Pesquisadores das universidades de Otago e Auckland revelaram informações fascinantes sobre uma enorme proliferação de fitoplâncton (foto) criada após o ciclone Oma, que atingiu o Pacífico Sul em 2019. Imagem / Japanese Aerospace Exploration Company
Uma proliferação bizarra de fitoplâncton – desencadeada por um ciclone e visível em vastas áreas do Pacífico Sul – pode ajudar os cientistas a prever melhor o impacto do aquecimento das temperaturas oceânicas.
Grandes florações de fitoplâncton – causadas quando esses organismos fotossintéticos, em sua maioria microscópicos, começam a se reproduzir em uma taxa explosiva – não são incomuns em nossas águas oceânicas.
Mas um evento em particular – e foco de um estudo recém-publicado – estava entre os mais raros já observados em nossa parte do planeta.
Foi causado pelo efeito biológico oceânico do ciclone Oma que passou perto de Vanuatu em 2019.
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“Embora Oma tenha sido um ciclone relativamente benigno, ele produziu uma enorme floração de fitoplâncton em seu rastro – o evento mais anormal na história das medições de clorofila do Pacífico Sul”, disse o Dr. Pete Russell, do Departamento de Ciências Marinhas da Universidade de Otago.
“Um evento tão extremo pode produzir uma grande quantidade de biomassa em uma parte do oceano que é tipicamente um deserto biológico.”
Embora não esteja claro o que aconteceu com a biomassa que criou a floração, Russell disse que é possível que ela acabe sequestrando carbono no fundo do oceano.
O estudo, publicado na revista Geophysical Research Lettersdescobriu que a floração era extremamente rara, ocorrendo apenas uma vez a cada 1.500 anos no mesmo local.
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Russell explicou que os próprios ciclones eram um dos principais mecanismos que dissipavam o calor dos trópicos.
O aquecimento dos oceanos significava mais dissipação de calor, o que, por sua vez, significava tempestades mais intensas – e talvez também temporadas de tempestades mais longas.
“Ao examinar os núcleos de sedimentos do último período interglacial, podemos saber qual atividade de ciclone esperar com as temperaturas do oceano. [more than 1C] mais alto do que hoje”.
Russell e o co-líder do estudo, Christopher Horvat, descobriram que, se uma tempestade pairasse sobre um trecho do oceano por tempo suficiente, as interações físicas entre os ventos do ciclone e o oceano fariam com que a água subisse perto de seu olho.
Esse processo trouxe água rica em nutrientes para a superfície, que então semeou uma proliferação de fitoplâncton.
Horvat, da Universidade de Auckland, disse que esses eventos podem ser pontos críticos biológicos, fazendo com que grandes quantidades de material biológico sejam produzidas em áreas tipicamente desprovidas de vida na parte superior do oceano.
“Esses ciclones podem fazer coisas incríveis – além de ter ventos fortes, eles também podem afetar dramaticamente as plantas e animais que vivem na parte superior do oceano e alterar o ciclo do carbono, levando a florações”, disse ele.
“Juntamente com esses eventos de floração em mar aberto, a atividade do ciclone resulta tanto na ressurgência costeira quanto no escoamento da terra que também fornece nutrientes para a zona fótica, gerando florações.
“Essas florações podem ser parte integrante dos ecossistemas marinhos locais de nossos vizinhos do Pacífico, apoiando cadeias alimentares mais altas”.
Os pesquisadores disseram que sabem muito pouco sobre a proliferação de fitoplâncton para declará-los como bons ou ruins, mas acreditam que há potencial para eles apoiarem ecossistemas de oceano aberto que são limitados em nutrientes.
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“Esperamos investigar mais isso, em particular a influência nas pescas das ilhas do Pacífico”, disse Horvat.
Enquanto o Gabrielle mais recente se moveu muito rápido para produzir uma floração devido ao seu movimento circular, suas interações com recifes no Mar de Coral levaram a uma floração lá.
Mudanças climáticas são más notícias para os recifes de corais
Enquanto isso, outro estudo liderado pela Nova Zelândia descobriu que mesmo o aquecimento global moderado pode significar a destruição dos recifes de coral do planeta.
O artigo, liderado pelo Dr. Christopher Cornwall, da Universidade de Victoria, modelou como os corais podem se sair mal em uma variedade de cenários de mudança climática, apesar de sua capacidade natural de adaptação.
“Descobrimos que a capacidade de adaptação natural dos corais não seria suficiente para evitar que os recifes erodissem devido às mudanças climáticas”, disse Cornwall.
“Não, a menos que paremos de emitir gases de efeito estufa imediatamente e comecemos a desenvolver técnicas para remover os gases de nossa atmosfera.”
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As colônias de corais são sustentadas por um esqueleto rígido de carbonato de cálcio, semelhante em estrutura aos nossos ossos, cercado por “pólipos” macios que se parecem com uma anêmona.
Dentro desses pólipos vivem minúsculas algas microscópicas que fornecem nutrição ao coral.
Enquanto as espécies de coral têm tempos de geração extremamente longos, o que limita sua capacidade de evoluir em resposta ao estresse, as algas têm tempos de geração muito mais curtos, permitindo uma evolução rápida.
Como algumas algas têm maior tolerância térmica, os corais às vezes podem “embaralhar” estas, ocupando outras mais tolerantes ao calor.
Mas, mesmo assim, a mudança climática pode fazer com que a água do mar aqueça a tal ritmo que os corais não consigam se adaptar a tempo.
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O estudo, publicado na revista Global Change Biologyanalisou como a produção de carbonato de cálcio seria afetada sob diferentes taxas de aquecimento.
Ele explorou três cenários de aquecimento – com taxas entre 0,7C e 0,98C; 0,87C e 1,59C; e 1C e 2.43C – entre os anos 2050 e 2100.
Os resultados mostraram que, globalmente, o crescimento médio dos recifes de coral permaneceu positivo apenas no cenário de aquecimento mais baixo.
“Apenas 9 a 35% de nossos recifes ainda estariam crescendo até 2050 em cenários com evolução de corais, dependendo das emissões de gases de efeito estufa, mas no Atlântico e no Índico todos eles estariam em erosão”, disse Cornwall.
“No entanto, apenas nove a 13% ainda estariam crescendo em 2050 sem evolução.”
Além disso, ele disse que a capacidade adaptativa natural do coral só seria capaz de garantir taxas de crescimento “ligeiramente aumentadas” em cenários de emissões mais baixas.
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“Em nossos piores cenários, apenas seis dos 201 recifes que examinamos sobreviveriam”, disse ele.
“Os resultados mostram que há uma necessidade imediata de reduzir as emissões de gases de efeito estufa se quisermos manter nossos recifes no longo prazo.”
Os recifes de coral continuam sendo partes cruciais de seus ecossistemas em regiões tropicais e subtropicais, abrigando quase um quarto da vida marinha e ajudando a proteger nosso litoral da erosão, criando uma barreira entre o oceano e a costa.
“Já vimos muitos danos com eventos de branqueamento em massa de corais causados por ondas de calor marinhas, mas sua capacidade de persistir e continuar crescendo será fortemente influenciada pelo aquecimento contínuo”, disse Cornwall.
“Muitos corais simplesmente não serão capazes de se adaptar rápido o suficiente e podemos perder quase ou toda a sua função ecológica em todo o mundo.”
Uma solução amplamente discutida foi propagar espécies mais tolerantes ao calor com altas taxas de produção de carbonato de cálcio em habitats de maior risco.
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“O desafio é que as espécies mais tolerantes ao calor tendem a ser as que crescem mais devagar, e as que crescem mais rápido são as mais sensíveis ao calor”, disse Cornwall.
“Realmente, a melhor solução é manter o aquecimento abaixo de 1,5°C e investir na remoção de dióxido de carbono.”
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