi et al. (1999) descreveu o padrão
comportamental de ocupação de área por Tursiops truncatus, golfinho-nariz-de-
garrafa, para a baía de Kvarneric, nordeste do mar Adriático, relatando que
variações anuais em tamanho de grupo mostram que os padrões de agrupamento
estão fortemente relacionados aos padrões comportamentais dos golfinhos. Isto
indica que a variação inter-anual no tamanho médio do grupo foi afetada por
variações ambientais e ecológicas (e.g.: tipo de presa, disponibilidade e distribuição),
18
em vez de ser inteiramente determinada por mudanças nas atividades
comportamentais.
Os golfinhos pertencem à classe Mammalia, subclasse Theria, infraclasse
Eutheria, ordem Cetartiodactyla, subordem Odontoceti, que compreende os
cetáceos com dentes, e família Delphinidae. Os golfinhos possuem o corpo
hidrodinâmico, alongado e fusiforme. Os membros anteriores são nadadeiras
internamente sustentadas pela cintura peitoral e por todos os ossos correspondentes
aos da pata de tetrápode. Não apresentam membros posteriores e a cintura pélvica
está reduzida a um pequeno osso sem função. A nadadeira dorsal e caudal são
aquisições secundárias, resultantes de adaptação à água, não apresentam estrutura
óssea, só cartilagem, e têm função de equilíbrio e orientação (Pinedo et al. 1992). A
nadadeira caudal tem posição horizontal, apresenta um pedúnculo caudal muito
musculoso e é responsável pela propulsão do corpo (Silva-Jr. 2010).
Os golfinhos são encontrados em todos os ambientes marinhos do mundo,
com exceção dos polos. Existem muitas espécies de golfinhos que vivem em rios, na
costa entrando em estuários, em alto mar e em alguns casos possuem ampla
distribuição. No Brasil, os golfinhos mais facilmente encontrados são o boto-cor-de-
rosa (Inia geoffrensis), boto-cinza (Sotalia guianensis), golfinho-nariz-de-garrafa
(Tursiops truncatus) e golfinho-rotador (Stenella longirostris) (Silva-Jr. 2010).
O golfinho-rotador, Stenella longirostris, pode ser identificado externamente
por seu rostro relativamente longo e fino, padrão de coloração, e nadadeira dorsal. O
padrão de coloração na maioria das regiões consiste em três partes, uma capa
cinza-escura, linha lateral cinza claro, e uma região ventral branca. Machos
sexualmente maduros atingem tamanhos entre 129 e 235 cm, e pesam entre 23 e
19
80kg (Perrin 1998) O golfinho-rotador é pantropical, ocorrendo em todas as águas
tropicais e subtropicais ao redor do mundo, entre aproximadamente 30-40°N e 20-
30°S. Ele é tipicamente conhecido como uma espécie de alto-mar, mas populações
costeiras e raças ou subespécies existem no Pacífico Leste, Oceano Indico, Sudeste
da Ásia e provavelmente em outros lugares (Perrin et. al. 2005).
Esta espécie de golfinho tem a característica de ser bastante sociável,
vivendo em grupos onde o tamanho varia amplamente, desde poucos golfinhos até
milhares. Golfinhos-rotadores comumente se juntam com o golfinho-pintado, Stenella
attenuata, e outros golfinhos e pequenas baleias dentadas (Perrin et al. 2002;
Bastida et al. 2007; Reeves et al. 2002). Golfinhos-rotadores podem ser confundidos
ainda, no Atlântico Tropical, com o Stenella clymene, que é similar em aparência
com o Stenella longirostris e também é observado realizando rotações, apesar de
não serem tão acrobáticas quanto o Golfinho-rotador (Perrin et al. 2008)
A espécie S. longirostris (Figura 1) constitui quatro subespécies, sendo a
Stenella longirostris longirostris uma subespécie oceânica localizada ao redor de
ilhas oceânicas do Atlântico Tropical, Índico, e oceano Pacífico Ocidental e Central;
no Pacífico, ela geralmente não se estende a leste dos 145°W. Nesta subespécie
estão inclusas populações regionais, incluindo aqueles ao redor do Havaí (Hawaiian
spinners). No pacífico, a leste de 145°W e entre aproximadamente 24°N da Baixa
California e 10°S do Peru, o rotador oriental (S. l. orientalis) substitui o S. l.
longirostris. Formas intermediárias ou híbridas entre estas duas espécies são
encontradas em quase todo o mar do Pacífico oriental tropical; elas são algumas
vezes conhecidas como “barriga-branca” (whitebelly) ou rotadores “ocidentais” (S. l.
centroamericana). Finalmente, S. l. roseiventris, o rotador anão, ocorre em águas
20
costeiras superficiais do sudeste da Ásia à Malásia ou Norte da Austrália (Reeves
2002; Norris et al. 1994). Na América do Sul, apenas a S. l. orientalis, apenas no
Oceano Pacífico, e S. l. longirostris, tanto no Oceano Pacífico quanto Atlântico, são
representadas (Bastida et al. 2007).
Figura 1: Golfinho-rotador, Stenella longirostris. Imagem: FAO; Species Identification Guide.
As diferenças entre a ocupação de habitats e a distribuição dos rotadores no
Oceano Atlântico Tropical Sul, comparando com os Oceanos Pacífico e Índico, se
deve ao fato de que, enquanto nesses dois oceanos existem centenas de ilhas que
podem ser usadas como área de descanso pelos rotadores, no Oceano Atlântico
Tropical Sul somente um local apresenta tamanho e condições oceanográficas para
este fim. No Brasil, a concentração de rotadores em Fernando de Noronha é
conhecida há mais de 20 anos (Silva Jr. 2010).
Portanto, um entendimento sobre os mecanismos ambientais que medeiam
os horários de entrada e saída dos golfinhos da baía são importantes para um maior
conhecimento da espécie, assim como uma maior compreensão das consequências
que as variações climáticas podem ter na ocupação de um habitat para esta espécie
de golfinho.
21
Objetivos, hipóteses e predições
Objetivo geral
Caracterizar a freqüência de ritmicidade circadiana comportamental do
golfinho-rotador, Stenella longirostris, na ocupação da Baía dos Golfinhos, no
Arquipélago de Fernando de Noronha, Nordeste do Brasil, em decorrência de
flutuações do ambiente natural em que os mesmos estão inseridos.
Objetivos específicos
a. Detectar a associação entre as fases da lua e os horários de entrada e
saída dos golfinhos na Baía dos Golfinhos (artigo1).
b. Relacionar as variações nos horários de entrada e saída dos golfinhos-
rotadores, em Fernando de Noronha, com a incidência de ventos e a
pluviosidade do local (artigo 2).
Hipóteses e Predições
Hipótese 1: As alterações no ambiente marinho causadas pela fase
lunar influenciam nos horários de ocupação dos golfinhos-rotadores da Baía
dos Golfinhos.
Predição 1: O horário de chegada dos golfinhos-rotadores na Baía dos
Golfinhos sofre influência significativa da fase lunar a que os mesmos estão
submetidos. Sendo adiantado nos períodos de lua-cheia.
22
Predição 2: O horário de saída dos golfinhos-rotadores da Baía dos
Golfinhos não sofre influência significativa da fase lunar a que os mesmos
estão submetidos.
Hipótese 2: Alterações climáticas influenciam no tempo de ocupação
da Baía dos Golfinhos, em Fernando de Noronha.
Predição 1: Os horários de chegada e de saída dos golfinhos-rotadores
na Baía dos Golfinhos sofre influência significativa da velocidade dos ventos
em Fernando de Noronha.
Predição 2: Os horários de chegada dos golfinhos-rotadores da Baía
dos Golfinhos sofre influência significativa da estação pluviométrica em
Fernando de Noronha.
Predição 3: Os horários de saída dos golfinhos-rotadores da Baía dos
Golfinhos sofre influência significativa da estação pluviométrica em Fernando
de Noronha.
23
Manuscrito 1
Título – Influência das fases lunares nos horários de entrada e saída dos
golfinhos-rotadores e sua relação com a fase lunar na Baía dos Golfinhos, no
Arquipélago de Fernando de Noronha/PE, Brasil.
Autores: Thiago Emanoel Bezerra da Costa1; José Martins da Silva-Jr 2; Flávio José
de Lima Silva1,3,4
1-Programa de Pós Graduação em Psicobiologia - Universidade Federal do Rio
Grande do Norte, Brasil.
2- Centro Mamíferos Aquáticos/Instituto Chico Mendes de Conservação da
Biodiversidade – ICMBio.
3-Departamento de Turismo – Universidade Estadual do Rio Grande do Norte,
Brasil.
4- Centro Golfinho Rotador.
Periódico - Marine Mammals Science
QUALIS A.
Status – a ser submetido
24
Resumo
Este estudo possui o objetivo de detectar a associação entre as fases da lua e os
horários de entrada e saída dos golfinhos na Baía dos Golfinhos, no Arquipélago de
Fernando de Noronha, Nordeste do Brasil. O estudo foi realizado diariamente entre
janeiro de 1991 e dezembro de 2009, totalizando 3880 dias de observação, com
observações de ponto-fixo a partir do Mirante dos Golfinhos, localizado na Baía. O
número de observações entre as fases lunares não mostrou diferença significativa
para os dias em que foi possível se registrar o horário de entrada (X2 = 0,830; p =
0,842) e para os dias em que foi possível registrar o horário de saída dos golfinhos
rotadores da Baía dos Golfinhos (X2 = 0,927; p = 0,819). Quanto ao horário de
entrada dos golfinhos-rotadores na Baía dos Golfinhos, e sua relação com a fase
lunar, houve diferença estatística significativa entre as mesmas (Kruskal Wallis test,
H=15,996; gl=3; p=0,001). Quando comparadas as fases lunares separadamente
notou-se que horário de entrada dos golfinhos na lua cheia foi significativamente
diferente da lua nova (Mann-Whitney test U, U=289732,500; z=-3,755; p=0,000) e da
lua minguante (Mann-Whitney test U, U=286776,500; z=-2,897; p=0,004). Porém o
horário de chegada dos golfinhos-rotadores não foi significativamente diferente entre
o período de luas cheia e crescente (Mann-Whitney test U, U=307366,500; z=-1,868;
p=0,062). Para o horário de saída dos golfinhos rotadores da Baía dos Golfinhos,
notou-se que não há diferença significativa entre os períodos analisados (Kruskal
Wallis test, H=0,027; gl=3; p=0,999). A maior luminosidade do oceano, durante o
período de lua-cheia, proporciona uma maior eficiência alimentar por parte dos
predadores, na lua-crescente o fotoperíodo é semelhante ao da lua-cheia, o que
explica a não existência de diferença estatística entre estes períodos.
25
Introdução
Apesar da maioria dos animais mostrarem padrões diários e sazonais em seu
comportamento, padrões comportamentais de cetáceos vivendo livremente
raramente são descritos (Bräguer 1993). Uma razão para esta aparente falta de
interesse neste tipo de pesquisa pode ser a dificuldade em se estudar qualquer
aspecto de vida destes animais. O estudo dos ritmos de mamíferos aquáticos
também pode ser feito a partir de análises neurofisiológicas, como para o caso de
pinípedes. Ridgway (1975) descreve o ritmo cardíaco de pinípedes em diferentes
estágios do seu sono, sugerindo que os mesmos passam por um processo de
bradicardia durante o processo de apneia e taquicardia durante o processo
respiratório.
Para otarídeos, Sepúlveda (2001) relata que a presença de ritmos circadianos
tem sido estudada baseada nas mudanças das densidades das populações e
colônias, que poderiam ser atribuídas a comportamentos alimentares ou
reprodutivos.
Um conhecimento da distribuição e associação entre espécies é importante
para um entendimento da ecologia de qualquer comunidade. Sem tal conhecimento,
não há como definir corretamente a estrutura de uma comunidade, muito menos
levantar questões de quais fatores estão atualmente estruturando a comunidade e
controlando sua dinâmica (Polacheck 1987).
Algumas informações sobre ritmos diurnos de cetáceos podem ser obtidas
através de relatos de expedições baleeiras, de observações casuais relatadas em
pequenos detalhes e de estudos com outros objetivos primários. Outro recurso
potencial de informações em ritmos diurnos são os diários de bordo destas
expedições e anotações de campo (Klinowska 1986). Outra forma, quando as
26
condições permitem, são os estudos a partir de observações de ponto fixo, o que
para golfinho-rotador é feito no Oceano Pacífico Leste, no Arquipélago do Havaí e
no Atlântico Sul, em Fernando de Noronha (Silva 2001).
O golfinho-rotador, Stenella longirostris, é pantropical, ocorrendo em todas as
águas tropicais e subtropicais ao redor do mundo, entre aproximadamente 30-40°N
e 20-30°S, é tipicamente conhecido como uma espécie de alto-mar, mas populações
costeiras e raças ou subespécies existem no Pacífico Leste, Oceano Indico, Sudeste
da Ásia e provavelmente em outros lugares (Perrin 2002). Porém as diferenças entre
a ocupação de habitats e a distribuição dos rotadores no Oceano Atlântico Tropical
Sul, comparando com os Oceanos Pacífico e Índico, deve-se ao fato de que,
enquanto nesses dois oceanos existem centenas de ilhas que podem ser usadas
como área de descanso pelos rotadores, no Oceano Atlântico Tropical Sul somente
um local apresenta tamanho e condições oceanográficas para este fim (Silva-Jr.
2010).
Norris (1991) também relata que o ciclo diário para o golfinho-rotador consiste
em hábitos alimentares noturnos, em zonas de alimentação em mar aberto, e
descanso diurno, onde os rotadores comumente buscam lugares rasos como baías
protegidas, para refúgio de conveniência após uma noite de alimentação em alto-
mar.
Esta sincronização com o ciclo claro/escuro mostra um padrão evidente para
estes animais, e o entendimento dos fatores que medeiam esta sincronização é
importante para um maior conhecimento da espécie.
A alimentação do golfinho-rotador se baseia principalmente em diversas
espécies de pequenos peixes de hábitos mesopelágicos, de tamanhos menores que
20 cm; também consumem diversas espécies de lulas e camarões, que são
27
encontrados em profundidades de até 300 metros. Estas presas estão mais
próximas da superfície durante a noite para alimentarem-se de organismos
planctônicos, que iniciam ao entardecer sua migração vertical até a superfície. Por
isto, a principal atividade trófica destes golfinhos se apresenta durante a noite,
quando seu alimento se concentra a menor profundidade e assim consomem menos
energia (Bastida et al. 2007).
Estudos com o golfinho-rotador no Havaí – EUA mostram um padrão sazonal
dos horários de entrada e saida, do tempo de mergulho e expressão das atividades
aéreas na Baía de Kealake’akua (Würsig et al. 1994).
O ritmo biológico pode ser afetado por fatores ambientais ou antrópicos,
podendo estes ritmos estar relacionados com acontecimentos periódicos como fases
lunares (que controlam as marés, por exemplo) e com os ciclos estacionais. É aceito
que os padrões de comportamentos e atividades dos animais são influenciados por
ritmos endógenos arrastados, associados com pistas ambientais. Em ambientes
marinhos, os principais fatores que afetam o comportamento diário dos animais são
os ciclos claro e escuro, as marés e ciclos lunares (Saigusa 2001).
Segundo Silva & Silva-Jr. (2009) a determinação da existência de ritmos
circadianos e sazonais é importante para o avanço no conhecimento dos aspectos
biológicos das espécies, especialmente em regiões tropicais. Este estudo tem o
caráter de ser pioneiro para este tipo de espécie, o que reflete na dificuldade de
associação com outras pesquisas preexistentes, desta forma a associação com
animais mais próximos filogeneticamente, ou ecologicamente, do golfinho-rotador
torna-se necessária.
28
Este estudo teve como objetivo de detectar a associação entre as fases da
lua e os horários de entrada e saída dos golfinhos na Baía dos Golfinhos, no
Arquipélago de Fernando de Noronha, Nordeste do Brasil.
Materiais e Métodos
Área de estudo e coleta de dados
O Arquipélago de Fernando de Noronha, Nordeste do Brasil, é constituído por
uma ilha principal e 17 ilhas secundárias. A ilha principal, a Ilha de Fernando de
Noronha, possui 17 km2 distribuídos longitudinalmente na direção sudoeste-
nordeste, formando duas faces com 11 km de extensão. A face noroeste,
denominada de Mar de Dentro, fica protegida dos ventos predominantes. No Mar de
Fora, a face sudeste, o mar é mais agitado (Silva-Jr. 1996).
O estudo foi realizado entre janeiro de 1991 e dezembro de 2009, totalizando
3880 dias de observação, com observações de ponto-fixo a partir do Mirante dos
Golfinhos (Figura 1), localizado na Baía dos Golfinhos, em Fernando de Noronha. As
observações ocorreram entre as 6 horas e 15 horas, ou até 1 hora depois do último
golfinho deixar a Baía dos Golfinhos, em Fernando de Noronha.
Segundo Silva-Jr. (2005) a Baía dos Golfinhos é a enseada de águas mais
calmas, transparentes e profundas do Arquipélago de Fernando de Noronha,
possuindo uma profundidade entre 0 e 25 metros, com 15 metros em torno do centro
(Almeida, 1958).
O horário de entrada dos golfinhos-rotadores na Baía dos Golfinhos, em
Fernando de Noronha, foi definido como sendo o horário em que o primeiro golfinho
penetrava nas dependências da baía, passando através de uma linha imaginária de
29
formato côncavo que era tomada de um limite ao outro da enseada (Figura 2).
Foram contabilizados somente aqueles dias em que pode ser observada a entrada
dos golfinhos na baía, os dias em que os animais entravam antes da chegada dos
pesquisadores não foram considerados estatisticamente, o horário de chegada foi
desprezado. Porém quando os observadores chegavam antes do amanhecer e os
golfinhos já se encontravam na Baía, o horário de chegada obtido foi correspondente
ao horário de chegada do pesquisador.
Para realizar as observações, os pesquisadores estavam munidos com o
auxílio de binóculos com aumento 12x90 e Rongda XBZ 30x-260x-160 Zoom,
contadores mecânicos e planilhas. Para a caracterização da ocupação de área pelos
golfinhos-rotadores os dados acima foram coletados por meio do método de
amostragem de grupo focal com registro contínuo (Altmann 1974).
Figura 2: Imagem aérea do Arquipélago de Fernando de Noronha, com destaque para a Baía dos Golfinhos. Fonte: Google Earth. Adaptada pelo autor.
30
Os dados referentes às fases da lua foram coletados através do software Ars
Magna Internet Services, no Site Cosmobrain Astronomia.
Análise estatística dos dados
Os dados foram analisados com o programa PASW Statistics 18 a partir de
testes estatísticos não paramétricos, pois não apresentam distribuição normal (Field,
2009). O Teste de Qui-quadrado foi utilizado para se observar se existia diferença
significativa entre o número de observações para cada fase da lua, admitindo-se um
valor de 5% (α = 0,05) como nível de significância. O Teste Kruskal Wallis foi usado
para verificar diferenças entre os horários de chegada e de saída dos golfinhos e a
fase lunar. Foi realizado um Teste U Mann-Whitney para cada comparação de fase
lunar par-a-par, adotando-se neste caso o nível de significância de 0,8% (α = 0,008).
Resultados
Entre Janeiro de 1991 e Dezembro de 2009 foram realizadas 3906
observações, das quais em 3193 vezes foi possível registrar o horário de entrada
dos golfinhos à baía (Tabela 1). Em 807 dias de lua cheia foi possível registrar o
horário de chegada dos golfinhos à Baía dos Golfinhos, em Fernando de Noronha.
Seguido por 805 dias em que a lua estava nova, o mesmo número para lua
crescente e o período de lua minguante foi aquele que foi obtido o menor número de
observações, com 776 dias registrados (Tabela 03).
31
Tabela 1: Horário de entrada dos rotadores da Baía dos Golfinhos entre os anos de 1991 e 2009.
Em 2974 dias foi possível observar o horário de saída dos golfinhos da Baía
dos Golfinhos, em Fernando de Noronha (Tabela 2). No que diz respeito à fase da
lua a que cada dia de observação esteve inserido, a distribuição se comportou em
754 observações na lua crescente, 750 observações na lua nova, 749 observações
na lua cheia e 721 observações na lua minguante (Tabela 4).
Ano Média Desvio Padrão Mínimo Máximo N
1991 6h16min 21min 5h30min 7h04min 46 1992 6h13min 19min 6h00min 6h50min 11 1994 6h16min 25min 5h30min 8h00min 74 1995 6h07min 18min 5h22min 6h50min 87 1996 6h09min 20min 5h13min 7h46min 111 1997 6h02min 21min 4h58min 6h47min 45 1998 6h11min 26min 5h30min 8h45min 174 1999 6h04min 24min 4h40min 8h35min 210 2000 6h10min 29min 5h15min 8h53min 197 2001 6h02min 28min 5h15min 9h30min 228 2002 6h08min 31min 5h15min 10h24min 216 2003 6h11min 47min 5h20min 14h00min 255 2004 6h27min 1h23min 5h42min 15h00min 240 2005 6h23min 38min 5h27min 9h56min 266 2006 6h26min 38min 5h29min 10h05min 266 2007 6h29min 1h04min 3h22min 14h58min 265 2008 6h43min 1h36min 4h50min 14h42min 246 2009 6h40min 1h16min 5h14min 14h05min 256
TOTAL 6h12min 29min 3h22min 15h00min 3193
32
Tabela 2: Horário de saída dos rotadores da Baía dos Golfinhos entre os anos de 1991 e 2009.
O número de observações entre as fases lunares não mostrou diferença
significativa tanto para os dias em que foi possível se registrar o horário de entrada
(X2 = 0,830; p = 0,842), quanto para os dias em que foi possível registrar o horário
de saída dos golfinhos rotadores da Baía dos Golfinhos, em Fernando de Noronha
(X2 = 0,927; p = 0,819). Portanto o número de observações foi significativamente
homogêneo para todas as fases lunares, tanto no horário de entrada, quanto no
horário de saída dos golfinhos rotadores da Baía dos Golfinhos.
Ano Média Desvio Padrão Mínimo Máximo N
1991 12h47min 3h05min 8h30min 16h15min 13 1992 7h00min - 7h00min 7h00min 1 1994 13h44min 3h18min 6h09min 17h49min 66 1995 14h52min 1h55min 7h30min 18h30min 97 1996 13h43min 2h58min 6h27min 17h48min 106 1997 13h43min 3h53min 6h05min 17h40min 36 1998 14h46min 2h39min 5h55min 17h40min 157 1999 13h43min 3h19min 5h50min 18h07min 198 2000 13h32min 3h28min 6h02min 18h30min 183 2001 14h17min 2h46min 6h17min 18h40min 224 2002 14h02min 2h35min 6h30min 17h50min 182 2003 12h11min 2h50min 6h01min 17h08min 207 2004 12h33min 3h17min 6h11min 17h40min 231 2005 13h47min 2h31min 6h07min 18h15min 254 2006 13h34min 2h32min 6h16min 18h06min 255 2007 13h37min 2h35min 6h20min 17h45min 262 2008 11h49min 3h02min 5h56min 17h06min 246 2009 12h10min 2h45min 6h19min 17h48min 256
TOTAL 13h40min 2h48min 5h50min 18h40min 2974
33
Horário de entrada
No que diz respeito ao horário em que os golfinhos rotadores entraram na
Baía dos Golfinhos, em Fernando de Noronha, e sua relação com a fase lunar,
observou-se que havia diferença estatística significativa entre as mesmas (Kruskal
Wallis test, H=15,996; gl=3; p=0,001) (Tabela 3).
Tabela 3: Número de observações do horário de entrada dos rotadores da Baía dos Golfinhos entre os anos de 1991 e 2009, por fase lunar.
Quando comparadas as fases lunares par-a-par notou-se que horário de
entrada dos golfinhos na lua cheia foi significativamente diferente da lua nova
(Mann-Whitney test U, U=289732,500; z=-3,755; p=0,000) e da lua minguante
(Mann-Whitney test U, U=286776,500; z=-2,897; p=0,004). Porém o horário de
chegada dos golfinhos-rotadores não mostrou-se significativamente diferente entre o
período de lua cheia e lua crescente (Mann-Whitney test U, U=307366,500; z=-
1,868; p=0,062).
Quando comparados entre si os períodos de lua nova, minguante e crescente
não apresentaram diferença significativa no que diz respeito ao horário de chegada
dos golfinhos rotadores (Figura 2).
FASE DA LUA N MEDIANA DESVIO PADRÃO
Hora de Entrada
Cheia 807 6h07min 58min
Minguante 776 6h11min 1h00min Nova 805 6h12min 52min Crescente 805 6h10min 44min Total 3193 - -
34
Figura 2: Horário (mediana) médio de chegada dos golfinhos rotadores em função da fase lunar.
Horário de saída
Ao analisar a correlação existente entre a fase lunar e o horário de saída dos
golfinhos rotadores da Baía dos Golfinhos, em Fernando de Noronha, notou-se que
não há diferença significativa entre os períodos analisados (Kruskal Wallis test,
H=0,027; gl=3; p=0,999).
Tabela 4: Número de observações do horário de entrada dos rotadores da Baía dos Golfinhos entre os anos de 1991 e 2009, por fase lunar.
FASE DA LUA N MEDIANA DESVIO PADRÃO
Hora de Saída
Cheia 749 14h16min 3h04min Minguante 721 14h17min 3h02min Nova 750 14h25min 2h56min Crescente 754 14h17min 2h57min Total 2974 - -
35
Figura 3: Horário médio (mediana) de saída dos golfinhos rotadores em função da fase lunar.
Apesar de não haver diferença significativa entre os períodos lunares
observados, nota-se um leve decréscimo no horário de saída dos golfinhos na fase
da lua cheia, o que pode não ter mostrado-se significante estatisticamente devido
aos mesmos apresentarem níveis altos de desvios padrões nas observações (Figura
3).
A fase de lua nova mostrou os maiores valores tanto para horário de entrada
quanto para o horário de saída (Figura 2 e Figura 3).
Discussão
O golfinho-rotador possui um ciclo diário de comportamento onde durante a
noite busca áreas de alimentação em alto-mar, e durante o dia costuma se
36
aproximar de baías ou enseadas para descanso e realização de atividades sociais
(Norris et al. 1994; Silva-Jr. 1996; Sazima et al. 2003 e Silva-Jr. et al. 2004, 2005).
Em geral, golfinho-rotador tem como presas pequenos peixes mesopelágicos,
lulas e camarões, que estão entre 200 e 300 metros de profundidade. Em águas
hawaianas, onde o comportamento de forrageio do golfinho-rotador tem sido
estudado em detalhes, eles caçam principalmente a noite, quando a dispersa e
profunda camada de recursos se move à superfície (Reeves 2002).
Segundo Gliwicz (1986), em ambientes marinhos o ciclo lunar está associado
tanto com as diferenças nas condições lunares, quanto nas condições e flutuações
de marés. Hanson et al. (2008) relata sobre a influência significativa da fase lunar na
atividade e distribuição de acordo com a profundidade para o Osteichthyes
Micropterus salmoides, mostrando que durante períodos onde a luminosidade lunar
é maior, os predadores teriam mais facilidade em encontrar suas presas.
Gliwicz (1986) aponta ainda que sardinhas capturam zooplâncton mais
eficientemente nas noites de lua-cheia, quando o mesmo se aproxima da superfície
e torna-se subitamente vulnerável. O estudo citado foi feito através de observações
sobre as flutuações na captura de sardinhas com zooplâncton em seus estômagos.
Estas flutuações, observadas durante o período mais claro do ciclo lunar do
zooplâncton indicam que um maior número de sardinhas vem à superfície do mar
somente durante o período próximo da lua cheia, quando elas poderiam também se
alimentar eficientemente na abundância de zooplâncton à noite.
Acredita-se que os ciclos lunares comumente afetam a captura de peixes
através de mudanças no comportamento e movimento dos peixes. Ciclos lunares
têm sido encontrados afetando forrageamento, comportamento de agrupamento,
37
distribuição vertical e capturabilidade de muitos peixes marinhos, peixes de águas
doces e mariscos (Kuparinen et al. 2009).
Chiou et al. (2003) apresenta resultados sobre os efeitos da fase lunar e
profundidade de habitat nos padrões de migração vertical de camarões (Acetes
intermedius) examinados em observações de campo nas águas costeiras do
sudoeste do Taiwan, concluindo que a captura destes animais foi usualmente mais
alta quando a lua aparecia durante a noite, e que os camarões foram mais
abundantes nas águas superficiais do que em águas mais profundas durante o
período de lua cheia.
Os ciclos biológicos podem ainda apresentar sincronização ou arrastamento
com outros ciclos geofísicos como marés, fases da lua e estações do ano, refletindo
respectivamente o ritmo tidal, lunar e sazonal (Aschoff 1984). Esta condição de
eficiência alimentar configura-se como arrastamento temporal no período de
forrageamento do animal.
O arrastamento é um ajuste temporal obtido entre os estados fisiológicos e
comportamentais, como do repouso à atividade ou do sono à vigília, e consiste
também na harmonização das fases dos ritmos da espécie em questão com aquelas
dos ciclos ambientais (Marques & Menna-Barreto 2006). O golfinho-rotador possui
uma natureza alimentar noturna, o que pode ser mais dinâmica se a abundância de
alimentos for maior em condições específicas de noites com mais facilidade de ele
se alimentar. Isto pode causar o arrastamento no seu comportamento de retornar ao
descanso da Baía dos Golfinhos, em Fernando de Noronha.
Por ser um animal que está mais acima em toda essa cadeia alimentar que
envolve zooplâncton, pequenos peixes como o carapau (Decapterus macarellus) e o
peixe-voador, lulas e camarões vermelhos (Silva-Jr. 2010), o golfinho rotador se
38
beneficia desta maior disponibilidade de presas na superfície, ficando saciado mais
cedo em fases claras da lua.
Para o zooplâncton, Previattelli et al. (2005) relata que Durante o dia os
indivíduos tendem a se concentrar nas regiões mais profundas, e durante a noite
distribuem-se mais homogeneamente em toda a coluna d'água. Esse
comportamento se assemelha com a descrição da migração conhecida como
noturna ou normal, ou seja, esta classificação leva em conta o horário do dia em que
há deslocamento dos indivíduos de uma profundidade para outra na coluna d' água:
quando há o deslocamento para camadas mais superficiais e oxigenadas da água
durante a noite. Em noites onde há uma maior luminosidade lunar, este zooplâncton
que está migrando se torna mais susceptível a caça por predadores.
Para golfinhos-rotadores havaianos Benoit-Bird & Au (2003) relatam que os
mesmos quando estão forrageando deveriam ser afetados pela dinâmica espaço-
temporal de suas presas tanto em escalas pequenas quanto largas. Concluindo que
os golfinhos-rotadores também seguiram as migrações verticais de suas presas e
exploraram as áreas verticais dentro da camada limite que tinha a mais alta
densidade destas presas.
Silva (2001) sugere que a nítida ritmicidade circadiana de comportamento dos
golfinhos-rotadores possui controle endógeno, com forte relação com as variações
de fotoperíodo verificadas na área, embora essas variações apresentem discretas
diferenças entre estações seca e chuvosa.
Na fase da lua-cheia a luminosidade da superfície do oceano é maior, o que
proporciona uma maior facilidade na captura de alimentos por parte dos predadores,
já que a visibilidade das presas fica maior (Longcore & Rich 2004).
39
Silva-Jr. (1996) descreve que o ciclo diário de atividade padrão dos golfinhos
que vêm dois dias seguidos ao Arquipélago consistiu em movimento matinal em
direção à Ilha de Fernando de Noronha, chegada à Baía dos Golfinhos após o
nascer do sol, saída à tarde para as zonas tróficas e alimentação noturna. A
presença, o número e a permanência de rotadores na Baía dos Golfinhos estão
relacionados com as condições ambientais da enseada, as condições
oceanográficas da região e a disponibilidade trófica nas imediações do Arquipélago.
Segundo Silva-Jr. (1996) o horário de chegada à enseada está relacionado
com o término do horário de alimentação dos rotadores, com a distância da área de
alimentação e o tempo que eles demoram em se deslocar até a Baía dos Golfinhos.
Portanto se o término do horário de alimentação é mais cedo, devido a uma maior
eficiência alimentar causada pela facilidade de se encontrar alimento na lua cheia,
consequentemente os golfinhos-rotadores tenderiam a adiantar seu retorno à sua
área de descanso, em Fernando de Noronha.
Segundo Silva (2001) o marcador ambiental com maior importância para os
comportamentos analisados do golfinho-rotador foi o fotoperíodo, principalmente em
sua variação sazonal. Tomando-se por base este marcador ambiental, a fase de lua
crescente possui luminosidade semelhante à fase de lua cheia, o que explica o fato
de que os dados aqui apresentados não terem detectado diferença significativa entre
estes dois períodos lunares.
A fase de lua nova apresentou o maior valor para o horário de entrada, o que
pode ser resultado de esta fase lunar ser aquela mais distante da fase mais clara da
lua (lua-cheia), resultando em um arrastamento inverso no horário de chegada dos
animais para valores mais altos.
40
A fase de lua minguante é aquela posterior à lua-cheia, sendo assim
apresentou valores semelhantes a esta, apesar de ainda manter diferença estatística
significativa. Este fato pode evidenciar um fator remanescente dos efeitos causados
pela alta luminosidade noturna causada pela lua-cheia.
No que se refere ao horário de saída dos golfinhos-rotadores da Baía dos
Golfinhos, a fase lunar não tem influência significativa nos seus valores, apesar dos
altos valores apresentados neste estudo para a fase de lua nova, em comparação
com as demais. Este fato leva a concluir que o comportamento diurno de descanso
dos golfinhos rotadores não sofre influência direta da fase lunar.
Porém é notório que em fases da lua que os golfinhos-rotadores entraram
antes, eles também saíram antes, assim como naquelas fases em que eles entraram
mais tarde, eles também saíram mais tarde, isto pode também ser uma evidência do
arrastamento causado pela fase lunar até mesmo nos hábitos de descanso diurno
dos golfinhos, apesar de os testes estatísticos não mostrarem que essas diferenças
nos horários de saída serem significativas.
O presente estudo caracteriza-se por ser pioneiro no âmbito de correlacionar
os hábitos de ocupação dos golfinhos-rotadores na Baía dos Golfinhos, do Parque
Nacional Marinho de Fernando de Noronha, com as fases lunares a que os mesmo
estão submetidos quando estão em busca de alimentos a noite.
Segundo Silva (2001) estudos em cronobiologia de cetáceos são
praticamente inexistentes, existindo apenas trabalhos enfocando aspectos da
divisão horária de comportamentos golfinhos concentrados em baías e enseadas.
Portanto, este estudo se demonstra importante no que diz respeito a um melhor
entendimento dos fatores que medeiam os comportamentos rítmicos dos golfinhos
rotadores de Fernando de Noronha.
41
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Silva Jr, J. M. da. 2005. Ecologia Comportamental do golfinho-rotador (Stenella
longisrostris) em Fernando de Noronha / José Martins da Silva Júnior. Recife:
O Autor, 2005. 120p. Tese (doutorado) – Universidade Federal de
Pernambuco. CTG. Oceanografia. Área Oceanográfica Biológica.
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Tese (doutorado) – Universidade Federal do Rio Grande do Norte.
Psicobiologia. Área Comportamento Animal.
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Würsig, B., Wells, R. S., Norris, K. S. & Würsig, M. 1994. A spinner dolphin’s day.
In: Norris, K. S., Würsig, B., Wells, R. S. & Würsig, M. (eds) The Hawaiian
Spinner Dolphin. Berkeley, University of California Press.
46
Marine Mammal Science – Formatação.
MARINE MAMMAL SCIENCE publishes significant new findings on marine
mammals resulting from original research on their form and function, evolution,
systematics, physiology, biochemistry, behavior, population biology, life history,
genetics, ecology and conservation. Range extensions, unusual observations of
behavior, and preliminary studies of a few individuals are published only where there
is sufficient new information to render the manuscript of general interest. Low priority
will be given to confirmatory investigations of local or regional interest.
The Journal endorses the principle that experiments using live animals should
be undertaken only for the purpose of advancing knowledge. Consideration should
be given to the appropriateness of experimental procedures, species of animals
used, and number of animals required. All animal experimentation reported in
MARINE MAMMAL SCIENCE must be conducted in conformity with the relevant
animal care codes of the country of origin. The Editor will refuse manuscripts in which
evidence of adherence to such codes is not apparent.
MARINE MAMMAL SCIENCE publishes (1) Articles: important original
research; (2) Review articles: critical appraisals which place recent research in a new
conceptual framework; (3) Notes: short communications on current research,
important preliminary findings or new techniques; (4) Opinions: invited contributions
on selected topics; (5) Letters a forum for communications in response to papers
previously published in MARINE MAMMAL SCIENCE, opinion, interpretation, and
new information on all topics of interest to marine mammalogists. Articles, Review
articles and Notes are subject to peer review. Any Letter challenging published
results or interpretations is transmitted to the author of the published work with na
invitation to respond. The letter and its response are published simultaneously.
47
Letters are judged by the Editor on appropriateness of the subject and interest to
readers.
MANUSCRIPT PREPARATION
The manuscript should be concise, logical, and unequivocal. Publication is
facilitated if authors double-check for typographical and other errors and ensure that
manuscripts and figures meet the requirements outlined below. Manuscripts that do
not conform will be returned for correction before consideration. If in doubt, consult
the Editorial Office. Authorsare charged for excessive changes in proof. A full-length
Article includes a title page, abstract, keywords, text, acknowledgments, literature
citations, tables, figure captions, and figures. Notes and Letters do not have na
abstract and are prepared in narrative form without headings, except for "Literature
Cited." All parts of the manuscript, including footnotes, tables, and figure captions,
should be typewritten, double-spaced with margins at least 2.5 cm wide. Number all
pages of the manuscript beginning with the title page and include line numbers on
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precisely reflect the contents of the paper, and focus attention on the purpose of the
study, principal results, conclusions and their significance. Below the abstract,
48
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TEXT
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km, m (meter), mm, cm, cc, mi (mile), ft, in. (note period), kn (knot), ha, gal, ml, l
(liter, spell out when used alone). Statistics: P (probability), x (mean), SD, SE, CV,
SEM, n (sample size), df, r (correlation coefficient), t, F, U, Z (statistical tests); letters
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comma); e.g., (note comma), ca.; cf; in vivo; in situ; vs.; etc.; per se; et al.; via; sensu;
sensu faro; sensu stricto; a priori.
ACKNOWLEDGMENTS
List all acknowledgments briefly under a single heading at the end of the text
on a separate page. If applicable, give the permit number under which the work was
conducted.
LITERATURE CITED
References should be cited in the text in the following form: Smith (1982);
Smith (1982a, b); Smith (1983, 1984); Smith and Jones (1984); (Smith 1986); (Smith
1986, Jones 1987); (Smith 1986; Jones 1986, 1987); more than two authors, Smith
49
et al. 1987. References should be double-spaced and listed alphabetically as
"Literature Cited" in the following standard form, giving the journal titles in full:
ARMSTRONG, W.A., and C.W. OLIVER. 1995. Recent use of fish aggregating
device in the eastern tropical Pacific tuna purse-seine fishery: 1990-1994. National
Marine Fisheries Service Center Administrative Report LJ-95-14 (unpublished). 47
pp. Available from SWFC, P.O. Box 271, La Jolla, CA 92038.
GENTRY, R.L., and J.R. HOLT. 1982. Equipment and techniques for handling
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MURCHISON, A.E. 1980. Detection range and range resolution of
echolocating bottlenoseporpoise (Tursiops truncatus). Pages 43-70 in R.-G. Busnel
and J.F. Fish, eds. Animal sonar systems. Plenum Press, New York, NY.
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accuracy. Taxonomic usage in MARINE MAMMAL SCIENCE in general follows D.
W. Rice (1998) “Marine mammals of the world: Systematics and distribution,” Society
for Marine Mammalogy Special Publication Number 4. Authors wishing to use a
different nomenclature should explain the departure in a footnote.
TABLES
Excessive tabular data are discouraged. Tables should be typed separately
and doublespaced. Tables should be numbered with Arabic numerals in the
51
sequence first referenced in the text and have a brief title. Column headings and
descriptive footnotes should be brief. Do not use vertical rules.
FIGURES
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only if it clarifies or reduces the text. Please note that if accepted, figures will be
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Encapsulated PostScript (EPS) and bitmap files (halftones or photographic images)
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article in all forms and media, shall be assigned exclusively to The Society for Marine
Mammalogy. The Society will not refuse any reasonable request by the author for
permission to reproduce any of his or her contributions to MARINE MAMMAL
52
SCIENCE. Authors are responsible for page charges of $15.00 (U.S.) per printed
page or part 67 thereof. If funds for publication are not supplied by an agency or
grant, a waiver of Page charges may be applied for by email to the Editor at
[email protected]. Please write “waiver request” and the manuscript number on
the subject line.
THE F. G. WOOD STUDENT SCHOLARSHIP
Forest G. Wood, a founder of the Society for Marine Mammalogy, was noted
for his editorial skills. All students submitting manuscripts accepted for publication in
Marine Mammal Science should indicate at the time of submission if they want to be
considered for this award. The editor will select the winner from among the accepted
manuscripts submitted during the interval between successive Biennial Conferences
on the Biology of Marine Mammals. Further details about the award can be found on
the Society's web Page at: http://www.marinemammalogy.org.
53
Manuscrito 2
Título – Influência da incidência de chuva e ventos nos horários de entrada e saída dos golfinhos-rotadores, em Fernando de Noronha/PE, Brasil.
Autores: Thiago Emanoel Bezerra da Costa1; José Martins da Silva-Jr 2; Flávio José de Lima Silva1,3,4;
1-Programa de Pós Graduação em Psicobiologia - Universidade Federal do Rio
Grande do Norte, Brasil.
2- Centro Mamíferos Aquáticos/Instituto Chico Mendes de Conservação da
Biodiversidade – ICMBio.
3-Departamento de Turismo – Universidade Estadual do Rio Grande do Norte,
Brasil.
4- Centro Golfinho Rotador.
Periódico - Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom
QUALIS B
Status – a ser submetido
54
Resumo
O clima influencia uma variedade de processos ecológicos, tais como temperatura,
ventos, chuvas, neves e correntes oceânicas, assim como as interações entre eles.
O golfinho-rotador freqüenta a Baía dos Golfinhos, em Fernando de Noronha,
durante todo o ano e estudos com ritmos biológicos para golfinhos rotadores têm
focado mais nas variáveis de número de indivíduos, atividades aéreas e
reprodutivas. Este estudo possui o objetivo de relacionar as alterações nos horários
de entrada e saída dos golfinhos-rotadores, em Fernando de Noronha, com a
incidência de ventos e a pluviosidade do local. O estudo foi realizado diariamente
entre janeiro de 1991 e dezembro de 2009, totalizando 3880 dias de observação,
com observações de ponto-fixo a partir do Mirante dos Golfinhos, localizado na Baía
dos Golfinhos, em Fernando de Noronha. Foram coletados dados de velocidade do
vento e pluviosidade do local, fornecidos pela Estação Meteorológica de Fernando
de Noronha. Os golfinhos tendem a chegar à Baía dos Golfinhos mais tarde em
períodos de chuva, quando comparados ao período de seca. Os golfinhos rotadores
tendem a sair mais cedo da Baía dos Golfinhos, em Fernando de Noronha, no
período chuvoso. No que diz respeito à velocidade dos ventos, notou-se que os
golfinhos tendiam a chegar mais tarde quando estavam submetidos a condições de
vento de maior velocidade (acima de 18 nós). Também foi detectado que os
golfinhos rotadores tendem a sair mais cedo da Baía dos Golfinhos, em Fernando de
Noronha, quando estão submetidos à condições de velocidade dos ventos mais
fortes (acima de 18 nós), quando comparados com ventos mais fracos (abaixo de 18
nós). O principal comportamento observado pelos golfinhos-rotadores, em Fernando
de Noronha, é o descanso, portanto em condições de maior incidência de chuvas e
ventos, que agitam o interior da Baía, os golfinhos tendem a evitá-la.
55
Introdução
O clima influencia uma variedade de processos ecológicos. Estes efeitos
operam através de parâmetros meteorológicos locais tais como temperatura, ventos,
chuvas, neves e correntes oceânicas, assim como as interações entre eles (Stenseth
2002). Todas as maiores correntes superficiais nos oceanos são criadas pelo arrasto
dos ventos na superfície da água. Os ventos surgem porque o ar quente das
regiões equatoriais sobe e é substituído pelo ar que flui em direção ao equador,
tanto no hemisfério norte, quanto no hemisfério sul. O ar das correntes de vento vem
do ar que se eleva acima do Equador e então flui para latitudes mais altas (Mann &
Lazier 2006).
Menna-Barreto (2003) afirma que animais e plantas mudam conforme o clima,
hora do dia e estações do ano, que espécies surgem e desaparecem, e que a vida
aparece como movimento permanente. Afirma ainda que a forma mais evidente da
organização temporal de um ser vivo é com relação aos estímulos ambientais.
Determinar como flutuações climáticas afetam os ecossistemas oceânicos
exige uma compreensão de como os processos físicos e biológicos interagem
através de uma ampla gama de escalas (Murphy 2007). Esses fatores do clima,
fatores extrínsecos, podem constituir a causa principal de oscilações nos fatores
biológicos das populações que estão em contato com essas alterações nos fatores
ambientais (Odum 2001).
Os mais diversos comportamentos podem apresentar padrões rítmicos e
sazonais, como Au et al. (2000) demonstrou para baleias-jubarte (Megaptera
novaeangliae) caracterizando suas canções durante intervalos regulares ao longo do
dia, mostrando que as baleias apresentavam canções mais altas ao amanhecer e ao
entardecer.
56
Stewart et al. (1996) demonstra que os movimentos e padrões de mergulho de
focas, Phoca sibirica (Foca-do-Lago-Baikal), parecem ser primariamente associados
com os movimentos sazonais de suas presas primárias e secundariamente
relacionados com os padrões sazonais de formação de gelo e degelo.
Greene (2004) demonstra a importância das condições ambientais serem
favoráveis para um maior sucesso reprodutivo em baleias-franca-do-norte
(Eubalaena glacialis). Relatando que a possibilidade de se conservar espécies
ameaçadas mais eficientemente é maior quando se tem conhecimento adequado
dos requerimentos ecológicos e ambientais necessários para um aumento da sua
população.
Daura-Jorge et al. (2005) concluem que a organização dos grupos e os
padrões comportamentais de uma população de boto-cinza, Sotalia guianensis, na
Baía Norte, em Santa Catarina, Sul do Brasil, estão provavelmente ligados aos ciclos
sazonais e diários. Comportar-se de diferentes maneiras ao longo de linhas
espaciais e temporais são formas que uma espécie encontra de melhor explorar e se
adaptar às variações do ambiente.
Guissamulo (2008) encontrou uma sazonalidade marcada para golfinhos-nariz-
de-garrafa, Tursiops truncatus, na Baía de Maputo, sul de Moçambique, onde uma
maior freqüência e tamanho de grupo dos golfinhos ocorriam durante o inverno, e o
mesmo relacionou esta maior freqüência como um efeito secundário da maior
disponibilidade de alimento nesta época.
A maioria dos estudos que analisam o uso de habitat de uma dada espécie de
mamífero marinho relacionam seus efeitos secundários a partir da disponibilidade de
alimento naquela região, enfatizando a maior ou menor disponibilidade de presas
57
quando o período de chuva é intenso, ou quando as rajadas de vento são mais
fortes.
Algumas espécies de cetáceos também sofrem influência de fatores do clima
em seu comportamento, como descreve Forney (1998), concluindo que a
distribuição e abundância de muitos cetáceos da Califórnia parecem variar com as
mudanças oceanográficas tanto em escalas de tempo sazonais quanto interanuais.
O golfinho-rotador (Stenella longirostris) é pantropical, ocorrendo em todas as
águas tropicais e subtropicais ao redor do mundo, entre aproximadamente 30-40°N
e 20-30°S (Perrin et. al. 2002). Ele é tipicamente conhecido como uma espécie de
alto-mar, mas populações costeiras e raças ou subespécies existem no Pacífico
Leste, Oceano Indico, Sudeste da Ásia e provavelmente em outros lugares (Bastida
et al. 2007). Outras populações também são comumente encontradas em ilhas e
arquipélagos, como Havaí, Polinésia Francesa e Fernando de Noronha (Norris &
Dohl 1980; Poole 1995; Silva-Jr. 1996).
O golfinho-rotador freqüenta a Baía dos Golfinhos, do Parque Nacional Marinho
de Fernando de Noronha, durante todo o ano, mas alterações comportamentais
sazonais podem ser vistas em seu comportamento, como variações em seus ritmos
diários. Porém a influência da pluviosidade e velocidade dos ventos em Fernando de
Noronha nos horários de entrada e saída dos golfinhos rotadores ainda são
desconhecidos em uma escala mais ampla de observações.
Estudos com ritmos biológicos para golfinhos-rotadores em Fernando de
Noronha têm focado mais nas variáveis de número de indivíduos, atividades aéreas
e reprodutivas (Silva 2001; Silva & Silva-Jr. 2009)
58
Este estudo possui o objetivo de relacionar as alterações nos horários de
entrada e saída dos golfinhos-rotadores, em Fernando de Noronha, com a incidência
de ventos e a pluviosidade do local.
Materiais e Métodos
Área de estudo
O Arquipélago Fernando de Noronha (3o50’ latitude Sul e 32o24’ longitude
Oeste) pertence ao estado de Pernambuco e dista 545 km de Recife e 345 km do
Cabo de São Roque no Rio Grande do Norte. As ilhas do arquipélago elevam-se de
uma rasa plataforma com aproximadamente 4 ou 5 Km de largura (Almeida 1958). O
arquipélago é formado pela ilha principal e mais 20 ilhotas, tendo a área total de
26km2. Apresenta uma única ilha habitada, cujo nome é o mesmo do Arquipélago. A
Ilh