p Na ausência de carbono, a vida na Terra não pode existir. No entanto, muito de como esse elemento fundamental circula pelos oceanos do planeta permanece um mistério científico. p Para aprender mais sobre o ciclo do carbono do oceano, uma equipe de investigadores liderada pelo oceanógrafo David Siegel da UC Santa Bárbara está pronta para implementar um novo projeto da NASA:o Plano Científico de Processos de Exportação no Oceano a partir de Sensoriamento Remoto (EXPORTS). EXPORTS ajudará os cientistas a desenvolver uma compreensão abrangente de como os oceanos do mundo processam o carbono e como eles mitigam o acúmulo de dióxido de carbono na atmosfera.

p "EXPORTS combina modelagem, dados de satélite e imagens microscópicas in situ e técnicas genômicas, bem como amostragem de campo robótico de maneiras novas e inovadoras, "disse Siegel, professora do Departamento de Geografia da UCSB e principal cientista do projeto. "Os conjuntos de dados resultantes serão usados ​​para modelar esses processos em escalas globais para avaliar seus impactos para o clima presente e futuro."

p Grandes equipes científicas realizarão duas expedições de campo, o primeiro conjunto para o verão de 2018 no nordeste do Oceano Pacífico. Uma dúzia de propostas foram financiadas para examinar os caminhos biológicos do oceano que impactam o ciclo do carbono; dois deles serão liderados por pesquisadores da UCSB.

p Para um, Siegel trabalhará com os oceanógrafos de pesquisa da UCSB, Uta Passow, cujo trabalho de campo se concentra na formação de agregados no oceano, e Norman Nelson, que medirá as propriedades ópticas do oceano durante os cruzeiros. Outros membros da equipe irão implantar instrumentação óptica para examinar imagens em microescala de agregados que afundam e modelar sua dinâmica. Coletivamente, esses cientistas esperam melhorar as habilidades preditivas relacionadas à distribuição do tamanho do carbono que afunda e os papéis que os organismos marinhos microscópicos, como o fitoplâncton e o zooplâncton, desempenham em sua dinâmica.

p Como plantas, o fitoplâncton obtém sua energia do dióxido de carbono (CO2) por meio da fotossíntese, o que os torna muito importantes no ciclo do carbono. Esses minúsculos organismos consomem CO2 da atmosfera, formando biomassa que eventualmente forma agregados que afundam em direção ao fundo do oceano. Esse processo de transferência de CO2 para o oceano profundo, onde pode ser sequestrado por centenas a milhares de anos, é chamado de bomba biológica.

p Craig Carlson, um professor do Departamento de Ecologia da UCSB, Evolução, e Biologia Marinha, está liderando outra das investigações financiadas. Ele e sua equipe irão analisar o ciclo de matéria orgânica dissolvida (DOM) e sua relação com a absorção microbiana, buscando entender mais sobre o que controla o acúmulo de DOM e como isso se relaciona com a bomba biológica, bem como o fluxo de carbono através da teia alimentar.

p "EXPORTS é extremamente valioso porque é um grande esforço colaborativo, onde cada componente da bomba biológica será estudado em detalhes, "Carlson explicou." O projeto terá um alto nível de resolução física, com ativos autônomos na água durante todo o período para nos ajudar a entender quando e em que profundidade o DOM é exportado para o oceano profundo e sua importância na bomba biológica. ”

p De acordo com Siegel, A inovação da EXPORTS varia de ótica a genômica e robótica avançada. "Faremos medições de várias maneiras diferentes para chegar aos destinos da produção primária líquida, que é fundamental para entender como funciona o ciclo do carbono nos oceanos, "Siegel disse." Muitos jovens cientistas foram financiados na esperança de que esta próxima geração clame para fazer este tipo de exploração em grande escala novamente no futuro. "