Múltiplas escalas ecológicas na estruturação das comunidades associadas à Matriz de Algas Epilíticas em um recife subtropical

Abstract

A estruturação das comunidades bentônicas recifais resulta da atuação simultânea de processos que operam em diferentes escalas ecológicas. Nos recifes da Província Biogeográfica Brasileira, a Matriz de Algas Epilíticas (MAE) é o componente bentônico majoritário recobrindo os substratos ao longo de toda costa, mas ainda são escassos os estudos para compreender como se estrutura esse complexo microhabitat. Especialmente em recifes subtropicais, cuja intensa dinâmica oceanográfica pode ser desafiadora, principalmente para a criptofauna associada. Este estudo teve como objetivo avaliar a influência das escalas oceanográfica (sazonalidade), local (sítios) e de microhabitat (relação biótica entre abundância da criptofauna e as algas e matéria particulada grossa da MAE - e.g. detrito, sedimento) sobre a estrutura da MAE e de sua fauna associada, nos recifes subtropicais de Arraial do Cabo, RJ. Para isso, amostras de MAE foram raspadas do substrato em três sítios durante o verão (com maior temperatura média da água, mas maior frequência e intensidade de ressurgência) e o inverno (menor temperatura média da água, e menor incidência de ressurgências). Quantificamos o volume dos componentes da matriz e a abundância da criptofauna associada, que foram avaliados por meio de análises multivariadas e Modelos Lineares Generalizados (GLM). Os resultados indicaram que a arquitetura volumétrica da MAE permaneceu relativamente constante entre estações e locais de amostragem. Em contraste, a composição e a abundância da criptofauna apresentaram variações sazonais e espaciais significativas, com aumento da abundância de copépodes Harpacticoida e anfípodes Gammarida durante o verão. Além disso, recifes com composição algal semelhante apresentaram assembleias faunísticas distintas. Em escala de microhabitat, a matéria particulada grossa destacou-se como o principal componente associado à abundância da fauna, enquanto o volume das algas apresentou menor poder explicativo. Os resultados demonstram que a organização da comunidade associada à MAE depende da interação entre a estabilidade composicional do habitat e a disponibilidade de recursos em diferentes escalas do ecossistema recifal.

Benthic reef communities are structured from processes operating simultaneously at different ecological scales. Along the Brazilian Biogeographic Province, the Epilithic Algal Matrix (EAM) is the dominant benthic component covering the reef substrates, yet studies to understand how this complex microhabitat is structured remain scarce. Especially in subtropical reefs, where intense oceanographic dynamics can be challenging, particularly for the associated cryptofauna. This study aimed to evaluate the influence of oceanographic (seasonality), local (sites), and microhabitat scales (biotic relationship between cryptofauna abundance and the algae and coarse particles of the EAM - e.g., detritus, sediment) on the structure of the EAM and its associated cryptofauna in the subtropical reefs of Arraial do Cabo, RJ. EAM samples were scraped from the substrate at three sites during summer (higher mean water temperature, but greater frequency and intensity of upwelling) and winter (lower mean water temperature and lower incidence of upwelling). We quantified the EAM volumetric components and abundance of the associated cryptofauna, which were assessed through multivariate analyses and Generalized Linear Models (GLM). The results indicated that the volumetric architecture of the EAM remained relatively constant across seasons and sites. In contrast, the composition and abundance of the cryptofauna showed significant seasonal and local variation, with increased abundance of Harpacticoida copepods and Gammarida amphipods during summer. Furthermore, reefs with similar algal composition presented distinct faunal assemblages. At the microhabitat scale, coarse particles was the main component associated with faunal abundance, while algal volume showed lower explanatory power. The results demonstrate that the organization of the EAM-associated community depends on the interaction between habitat structural stability and resource availability at different scales of the reef ecosystem.