2017-09-05

Subject: Testes de aquecimento artificial revelam importantes alterações no fundo do mar

Testes de aquecimento artificial revelam importantes alterações no fundo do mar

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@ Nature/Gail Ashton

O futuro chegou a um pequeno pedaço do fundo do oceano Antártico, cortesia de uma experiência que colocou almofadas elétricas de aquecimento no fundo do mar. Este teste pioneiro é um dos mais realistas e tecnicamente desafiadores sobre aquecimento global realizado até esta data, dizem os investigadores, e abre uma nova via para a exploração da forma como os oceanos em aquecimento afetam os ecossistemas marinhos.

Nos últimos 40 anos, as águas superficiais dos oceanos terrestres aqueceram cerca de 0,4°C em média, devido às alterações climáticas. Com as emissões de gases de efeito de estufa a continuarem ao mesmo ritmo, os modelos preveem que o aquecimento pode chegar aos 2°C em 2100.

No entanto, os investigadores sabem pouco sobre a forma como os ecossistemas marinhos responderão em resultado desse aquecimento e as incertezas são maiores nas regiões polares (onde há poucos dados de campo), refere a coautora do estudo Gail Ashton, ecologista marinha no Centro de Investigação Ambiental Smithsonian em Tiburon, Califórnia.

A falta de dados levou Ashton a desenvolver a experiência de aquecimento artificial na Antártica. Ela e a sua equipa começaram em 2014, quando mergulhadores escavaram trincheiras, colocaram cabos e instalaram 12 painéis de 15 metros debaixo de água numa zona plana do fundo perto da Estação de Pesquisa Rothera do British Antarctic Survey (BAS), localizada numa pequena ilha ao largo da costa da península Antártica. Quatro painéis foram aquecidos para estarem sempre 1°C acima da temperatura ambiente (que na zona varia entre –2°C e +2°C durante o ano, outros quatro foram aquecidos 2°C acima da temperatura ambiente e os restantes eram os controlos e não foram aquecidos.

@ Nature/Sabrina HeiserUsando câmaras, os mergulhadores monitorizaram a forma como os microrganismos colonizaram os painéis. As espécies, incluindo invertebrados microscópicos e esponjas, representam a fauna típica do fundo do mar na região.

Era suposto a experiência decorrer por dois anos mas terminou após nove meses, quando icebergs danificaram os cabos de eletricidade. Ainda assim, os investigadores observaram diferenças significativas e surpreendentes entre painéis, diz Ashton: “Esperava que fossemos capazes de ver diferenças subtis em análises cuidadosas de imagens mas nunca teria teria esperado mas nunca esperei que os efeitos do aquecimento fossem tão facilmente discerníveis a olho nu."

A teoria metabólica prevê que a taxa de crescimento crescimento biológico aumentam cerca de 10% por cada 1°C de aquecimento mas algumas espécies cresceram mais do dobro nos painéis aquecidos que nos controlo, relatam Ashton e a sua equipa na revista Current Biology.

Comunidades animais muito diferentes instalaram-se nas superfícies aquecidas: na placa 1°C o briozoário Fenestrulina rugula  dominou a fauna em tal grau que a diversidade total se reduziu. “Os resultados são muito entusiasmantes e provocativos”, diz Craig Smith, ecologista marinho na Universidade do Havai em Manoa. “Sugerem que o aquecimento do clima nos próximos 50 anos na Antártica podem alterar substancialmente a diversidade única dos seus ecossistemas."

No passado, os investigadores têm tido muitas dificuldades para estudar os efeitos do aquecimento dos oceanos numa experiências controlada, em que uma zona do mar é deliberada e uniformemente aquecida em relação a outra, ao longo de um período longo de tempo.

Testes oceânicos anteriores compararam zonas costeiras com regiões próximas que são aquecidas por centrais térmicas e um desses esforços, em 2010, usou painéis elétricos para aquecer uma pequena secção de água no oeste da Austrália mas os animais em estudo rapidamente cresceram o suficiente para se afastarem da camada de água aquecida.

  Os investigadores estão preocupados que as espécies antárticas, adaptadas a águas frias, possam sofrer com o aquecimento. Os resultados sugerem que espécies na base da teia alimentar marinha são capazes de lidar com um ou dois graus de aquecimento, diz Ashton, especialmente dado que isso acontecerá ao longo de décadas. No entanto, a biodiversidade pode ser afetada e algumas espécies podem tornar-se dominantes.

Ashton também gostaria de saber quais seriam os efeitos em cascata sobre outros organismos: “Precisamos de mais dados de campo credíveis para validar e e interpretar as experiências laboratoriais sobre a forma como as alterações ambientais afetam a vida nos oceanos", diz Hans-Otto Pörtner, ecologista no Instituto Alfred Wegener de Investigação Polar e Marinha em Bremerhaven, Alemanha. “Neste momento tenho um conhecimento muito esparso do que controla o sucesso das espécies.”

Outros concordam que experiências cuidadosamente concebidas de aquecimento controlado como a de Ashton são o caminho a seguir, apesar de Smith dizer que, idealmente, deviam durar mais tempo e com mais replicações.

Ele alerta especialmente para o facto de os painéis aquecerem apenas cerca de 2 mm de água, o resto da coluna de água (que podia conter larvas e outros alimentos de que os animais da experiência dependiam) permaneceu fria, por isso os resultados não são um preditor perfeito da forma como as comunidades do fundo podem vir a alterar-se.

Para além disso, os resultados não podem ser generalizados a outros oceanos, diz Simon Morley, biólogo marinho do BAS, Cambridge, que fez parte do estudo.

Ashton e Morley tencionam fazer mais experiências de aquecimento noutros ambientes polares. Em Setembro, Morley vai procurar um local de testes adequado perto da Estação de Pesquisa do Alto Ártico Canadiano em Cambridge Bay. Ele também se vai candidatar a fundos para fazer experiências semelhantes em zonas tropicais e em água doce.

“Mais destas experiências precisam de ser feitas para podermos generalizar e tirar conclusões mais abrangentes", diz Boris Worm, oceanógrafo na Universidade Dalhousie em Halifax, Canadá. “Cada uma delas é necessária para desafiar as nossas assunções simplistas sobre a forma como as alterações climáticas podem alterar o mundo em que vivemos.”

 

 

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