O excesso de nitrogênio é mostrado para interromper a simbiose coral-algas, desencadeando o branqueamento mesmo na ausência de calor e estresse leve. Com os eventos de branqueamento de corais se intensificando com o aumento da temperatura global do mar, esta é uma descoberta importante na corrida para entender os mecanismos por trás do branqueamento e maneiras de reduzir o impacto devastador nos recifes de coral.

"Os corais são notavelmente adaptados para prosperar sob a luz do sol, águas pobres em nutrientes dos oceanos tropicais, principalmente graças à sua relação íntima com algas microscópicas, "disse a Dra. Claudia Pogoreutz do Centro de Pesquisa do Mar Vermelho em KAUST." Neste relacionamento, os corais regulam o crescimento e a atividade das algas, limitando seu acesso ao nitrogênio. Esta 'chantagem' resulta em algas produtoras de açúcares ricos em energia, através da fotossíntese, para o animal coral. "

Outro grupo microbiano - micróbios fixadores de nitrogênio chamados diazotróficos - pode desempenhar um papel fundamental na manutenção da produtividade do meta-organismo, suplementando-o com nitrogênio extra para o metabolismo e o crescimento. Contudo, à medida que aumenta a quantidade de água residual, que está cheio de açúcares e nitrogênio, são bombeados em nossos oceanos, o delicado equilíbrio desse ciclo do nitrogênio está em perigo. Isso poderia agravar os eventos de branqueamento.

O time, liderado pelo professor associado de ciência marinha da KAUST, Christian Voolstra, e em colaboração com cientistas da Universidade de Bremen, na Alemanha, fez uma abordagem única para examinar como o enriquecimento de açúcar e a interrupção do nitrogênio podem contribuir para o branqueamento do coral, estudando o branqueamento na ausência de calor e estresse de luz.

"Ao descobrir como outros fatores ambientais induzem o branqueamento, podemos identificar semelhanças e processos previamente negligenciados que podem explicar o que acontece durante o branqueamento causado por estresse por calor, "explicou o aluno de Ph.D. da KAUST, Nils Rädecker." Amostras de corais foram colocadas em tanques nos laboratórios de aquários KAUST. Nós adicionamos uma mistura de açúcar a alguns dos tanques, enquanto outros foram mantidos como controle. "

O ambiente enriquecido com açúcar alimentou os micróbios fixadores de nitrogênio com energia extra, o que significa que eles fixaram mais nitrogênio. Este excesso de nitrogênio disponível para o animal coral perturbou o equilíbrio da limitação de nitrogênio para as algas, causando a quebra da simbiose coral-algas e desencadeando o branqueamento.

"Este é o primeiro estudo a destacar a importância dos processos microbianos, como a fixação de nitrogênio para a saúde dos corais, e como as interrupções nesses processos podem representar uma ameaça não identificada anteriormente sob certas condições, "disse Rädecker.

Os pesquisadores esperam que o destaque do papel do nitrogênio no branqueamento leve as autoridades em todo o mundo a combater seriamente a poluição da água. Embora a mudança climática global seja, sem dúvida, a maior ameaça aos recifes de coral, limitar mais danos limpando nossos oceanos poderia ajudar esses frágeis ecossistemas a sobreviver.