Plâncton bacteriano e arqueado, como a forma de vida mais abundante nos oceanos, influenciar profundamente o meio ambiente global. Com base em uma ampla pesquisa dos mares, pesquisadores da KAUST desenvolveram um modelo que prevê como as mudanças climáticas podem afetar essas populações microbianas1.

Temperatura, A disponibilidade de nutrientes e as taxas de mortalidade são três fatores primários que podem influenciar fortemente o número desses organismos simples conhecidos como procariotos planctônicos heterotróficos. "Há muito tempo estou intrigado sobre as possíveis relações entre esses três controles primários e se existem ou não padrões sistemáticos, "disse o Professor Associado de Ciências Marinhas da KAUST Xosé Anxelu Morán, quem liderou a pesquisa.

Embora Morán já tivesse investigado esses fatores em alguns locais oceânicos, a Expedição de Circunavegação Global Malaspina 2010 deu a ele a oportunidade de estender essa análise em todo o mundo.

Durante esta expedição, que foi liderado pelo colaborador de Morán e colega da KAUST, Carlos Duarte, os pesquisadores analisaram amostras de 109 locais diferentes no Atlântico, Oceanos Índico e Pacífico. Em cada site, eles quantificaram a massa de procariotos planctônicos heterotróficos e a extensão em que esses organismos estavam se reproduzindo. Esses dados permitiram determinar os efeitos relativos da temperatura e da disponibilidade de nutrientes nas populações microbianas.

A equipe de Morán também mediu o número de vírus e micróbios maiores que podem matar ou consumir esse plâncton.

Ao analisar as contribuições desses três fatores, uma imagem coerente começou a emergir. "Se a disponibilidade de comida ou as taxas de predação ou ataque viral estão limitando o crescimento de bactérias planctônicas, então a temperatura desempenha apenas um papel menor, "explicou Morán." Por outro lado, se as bactérias forem libertadas desses dois controles, então a temperatura se torna o fator predominante. "

Contudo, os pesquisadores também descobriram que havia fatores geográficos importantes que governam o efeito da temperatura:o impacto do aquecimento é previsto ser maior se movendo em direção aos pólos do que em águas mais próximas ao equador.

Os ecossistemas oceânicos podem extrair o excesso de carbono da atmosfera, mas Morán aponta que a proliferação de procariotos planctônicos às custas de organismos maiores pode minar esse sequestro de carbono. Assim, compreender onde e quanto essas populações são afetadas pelo aquecimento terá implicações importantes para o meio ambiente.

Morán agora está colocando o modelo de sua equipe à prova, examinando como as mudanças ambientais afetam o comportamento de crescimento do plâncton da superfície das águas do Mar Vermelho perto de KAUST. "Queremos provar isso experimentalmente no Mar Vermelho, a bacia marinha profunda mais quente do mundo, " ele disse.