Experimentos com minúsculo, organismos com casca no oceano sugerem que grandes mudanças no ciclo global do carbono estão em andamento, de acordo com um estudo da Universidade da Califórnia, Davis.

Para o estudo, publicado no jornal Relatórios Científicos , cientistas criaram foraminíferos - organismos unicelulares do tamanho de um grão de areia - no Laboratório Marinho da UC Davis Bodega no futuro, condições de alto CO2.

Esses minúsculos organismos, comumente chamado de "forames, "são onipresentes em ambientes marinhos e desempenham um papel fundamental nas cadeias alimentares e no ciclo do carbono nos oceanos.

Estressado sob condições futuras

Depois de expô-los a uma variedade de níveis de acidez, Cientistas da UC Davis descobriram que sob alto CO2, ou mais ácido, condições, os foraminíferos tiveram problemas para construir suas conchas e espinhos, uma característica importante de suas conchas.

Eles também mostraram sinais de estresse fisiológico, reduzindo seu metabolismo e desacelerando sua respiração a níveis indetectáveis.

Este é o primeiro estudo desse tipo a mostrar o impacto combinado da construção de conchas, reparo da coluna, e estresse fisiológico em foraminíferos sob condições de alto CO2. O estudo sugere que foraminíferos estressados ​​e debilitados podem indicar uma interrupção em maior escala do ciclo do carbono no oceano.

Desequilibrado

Como um calcificador marinho, foraminíferos usam carbonato de cálcio para construir suas conchas, um processo que desempenha um papel fundamental no equilíbrio do ciclo do carbono.

Normalmente, foraminíferos saudáveis ​​calcificam suas conchas e afundam no fundo do oceano depois de morrer, levando a calcita com eles. Isso move a alcalinidade, que ajuda a neutralizar a acidez, para o fundo do mar.

Quando os foraminíferos calcificam menos, sua capacidade de neutralizar a acidez também diminui, tornando o oceano profundo mais ácido.

Mas o que acontece no fundo do oceano não fica no fundo do oceano.

Impactos por milhares de anos

"Não está fora de vista, fora da mente, "disse a autora principal Catherine Davis, um Ph.D. estudante da UC Davis durante o estudo e atualmente associado de pós-doutorado na University of South Carolina. "Aquela água acidificada das profundezas subirá novamente. Se fizermos algo que acidifique as profundezas do oceano, que afeta as concentrações atmosféricas e oceânicas de dióxido de carbono em escalas de tempo de milhares de anos. "

Davis disse que o registro geológico mostra que tais desequilíbrios já ocorreram nos oceanos do mundo antes, mas apenas em tempos de grandes mudanças.

"Isso aponta para um dos efeitos de maior escala de tempo da mudança climática antropogênica que ainda não entendemos, "Davis disse.

A ressurgência traz o "futuro" à tona

Uma maneira pela qual a água acidificada retorna à superfície é através da ressurgência, quando ventos fortes empurram periodicamente água rica em nutrientes do fundo do oceano para a superfície. A ressurgência sustenta alguns dos ecossistemas e pescarias mais produtivos do planeta. Mas antropogênicos adicionais, ou causado por humanos, Espera-se que o CO2 no sistema cause impacto na pesca e nos ecossistemas costeiros.

O Laboratório Marinho da Bodega UC Davis, no norte da Califórnia, fica próximo a uma das áreas de ressurgência costeira mais intensas do mundo. Às vezes, ele experimenta condições que a maior parte do oceano não experimentará por décadas ou centenas de anos.

"A ressurgência sazonal significa que temos a oportunidade de estudar organismos com alto teor de CO2, águas ácidas hoje - uma janela para como o oceano pode parecer com mais frequência no futuro, "disse a coautora Tessa Hill, um professor associado em ciências da terra e planetárias na UC Davis. "Poderíamos esperar que uma espécie de foraminíferos bem adaptada ao norte da Califórnia não respondesse negativamente às condições de alto CO2, mas essa expectativa estava errada. Este estudo fornece uma visão sobre como um calcificador marinho importante pode responder a condições futuras, e enviar efeitos em cascata através das teias alimentares e do ciclo do carbono. "