Os efeitos das mudanças climáticas globais já estão resultando na perda de gelo marinho, aumento acelerado do nível do mar e ondas de calor mais longas e intensas, entre outras ameaças.
Agora, a primeira pesquisa de lipídios planctônicos no oceano global prevê uma diminuição ligada à temperatura na produção de ácidos graxos ômega-3 essenciais, um importante subconjunto de moléculas lipídicas.

Uma implicação significativa da pesquisa é que, à medida que o aquecimento global avança, haverá cada vez menos ácidos graxos ômega-3 produzidos pelo plâncton na base da cadeia alimentar, o que significará menos ácidos graxos ômega-3 disponíveis para peixes e para as pessoas. . O ácido graxo ômega-3 é uma gordura essencial que o corpo humano não pode produzir por conta própria e é amplamente considerada uma gordura "boa" que liga o consumo de frutos do mar à saúde do coração.

A pesquisa analisou 930 amostras de lipídios em todo o oceano global usando um fluxo de trabalho analítico uniforme de espectrometria de massa precisa de alta resolução, "revelando características até então desconhecidas de lipidomas planctônicos oceânicos", que é a totalidade de centenas a milhares de espécies de lipídios em uma amostra, de acordo com um novo artigo liderado por autores da Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI).

"Focando em dez classes de glicerolipídios molecularmente diversas, identificamos 1.151 espécies lipídicas distintas, descobrindo que a insaturação de ácidos graxos (ou seja, o número de ligações duplas carbono-carbono) é fundamentalmente limitada pela temperatura. Prevemos declínios significativos no ácido graxo essencial ácido eicosapentaenóico [EPA ] ao longo do próximo século, que provavelmente terão sérios efeitos deletérios sobre a pesca economicamente crítica", afirma o artigo, "Lipidomas oceânicos globais mostram uma relação universal entre temperatura e insaturação lipídica", publicado em Science .

O EPA é um dos ácidos graxos ômega-3 mais nutritivos, tem sido associado a inúmeros benefícios à saúde e está amplamente disponível como suplemento dietético. “Os lipídios no oceano afetam sua vida”, diz o coautor do artigo da revista Benjamin Van Mooy, cientista sênior do Departamento de Química Marinha e Geoquímica do WHOI. "Descobrimos que a composição dos lipídios no oceano vai mudar à medida que o oceano aquece. Isso é motivo de preocupação. Precisamos desses lipídios que estão no oceano porque influenciam a qualidade dos alimentos que o oceano produz para a humanidade ."

"Todos os organismos no oceano têm que lidar com a temperatura da água. Com este estudo, revelamos uma das importantes maneiras bioquímicas pelas quais as células estão fazendo isso", diz o autor principal do artigo da revista Henry C. Holm, estudante de doutorado no Instituto de Massachusetts de Tecnologia (MIT)—Programa Conjunto WHOI em Oceanografia/Ciência e Engenharia Oceânica Aplicada. "Essas descobertas sobre o EPA foram possíveis usando um método que nos dá uma imagem muito completa dos glicerolipids em cada amostra. Vimos que a temperatura estava ligada à saturação das membranas celulares em todos os lugares que olhávamos no oceano."

Os lipídios são uma classe de biomoléculas produzidas e usadas por organismos de todos os domínios da vida para armazenamento de energia, estrutura de membrana e sinalização. Eles representam cerca de 10 a 20 por cento do plâncton na superfície do oceano, onde a produção e os estoques de lipídios são maiores. Oceanógrafos usam lipídios como biomarcadores de processos químicos e biológicos há décadas, e há pesquisas robustas sobre sua biogeoquímica. Apenas recentemente, no entanto, a combinação de espectrometria de massa de alta resolução e ferramentas analíticas a jusante permitiu avaliações abrangentes não direcionadas de lipídios oceânicos em escalas semelhantes às pesquisas de outras moléculas, como ácidos nucleicos e proteínas.

Nesta nova pesquisa, os pesquisadores examinaram um conjunto de dados espectrais de massa em escala global de lipidomas planctônicos de 146 locais coletados durante sete cruzeiros de pesquisa oceanográfica de 2013 a 2018. Os pesquisadores observam que, embora os lipidomas da comunidade planctônica sejam afetados por vários fatores ambientais, como a disponibilidade de nutrientes, o artigo relata "a relação entre os lipídios e, sem dúvida, o controle mais fundamental em sua composição:a temperatura".

Os pesquisadores examinaram o estado de saturação para as 10 principais classes de lipídios com glicerol (ou seja, glicerolipídios) e descobriram que, entre essas classes, "a temperatura era altamente influente na estruturação da abundância relativa de espécies de ácidos graxos". Além disso, os pesquisadores encontraram uma clara transição de espécies lipídicas com ácidos graxos mais insaturados em temperaturas mais frias para espécies totalmente saturadas em temperaturas mais quentes.

"Essas tendências também são evidentes em todas as outras classes de glicerolipídios, bem como no total de lipidomas agregados de todas as classes de glicerolipídios", afirma o artigo. “De fato, é impressionante que a relação entre temperatura e insaturação emerge de nosso conjunto de dados, apesar de abranger comunidades planctônicas tão diversas e díspares, desde os giros subtropicais empobrecidos de nutrientes até a altamente produtiva plataforma costeira da Antártida”.

Os pesquisadores também descobriram que a porcentagem de abundância para as espécies de ácido eicosapentaenóico (EPA) mostrou uma forte relação com a temperatura. Para determinar como os limites superior e inferior para a composição da EPA podem mudar sob futuras condições de aquecimento, os pesquisadores geraram mapas usando as condições de temperatura da superfície do mar do final do século para diferentes cenários climáticos. Sob o cenário climático SSP5-85, que o artigo observa ser considerado o pior cenário com altas emissões contínuas de gases de efeito estufa, algumas regiões oceânicas - particularmente em latitudes mais altas - veem uma diminuição drástica de até -25% da EPA em relação ao quantidade que eles têm agora, de acordo com o jornal.

Van Mooy disse que a pesquisa "é outro exemplo de como as atividades humanas estão perturbando os oceanos de maneiras que nunca esperávamos e da incerteza de como o oceano responderá ao aquecimento". + Explorar mais

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