Jose A. Rivas, um candidato a doutorado no programa de Ecologia e Biologia Evolutiva da Universidade do Texas em El Paso, olha através de um microscópio uma amostra de poeira reidratada contendo microinvertebrados. A poeira foi coletada de bandejas no telhado do Edifício de Biologia no campus. Rivas faz parte de uma equipe de professores e funcionários da UTEP que publicou a primeira evidência de como o vento move microinvertebrados pela água através de vastas extensões de deserto árido. Crédito:Comunicações UTEP
O trabalho de professores e alunos da Universidade do Texas em El Paso (UTEP) produziu a primeira evidência de como os microinvertebrados transportados pela água se movem por vastas extensões de deserto árido.
Um artigo publicado em 13 de março, 2018 em Cartas de limnologia e oceanografia , uma publicação da Associação para as Ciências de Limnologia e Oceanografia, detalhes pela primeira vez como os fortes ventos do deserto dispersam pequenos invertebrados e como eles colonizam bacias hidrologicamente desconectadas em toda a região.
"Essas novas descobertas podem ter grandes implicações para os sistemas de água doce, "disse Elizabeth J. Walsh, Ph.D., professor do Departamento de Ciências Biológicas da UTEP e diretor do programa de doutorado em Ecologia e Biologia Evolutiva. "À medida que as mudanças climáticas e os padrões da água mudam, nosso trabalho pode ajudar outras pessoas a compreender os meandros da dispersão dos organismos de água doce auxiliada pelo vento. É importante porque esses organismos são a base da cadeia alimentar. Como eles se movem afetará o movimento das comunidades biológicas que são construídas ao seu redor. "
Walsh acrescentou que o ímpeto para a pesquisa surgiu de um estudo anterior de cinco anos sobre os ambientes aquáticos do deserto de Chihuahuan, financiado pela National Science Foundation. Parte desse projeto envolveu a caracterização da biodiversidade de microinvertebrados em 300 locais. Os pesquisadores queriam entender melhor como os organismos estavam colonizando esses corpos d'água separados por vastas distâncias de deserto e não unidos por ligações hidrológicas, como rotas de drenagem.
“Se eles não estivessem sendo movidos pela água, e eles não estavam sendo movidos por outros animais, então a próxima coisa que pensamos é, 'Tem que ser o vento, '", Disse Walsh.
Uma bandeja de bolinhas de gude está no telhado do Biology Building no campus da Universidade do Texas em El Paso. Bandejas como essa foram usadas para coletar poeira como parte de um estudo realizado por professores e alunos da UTEP para determinar como os microinvertebrados eram carregados por vastas extensões de deserto pelo vento. Os mármores imitam a superfície ondulada do terreno do deserto. O sopro da poeira desliza sobre a maioria das superfícies, mas ocasionalmente pode se alojar em fendas. Os pesquisadores pegaram essa poeira e a reidrataram para determinar se os microinvertebrados estão dormentes, estágios de desenvolvimento estavam presentes. Crédito:Comunicações UTEP
Digite Thomas E. Gill, Ph.D., Professor UTEP do Departamento de Ciências Geológicas e do Programa de Ciências Ambientais e Engenharia, que durante a realização de estudos simultâneos sobre tempestades de vento no deserto de Chihuahuan, ponderou, "Que tipo de coisas vivas estão sendo carregadas junto com a poeira?"
O que se seguiu foi um esforço de pesquisa interdisciplinar de vários anos que coletou amostras de poeira; confirmando que essas amostras continham microinvertebrados em dormência, estágios de desenvolvimento; reidratá-los em ambientes de laboratório; e utilizando o sequenciamento de última geração para determinar quais organismos estavam presentes na poeira.
A última etapa envolveu mover a poeira através de uma tempestade simulada para determinar se os organismos sobreviveriam sendo lançados pelo ar por longas distâncias. O estudante de doutorado Jose A. Rivas Jr. e Gill trabalharam com Scott Van Pelt, Ph.D., pesquisador de ciências do solo do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos, conduzir tal teste nas instalações do túnel de vento do USDA Agricultural Research Service em Big Spring, Texas.
"Basicamente, simulamos uma tempestade de vento, "Gill disse." Pegamos o solo limpo do deserto, em que misturamos microinvertebrados, e soprou no ar. Após este energético, viagem turbulenta através do túnel de vento, nossa equipe mostrou que esses organismos, que são aproximadamente do tamanho de grãos de areia em seu estágio dormente em seu desenvolvimento, sobreviveu sendo soprado no ar. Eles podem voar pela atmosfera, talvez centenas de milhas em condições viáveis, e ainda acordar. "
Gill disse que as descobertas do grupo ajudarão a inspirar mais pesquisas sobre o movimento dos organismos. Ele acrescentou que o esforço realizado na UTEP foi uma colaboração bem-sucedida devido ao apoio do programa de Pesquisa Interdisciplinar da UTEP (IDR), os Institutos Nacionais de Saúde, a Fundação Nacional de Ciências e o Centro Nacional de Administração Oceânica e Atmosférica para Ciências Atmosféricas (NCAS). Ele também disse que o trabalho realizado pelos alunos de doutorado Rivas e Jon Mohl - que atuaram como coordenadores e segundos autores do estudo - foi vital para o esforço.
"É um projeto muito emocionante e único, "disse Rivas, quem foi o autor principal do estudo. "Tempestades de poeira são uma grande parte do sudoeste. Nós interagimos com elas toda primavera. O que é interessante não é apenas aprender sobre tempestades de poeira, mas descobrir o que exatamente está sendo transportado, o que há na poeira? Isso é especialmente importante para a compreensão da diversidade de nosso ecossistema do deserto de Chihuahuan. Aprendendo como é pequeno, animais aquáticos são transportados e colonizam novas áreas levarão a percepções sobre como as comunidades em dez