p Estamos todos familiarizados com os pontos de inflexão, ao cruzar o que pode parecer um limite mínimo pode levar a resultados drasticamente diferentes - o favorito do Super Bowl que cai para o último lugar com lesão de um único jogador de linha, uma muda de tomate que surge em direção ao céu no momento em que chega ao topo dos confins sombrios de seu pote de barro. p Agora, um estudo realizado por pesquisadores do Instituto de Ciências Marinhas da William &Mary na Virgínia identifica um ponto crítico nos esforços de restauração de ostras, em que recifes reconstruídos para alcançar um pé ou mais acima do fundo se tornam saudáveis, ecossistemas auto-sustentáveis, enquanto aqueles reconstruídos em alturas mais baixas são rapidamente revestidos e então soterrados por sedimentos.

p O estudo, o artigo de destaque na edição de 6 de novembro de Série de progresso da ecologia marinha , é coautor do ex-VIMS Ph.D. estudante Allison Colden junto com os professores VIMS Rob Latour e Rom Lipcius. É o segundo artigo publicado por pesquisadores do VIMS na prestigiosa revista no mês passado.

p Colden, agora cientista pesqueiro de Maryland para a Chesapeake Bay Foundation, diz, "Identificar a resposta limite das populações de ostras à altura dos recifes fornece insights críticos sobre a degradação e perda dos recifes de ostras da Baía. Compreender essa resposta e seus mecanismos subjacentes pode ajudar os administradores a aproveitar ao máximo os recursos limitados, não construindo em excesso, enquanto maximiza a probabilidade de sucesso da restauração. "Os recifes de ostras restaurados são normalmente construídos com conchas fósseis ou recicladas, ambos estão em falta.

p Os pesquisadores dizem que suas descobertas podem ajudar a explicar a perda de ostras e aumentar os esforços de restauração de ostras, não apenas na baía, mas em todo o mundo. As populações de ostras nativas diminuíram em todo o mundo durante o século passado devido à pesca excessiva, poluição de nutrientes, doença, e habitat degradado, com grandes impactos econômicos e ecológicos.

p A pesquisa da equipe baseia-se em vários estudos recentes que identificaram a altura do recife como um indicador chave do sucesso ou fracasso da restauração. Mas, diz Lipcius, "ninguém quantificou a elevação do limiar no qual a trajetória de um recife diverge, ou identificou os mecanismos envolvidos. "

p Para responder a essas perguntas, os cientistas usaram concha de ostra para construir 24 recifes experimentais em 4 locais nos rios Great Wicomico e Lynnhaven, afluentes da Baía de Chesapeake, na Virgínia. Eles construíram os recifes em 6 alturas diferentes, de 5 centímetros a meio metro acima do piso da baía - uma variedade de elevações normalmente usadas na restauração de ostras ou atividades de reposição na baía.

p Eles então observaram esses recifes em 8 meses e 2 anos após a construção, usando uma câmera de vídeo em um veículo operado remotamente. Eles também mediram a densidade da ostra, a taxa de deposição de sedimentos, e "rugosidade, "uma medida da complexidade da superfície. Recifes saudáveis ​​têm muitos cantos e fendas, que abrigam larvas de ostras e outros pequenos animais de correntes e predadores, ao mesmo tempo que gera turbulência que ajuda a manter os sedimentos longe da superfície do recife.

p "Nossa amostra de vídeo mostrou que as condições do recife divergiram quase imediatamente - dentro de 2 meses de construção, "diz Colden." Nos recifes mais baixos, sedimentos rapidamente enterraram as conchas, particularmente em torno das margens do recife. Nos recifes mais altos, vimos uma concha emergente, muitas ostras jovens, e níveis mais baixos de sedimentação. "

p O ponto de inflexão ou limiar entre esses dois estados foi de 0,3 metros, cerca de um pé. Os recifes construídos a esta altura ou mais altos tinham densidades de ostras 3,5 vezes maiores do que os recifes mais baixos, e as densidades nos recifes mais altos geralmente aumentaram com o tempo. As densidades nos recifes inferiores tendem a diminuir sob uma faixa de taxas de sedimentação, com a maioria desses recifes eventualmente desaparecendo sob um manto de sedimentos.

p "Descobrimos que a relação entre a densidade da ostra e a altura do recife não era linear, "diz Lipcius." As taxas de deposição de sedimentos diminuíram exponencialmente com o aumento da altura do recife, enquanto a rugosidade aumentou. "

p Os pesquisadores atribuem essas observações a feedbacks positivos entre a estrutura do recife, fluxo de água, e a dinâmica populacional resultante.

p "Quanto mais alto o recife está acima do fundo do mar, quanto menos espaço houver para a água fluir entre ele e a superfície, "diz Colden." Isso faz com que a água flua mais rápido, que evita que os sedimentos se acumulem sobre as ostras, fornece muito plâncton para filtrar, e ajuda a manter os cantos e fendas que abrigam as larvas de ostra e outros invertebrados. "

p Os pesquisadores dizem que a relação entre a altura do recife e a persistência também ajuda a explicar como as pressões de colheita levaram ao desaparecimento das populações de ostras nativas durante o século XX.

p "A dinâmica do limiar que observamos ajuda a explicar a perda histórica de habitats de recifes ao longo da costa do Atlântico, "diz Lipcius." Ao quebrar a estrutura do recife e remover as conchas junto com ostras vivas, técnicas de colheita, como dragagem e pinça hidráulica, reduziram a altura do recife abaixo do limite crítico, movendo os recifes de uma trajetória persistente para uma degradante. "

p Esperando ansiosamente, os pesquisadores dizem que suas descobertas indicam que os recifes restaurados devem se estender pelo menos 0,3 metros acima do fundo, e deve estar fora dos limites para a colheita, a menos que os gerentes possam garantir que os recifes permaneçam acima do limite da altura do recife sob as condições de colheita.