Os mamíferos marinhos habitam praticamente todos os oceanos do mundo, além de vários rios, estuários e mares interiores. o papel ou função ecológica de uma espécie pode ser definido como a capacidade e o grau em que ela pode influenciar outras espécies, a comunidade e o ecossistema como um todo. nesse sentido, espécies-chave são definidas como espécies que ocorrem com uma abundância/biomassa relativamente baixa no porem exercendo uma influência estruturante no ecossistema. a investigação sobre tal função pode ser abordada por meio de duas metodologias: (i) o enfoque experimental ou pseudo-experimental, que consiste na avaliação dos efeitos da remoção de componentes ou perturbações causadas por motivos fortuitos no ambiente, sendo que o pré-requisito deste enfoque é o registro temporal dessas manipulações ou eventos; e (ii) a construção de modelos ecossistêmicos que levam em consideração diversas informações sobre as espécies, tais como distribuição, abundância, dieta, taxas metabólicas, história de vida, comportamento, dentre outras características. nesta tese, utilizei esta última abordagem para avaliar e aferir o papel ecológico dos mamíferos marinhos. o programa ecopath foi o método escolhido, uma vez que ele é amplamente difundido no mundo para a exploração das características globais dos ecossistemas e de seus principais compartimentos constituintes. entretanto, estudos de caso sobre o papel ecológico dos mamíferos marinhos baseados em informações biológicas fidedignas sobre as espécies e sobre perturbações no sistema são escassos. além do mais, embora haja consenso entre os especialistas de que os mamíferos marinhos desempenhem um papel importante em muitos ecossistemas, a comparação do papel ecológico dos diferentes grupos de mamíferos marinhos entre diferentes tipos de ecossistemas ainda não foi avaliada de uma maneira sistemática e muitas lacunas persistem sobre como as espécies de mamíferos marinhos afetam diferentes sistemas. o objetivo principal desta tese é avaliar o papel ecológico dos mamíferos marinhos a partir de uma abordagem ecossistêmica e por meio de modelos tróficos ecopath, dando ênfase especial na população de boto-cinza (sotalia guianensis) da baía norte de santa catarina. para tal, como primeiro passo e com o intuito maior de desvendar possíveis padrões no papel dos mamíferos em diferentes ecossistemas marinhos do mundo, foram compilados dados e meta-dados de 157 grupos funcionais de mamíferos marinhos de 55 modelos tróficos construídos no mundo e disponibilizados na plataforma ecobase. a partir desta base de dados, formulei uma série de modelos estatísticos visando identificar e quantificar quais os fatores ou variáveis explanatórias que possam explicar melhor a variação em duas medidas complementares utilizadas para avaliar os efeitos predatórios, nomeadamente: (i) o índice de impacto trófico (ti) e (ii) o índice de espécie-chave (ks). assim, foram selecionados os seguintes fatores: o nível trófico (tl), biomassa (b), a taxa de consumo (qb), o grupo taxonômico (clade) e a latitude aproximada onde ocorre a espécie/grupo funcional (lat). os resultados deste primeiro capítulo da tese também evidenciam que ti ~ tl + b * clade (df = 9; loglik = 90,13; aicc = -160,6; ¿aicc = 0; wi = 0,444) e ks ~ tl + b * clade (df = 9; loglik = 27,7; aicc = -35,9; ¿aicc = 0,33; wi = 0,245) foram os dois modelos validados que explicavam melhor a variação das duas variáveis resposta analisadas. conclui que não existe um padrão global no papel ecológico dos mamíferos marinhos, sendo que este é particular em cada ecossistema. quanto superior for o nível trófico dos mamíferos marinhos, maiores serão os efeitos predatórios sobre os demais compartimentos do ecossistema sistema. isto é por que quanto maior for o nível trófico do predador, maiores as probabilidades de ocorrerem cascatas tróficas e efeitos indiretos. além disso, a biomassa/abundância é um fator preponderante que afeta o papel ecológico dos mamíferos marinhos, afetando tanto o impacto trófico como a posição de espécie-chave de odontocetos e pinípedes, mas não das baleias, sendo que estas podem causar um impacto maior nas suas áreas de alimentação. assim, uma redução na biomassa de odontocetos e pinípedes poderia afetar profundamente muitos ecossistemas. contudo, a taxa de consumo apresenta uma correlação positiva com o impacto trófico, mas isto acontece apenas com os misticetos, enquanto estes animas não apresentaram correlação com a biomassa. os resultados sugerem ainda que, a redução nos stocks pesqueiros poderia afetar mais os mamíferos marinhos de pequeno porte devido à redução progressiva do nível trófico médio das capturas pesqueira. adicionalmente, numa escala local, um modelo trófico ecopath da baía norte de santa catarina, sul do brasil, foi construído com o intuito de quantificar o papel ecológico da população mais austral do boto-cinza, avaliar o grau de vulnerabilidade desta população, além de determinar compartimentos centrais (i.e., a centralidade se refere à contribuição relativa dos compartimentos ao funcionamento do sistema, sendo que o compartimento central é aquele que apresenta a maior quantidade de energia ou matéria que entra ou sai do próprio compartimento) e discutir a interação dos botos com outros compartimentos do ecossistema, incluindo a pesca. o modelo trófico da baía norte de santa catarina mostrou ser um sistema maduro e estável, com um valor alto de overhead específico (¿/tst = 74,49 %). com relação ao boto-cinza da baía norte, apresentou o maior valor de índice de espécie-chave (ks3 = 1,201) e o menor valor de controle sistêmico (scj = -28,57) entre todos os grupos tróficos do modelo. isto significa que os botos, além de terem uma função estruturante apresentando o maior impacto trófico por unidade de biomassa, é também a espécie mais vulnerável a remoção de outros compartimentos no ecossistema. visto sua ecologia trófica de tipo oportunista/generalista e seu nível trófico superior, os botos são capazes de desencadear várias cascatas tróficas e efeitos indiretos através da teia trófica. por fim, a corvina (micropogonias furnieri), que é a principal presa dos botos além de principal espécie de peixe desembarcada pela pesca (no sentido de sua contribuição relativa de biomassa com relação à biomassa total desembarcada), foi identificada como um compartimento central do sistema. esses resultados foram discutidos quanto à potencial aplicação na conservação da população mais austral do boto-cinza da baía norte de santa catarina, e manejo do seu ecossistema.