Conectando o presente ao passado: uso de TimeTree e Paleobiology Database para a discussão da evolução das algas calcárias crostosas (Corallinophycidae, Rhodophyta)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Oceanografia, Florianópolis, 2023.

O Filo Rhodophyta, representado pelas algas vermelhas, que compreende uma ampla diversidade de organismos fotossintetizantes eucariontes, incluindo cerca de 7.000 espécies distribuídas em aproximadamente 800 gêneros. Essas algas são predominantemente marinhas, embora existam alguns representantes de água doce. Elas variam em forma, desde unicelulares até multicelulares, e podem ser encontradas em uma ampla faixa de latitudes, abrangendo desde regiões tropicais até polares. As algas calcárias (AC) possuem corpos multicelulares que secretam carbonato de cálcio em sua parede celular, formando estruturas calcárias que colonizam substratos duros, como rochas e corais. Essa estrutura calcária confere resistência e proteção contra a herbivoria, além de favorecer a preservação no registro fóssil. Diante disto, foram utilizados os recursos TimeTree e Paleobiology Database. A distribuição das AC em ambientes subantárticos e antárticos, onde essas algas desempenham um papel fundamental na formação e manutenção dos ecossistemas, adaptando-se às condições extremas dessas regiões. No Capítulo 1, foram abordados dados paleobiológicos para identificar períodos geológicos e árvores filogenéticas das algas calcárias crostosas. Os resultados mostraram que estes organismos da classe Florideophydae tiveram diversificação de espécies antes mesmo da grande extinção em massa, durante o o período Jurássico. Os resultados apresentados no Capítulo 1 revelam qual o tempo estimado dos seus registros fósseis a partir de recursos web, descrevendo a filogenia e distribuição das algas calcárias crostosas, recontando sua história ecológica e evolutiva. Os objetivos específicos incluem a identificação de impactos geológicos na Terra, a simulação da distribuição das AC ao longo do tempo geológico e a investigação da diversificação dessas algas em diferentes períodos geológicos.

Abstract: The Rhodophyta phylum, represented by red algae, comprises a wide diversity of eukaryotic photosynthetic organisms, including around 7,000 species distributed in approximately 800 genera. These algae are predominantly marine, although there are some freshwater representatives. They vary in shape, from unicellular to multicellular, and can be found in a wide range of latitudes, ranging from tropical to polar regions. Calcareous algae (CA) have multicellular bodies that secrete calcium carbonate in their cell walls, forming calcareous structures that colonize hard substrates, such as rocks and corals. This calcareous structure provides resistance and protection against herbivory, as well as favoring preservation in the fossil record. Given this, the TimeTree and Paleobiology Database resources were used. The distribution of CA in subantarctic and Antarctic environments, where these algae play a fundamental role in the formation and maintenance of ecosystems, adapting to the extreme conditions of these regions. In Chapter 1, paleobiological data were discussed to identify geological periods and phylogenetic trees of crustose calcareous algae. The results showed that organisms from the Florideophydae class had species diversification even before the great mass extinction, during the Jurassic period. The results presented in Chapter 1 reveal the estimated time of their fossil records from web resources, describing the phylogeny and distribution of crustose calcareous algae, recounting their ecological and evolutionary history. Specific objectives include identifying geological impacts on Earth, simulating the distribution of CA over geological time and investigating the diversification of these algae in different geological periods.