O que a mudança climática global pode significar para a serapilheira em riachos e rios
p Um esqueleto de folha com invertebrados, local desconhecido. Crédito:Walter Dodds
p Prevê-se que as emissões de carbono para a atmosfera provenientes de córregos e rios aumentem à medida que as temperaturas mais altas da água estimulam taxas mais rápidas de decomposição da matéria orgânica. p Mas um novo estudo liderado pela pesquisadora da Universidade de Utah, Jennifer J. Follstad Shah, em colaboração com uma equipe de 15 cientistas nos EUA e na Europa, sugere que essas taxas de decomposição podem não aumentar tanto quanto o esperado. Na verdade, o estudo indica que as taxas médias de decomposição podem aumentar de 5 a 21 por cento com um aumento de 1 a 4 graus Celsius na temperatura da água - metade do aumento de 10 a 45 por cento previsto pela teoria metabólica. A temperatura média anual da água para alguns riachos e rios está aumentando a uma taxa anual de cerca de 0,01 graus a 0,1 graus Celsius devido às mudanças no clima e no uso da terra.
p O estudo "Síntese global da sensibilidade à temperatura da decomposição da serapilheira em riachos e rios" foi publicado em 28 de fevereiro em
Biologia de Mudança Global .
p Riachos e rios cobrem cerca de 3% da superfície terrestre da Terra, mas são importantes contribuintes para o ciclo global do carbono. Esses cursos de água constituem um habitat importante onde a matéria orgânica, como a serapilheira, é transformada por meio de processos físicos e do consumo por micróbios e invertebrados. Parte da matéria orgânica consumida contribui para o crescimento desses organismos, mas uma parte é "perdida" rio abaixo à medida que os invertebrados rasgam a sujeira em pedaços menores e parte é emitida para a atmosfera como dióxido de carbono através da respiração.
p O dióxido de carbono é um gás de efeito estufa que contribui para o aquecimento global e a acidificação dos oceanos.
p Água mais quente aumenta a degradação da matéria orgânica, mas não está claro se a mudança climática resultará em mais carbono emitido para a atmosfera em relação ao carbono transportado rio abaixo até o oceano.
p "Este processo não é tão óbvio quanto o derretimento das calotas polares e os impactos em uma criatura carismática como o urso polar, mas é um indicador importante da mudança climática global, "Follstad Shah disse, e um que tem implicações para os valores usados nos modelos de mudança climática.
p “Ainda há muito sobre o ciclo do carbono que não entendemos, "Ela disse." Compreender a sensibilidade à temperatura dos processos do ecossistema que governam o ciclo do carbono é fundamental à medida que as temperaturas globais aumentam. "
p Um rio na Colúmbia Britânica onde alguns dados foram coletados e incluídos em nossa síntese. Crédito:Antoine Lecerf
p O novo estudo revisou dados de mais de 1, 000 relatórios representando 41 países e 85 gêneros de plantas diferentes para quantificar a sensibilidade da decomposição do lixo em riachos e rios às mudanças de temperatura. Levou em consideração a densidade de invertebrados, posição global e qualidade da cama como fatores que controlam a sensibilidade à temperatura da decomposição da cama.
p O estudo descobriu que o aumento das temperaturas provavelmente aumentará a taxa de decomposição da cama, mas não tão rápido quanto o esperado com base na teoria metabólica. Follstad Shah disse. A teoria metabólica postula que a taxa metabólica dos organismos, que depende em parte da temperatura, governa os processos ecológicos. Nesse caso, de acordo com a teoria metabólica, a taxa de decomposição de lixo dependeria da taxa metabólica dos organismos da corrente - que é estimulada por temperaturas elevadas.
p Follstad Shah e colegas descobriram que a sensibilidade à temperatura da decomposição da serapilheira era maior em biomas tropicais do que temperados. O estudo estima que um aumento de cerca de 10% na taxa de decomposição de lixo requer apenas um aumento de 1 grau Celsius nos trópicos, mas um aumento de 4 graus Celsius nos biomas temperados.
p A sensibilidade à temperatura variou entre os diferentes tipos de plantas, o que os dados sugerem pode ser devido a diferenças na química da folha. O estudo também descobriu que a sensibilidade à temperatura da decomposição da serapilheira era semelhante, mediada apenas por micróbios ou por micróbios e invertebrados.
p Isso sugere que o equilíbrio entre a quantidade de dióxido de carbono liberado versus a quantidade de carbono remanescente na forma sólida - folhagem movendo-se a jusante como partículas menores para um oceano - deve permanecer relativamente consistente, mesmo se as temperaturas subirem, Follstad Shah disse. Também sugere que é possível fazer uma inicial, previsão em larga escala da resposta da taxa de degradação às temperaturas alteradas do fluxo.
p "Nosso estudo é aplicável a esforços que usam medidas padronizadas para avaliar a saúde de riachos e rios, " ela disse.
p Muitos riachos e rios em todo o mundo estão danificados. Às vezes, o prejuízo é devido a mudanças na temperatura da água ou outras formas de poluição.
p "A decomposição da maca é um processo integrativo. Pode ser pensado como um sistema digestivo, ", Disse Follstad Shah." Podemos determinar se um riacho ou rio está em boas condições se soubermos como a degradação do lixo pode mudar em diferentes ambientes, semelhante a como os médicos diagnosticam a saúde humana. "