Um cardume de atum. Crédito:Danilo Cedrone, Organização das Nações Unidas para Alimentação e Agricultura
A proporção de isótopos de carbono em três espécies comuns de atum mudou substancialmente desde 2000, sugerindo que grandes mudanças estão ocorrendo nas populações de fitoplâncton que formam a base da teia alimentar do oceano, um novo estudo internacional descobre.
“A mudança que observamos no atum, que estão perto do topo da teia alimentar marinha, reflete mudanças profundas na fisiologia ou composição das espécies que ocorrem na base da cadeia alimentar, "disse Nicolas Cassar, professor de biogeoquímica da Nicholas School of the Environment da Duke University.
Especificamente, as mudanças no fitoplâncton refletem mais captura de carbono de combustível fóssil pelos oceanos e possível estratificação das camadas do oceano, que é impulsionado pelo aquecimento.
Ao analisar quase 4, 500 amostras de tecido muscular de três espécies comuns de atum capturadas no Atlântico, Oceanos Pacífico e Índico entre 2000 e 2015, Cassar e seus colegas descobriram que os valores de composição isotópica estável de carbono dos peixes (a proporção de carbono 13 para carbono 12, chamado delta C-13) diminuiu entre 0,08% e 0,25% durante o período de estudo.
Para conduzir seu estudo, eles analisaram as razões de isótopos estáveis de carbono e as razões de isótopos estáveis de nitrogênio em albacora, atum patudo e atum voador pescado em clima tropical, águas subtropicais e temperadas. As razões de isótopos estáveis de carbono são amplamente utilizadas para rastrear o fluxo de nutrientes nas teias alimentares marinhas e identificar a fonte primária de alimento de uma espécie. Os isótopos de nitrogênio podem ser usados para avaliar as mudanças no lugar de uma espécie na cadeia alimentar.
Cerca de um quarto do declínio nos valores do delta C-13 é atribuível ao aumento da disponibilidade de carbono derivado de combustível fóssil nos ecossistemas marinhos, que tem mais C-12, Disse Cassar. Essa era uma mudança que os pesquisadores esperavam ver.
O que está causando o resto do declínio ainda não está claro, ele disse, mas uma possibilidade é que possa estar ligada ao aumento da estratificação dos oceanos.
Nos últimos 50 anos, os oceanos absorveram 90% do calor e 30% das emissões de carbono associadas ao aquecimento global. Isso promoveu condições nas quais massas de água com densidades diferentes, temperaturas ou salinidade podem estratificar em camadas abaixo da superfície, em vez de se misturar, criando barreiras que inibem os nutrientes de subir de águas mais profundas para fornecer combustível para o fitoplâncton próximo à superfície.
Embora outros fatores contribuintes ainda não possam ser descartados, análises realizadas como parte do novo estudo apoiam a hipótese de que, à medida que os nutrientes se tornam mais limitados na superfície devido à estratificação, ampla, O fitoplâncton rico em delta C-13, como as diatomáceas, pode ser flanqueado por células fitoplanctônicas menores, que têm uma vantagem competitiva natural em tempos de vacas magras.
Os impactos potenciais de longo prazo dessas mudanças no ciclo do carbono marinho ainda não são totalmente compreendidos, mas a magnitude do declínio observado nos valores do delta C-13 do atum em um período tão curto de tempo sugere que "esta é uma questão que merece um exame minucioso e estudo adicional, "Disse Cassar." Porque o atum viaja longas distâncias, eles integram mudanças na estrutura da teia alimentar em escalas espaciais muito grandes. "
Ele e seus colegas publicaram suas descobertas revisadas por pares em 11 de novembro no jornal Biologia de Mudança Global .
“Detectar mudanças biológicas no oceano que são causadas pelas mudanças climáticas é muito desafiador, mas este estudo fornece uma nova orientação, revelando que as mudanças no componente biológico do ciclo do carbono marinho podem ser rastreadas nos tecidos dos principais predadores marinhos, "Cassar disse