As algas marinhas têm sido consumidas na Ásia há séculos, e o seu valor como alimento saudável e fonte de compostos bioativos tem vindo a ser progressivamente redescoberto, particularmente nos países ocidentais. Este interesse crescente está a impulsionar a procura de biomassa, estimulada por mercados emergentes como os suplementos alimentares e para alimentação animal, nutracêuticos, cosmecêuticos e biomateriais. No entanto, o risco de sobreexploração deste recurso natural, aliado ao declínio das populações selvagens devido às alterações climáticas e a pressões antropogénicas, evidencia a necessidade urgente de desenvolver métodos de cultivo sustentáveis e estratégias eficazes de conservação.
As populações naturais constituem reservatórios de diversidade genética, essencial tanto para os esforços de conservação como para a sustentabilidade a longo prazo da aquacultura de algas. Em particular, as espécies de kelp dos géneros Laminaria e Saccharina apresentam elevada importância ecológica, uma vez que funcionam como espécies estruturantes, formando extensas florestas marinhas que fornecem abrigo e alimento a numerosos organismos. Portugal situa-se numa zona de transição biogeográfica onde muitas espécies de algas, incluindo kelps de águas frias, atingem o seu limite sul de distribuição.
Este projeto tem como objetivo investigar de que forma a diversidade genética das populações de kelp influencia a sua adaptação às condições ambientais locais e às alterações climáticas. Coloca-se a hipótese de que populações localizadas nos limites da sua área de distribuição possam estar adaptadas às condições locais e apresentar maior resiliência ao aumento da temperatura. O projeto irá identificar estirpes mais adaptadas às condições locais para aquacultura de conservação (por exemplo, maior capacidade reprodutiva) e estirpes com características desejáveis para produção comercial (por exemplo, taxas de crescimento superiores).
O estudo incidirá sobre as espécies Saccharina latissima, que atinge no norte de Portugal o seu limite sul de distribuição, e Laminaria ochroleuca, uma espécie mais abundante, mas menos estudada, localizada próximo do centro da sua área de distribuição. Através da análise das respostas destas espécies a variáveis ambientais como a temperatura e a luz, o projeto avaliará a sua capacidade de adaptação e identificará estirpes com bom desempenho em condições desfavoráveis. Serão quantificados traços fenotípicos chave relacionados com o crescimento, a reprodução e os limiares de sobrevivência, de forma a compreender melhor as estratégias de adaptação.
Dado o ciclo de vida heteromórfico dos kelps, com alternância entre gametófitos haploides microscópicos e esporófitos diploides macroscópicos, ambas as fases serão estudadas. Esta abordagem permitirá uma avaliação abrangente da aptidão e adaptação das populações, particularmente relevante para populações periféricas que podem estar sujeitas a condições subótimas. Com base nestes resultados, serão selecionadas estirpes que apresentem melhor adaptação e tolerância ao stress, mantendo simultaneamente níveis representativos de diversidade genética, para fins de conservação e restauro. No caso da aquacultura comercial, será dada prioridade a estirpes com elevadas taxas de crescimento e composição bioquímica desejável, assegurando rendimentos consistentes e biomassa de elevada qualidade.
Estas atividades serão apoiadas pela implementação de um biobanco que integrará estirpes selvagens existentes e estirpes recolhidas de populações naturais, de ambas as espécies, acompanhadas de dados genotípicos e fenotípicos. Para tal, será realizada uma campanha de amostragem intensiva, recorrendo a métodos não destrutivos de recolha de material reprodutivo. As estirpes serão mantidas sob a forma de gametófitos e disponibilizadas para apoiar investigação futura, iniciativas de conservação e o desenvolvimento da aquacultura.
Por fim, as estirpes selecionadas com melhor desempenho serão testadas no ambiente natural, utilizando técnicas de restauro baseadas em diferentes fases do ciclo de vida, incluindo esporos, gametófitos cultivados em laboratório e pequenos esporófitos fixados a substratos. As estirpes com maior potencial comercial serão posteriormente avaliadas em ensaios de cultivo em campo.