Fluxo supraglacial no manto de gelo da Groenlândia (cerca de 35 km da margem do gelo na região de Kangerlussuaq). As manchas escuras visíveis no gelo são fortemente colonizadas por algas geladas com concentrações de algas que chegam a 100, 000 células por ml de gelo. Crédito:Alexandre M. Anesio
As geleiras e mantos de gelo foram recentemente consideradas fontes significativas de carbono orgânico e fornecem nutrientes para os ecossistemas marinhos a jusante.
Contudo, a origem exata e a biorreatividade do carbono orgânico dissolvido das superfícies das geleiras não são totalmente compreendidas.
Uma equipe do Bristol Glaciology Center - com sede na University of Bristol - descobriu que a atividade microbiana na superfície da camada de gelo da Groenlândia é responsável por uma fração substancial do carbono biorreativo, que por sua vez tem o potencial de estimular outros micróbios que vivem em ecossistemas a jusante. Suas descobertas são relatadas hoje em Nature Geoscience .
O manto de gelo da Groenlândia é o segundo maior corpo de gelo da Terra, depois do manto de gelo da Antártica, e pode entregar anualmente cerca de 400 km3 de água aos oceanos.
Conhecer a composição química desse escoamento é importante, pois pode influenciar a produtividade das águas costeiras ao redor da Groenlândia. Estudos recentes descobriram que o escoamento glacial é uma fonte significativa de nutrientes altamente biodisponíveis para os ecossistemas a jusante.
A origem e a natureza da matéria orgânica dissolvida glacial ainda é um assunto de debate.
Até aqui, poucos estudos foram realizados sobre a origem e a biorreatividade da matéria orgânica exportada da camada de gelo da Groenlândia, embora o escoamento do manto de gelo tenha aumentado substancialmente nos últimos 25 anos.
Nesse artigo, originado de tese de doutorado realizada na University of Bristol, A Dra. Michaela Musilova e colegas da Escola de Ciências Geográficas apresentam medições simultâneas da atividade microbiana e da composição do carbono orgânico dissolvido de diferentes habitats superficiais do manto de gelo da Groenlândia.
Eles descobriram que a fotossíntese microbiana em superfícies de gelo era grande e comparável à fotossíntese em lagos mais quentes.
Como a quantidade de respiração microbiana foi menor do que a fotossíntese, eles calcularam que uma fração significativa do CO2 usado para a fotossíntese é acumulada no gelo como carbono orgânico.
Durante a estação de degelo, parte desse carbono orgânico é então liberado nos fluxos como carbono orgânico dissolvido biorreativo. Suas medições de fotossíntese microbiana foram significativamente correlacionadas com a concentração de espécies orgânicas dissolvidas biorreativas.
Avançar, eles determinaram que os compostos orgânicos disponíveis gratuitamente (como carboidratos simples) constituíam 62% do carbono orgânico dissolvido exportado da superfície da geleira por meio de riachos. Eles, portanto, concluem que as comunidades microbianas são o principal motivador para a produção e reciclagem de carbono orgânico dissolvido biorreativo nas superfícies das geleiras, e que a exportação de carbono orgânico dissolvido na geleira depende de processos microbianos ativos durante a estação de degelo.
Professor Alexandre Anesio, do Bristol Glaciology Center, disse:"Este estudo fornece fortes evidências de que os micróbios fotossintéticos na superfície do gelo produzem grandes quantidades de carbono de boa qualidade que é liberado no escoamento durante o verão.
"Este carbono biorreativo tem potencial para ser utilizado por bactérias em ambientes a jusante, o que, por sua vez, pode aumentar a rotatividade de nutrientes e a produtividade dos ecossistemas a jusante.
"Há alguns anos, sabemos que certos tipos de algas podem crescer bem em superfícies de gelo e este estudo nos leva um passo adiante para demonstrar que esta comunidade microbiana de gelo ativa também pode alterar a composição química do gelo e da água que deixa a camada de gelo da Groenlândia. "
Professor Martyn Tranter, também do Bristol Glaciology Center, disse:"Considerando a abundância e distribuição de algas em certas regiões do manto de gelo, temos a hipótese de que eles teriam uma forte influência no fornecimento de carbono biorreativo do gelo.
Estamos agora demonstrando através do projeto Black and Bloom que essas algas também podem influenciar o escurecimento do gelo, que gera derretimento adicional durante o verão. "
O professor Anesio acrescentou:“Isso demonstra que as geleiras e mantos de gelo devem ser considerados como um dos biomas da Terra porque são um exemplo claro de ecossistemas de grande escala que têm formas específicas de vida que podem modificar o ambiente físico e químico em que vivem . "