Mudanças nas concentrações de oxigênio em nosso oceano podem interromper os ciclos biológicos fundamentais
p Em 11 de agosto, 2015, um satélite da NASA capturou esta imagem em cores falsas de uma grande proliferação de cianobactérias ( Nodularia ) rodopiando no Mar Báltico. Essas cianobactérias fixam nitrogênio atmosférico inorgânico (N2) em uma forma disponível para a Vida, um processo fundamental para os ecossistemas marinhos. Em nosso artigo, mostramos que a fixação de nitrogênio se torna ainda mais importante quando o estado de oxigenação do oceano declina. Crédito:NASA Earth Observatory / USGS
p Uma nova pesquisa liderada por cientistas da Universidade de Bristol mostrou que os mecanismos de feedback que se pensava manter o ciclo do nitrogênio marinho relativamente estável ao longo do tempo geológico podem quebrar quando os níveis de oxigênio no oceano diminuem significativamente. p O ciclo do nitrogênio é essencial para todas as formas de vida na Terra - o nitrogênio é um bloco de construção básico do DNA.
p O ciclo do nitrogênio marinho é fortemente controlado pela biologia e pequenas mudanças no ciclo do nitrogênio marinho têm implicações importantes na vida. Pensa-se que o ciclo do nitrogênio marinho permaneceu relativamente estável ao longo do tempo geológico devido a uma gama de diferentes mecanismos de feedback.
p Esses mecanismos de feedback são chamados de 'nitrostato'. Contudo, Exatamente como o ciclo global do nitrogênio marinho e os mecanismos de feedback associados responderam às severas mudanças anteriores na oxigenação marinha não é bem compreendido.
p A equipe usou um modelo de sistema terrestre com restrição de dados para mostrar que, sob essas condições desoxigenadas, o oceano pode ficar extremamente esgotado em nitrogênio à medida que o estoque de nitrogênio biodisponível total entra em colapso em relação ao fósforo.
p Ao mesmo tempo, o oceano passa de um oceano de nitrato óxico para um oceano de amônio anóxico. A redução substantiva no inventário de N biodisponível nos oceanos em resposta à mudança na oxigenação marinha pode representar uma vulnerabilidade biogeoquímica chave.
p Suas descobertas foram publicadas hoje no jornal
Anais da Academia Nacional de Ciências .
p O autor principal, Dr. David Naafs, da Escola de Ciências da Terra da Universidade de Bristol, disse:"Nossos resultados demonstram que alterar a quantidade de oxigênio no oceano pode ter efeitos desastrosos sobre os ciclos biogeoquímicos vitais, como o ciclo do nitrogênio, que é essencial para todas as formas de vida. "
p Co-autora Dra. Fanny Monteiro, da Escola de Ciências Geográficas de Bristol, acrescentou:"Nossos resultados de modelagem estão de acordo com os dados de proxy escassamente disponíveis do passado geológico."
p Co-autora, Professora Ann Pearson, da Harvard University, disse:"Nossos resultados de modelagem mostram o impacto das mudanças na oxigenação dos oceanos no ciclo do nitrogênio marinho para lugares e períodos de tempo para os quais (ainda) não temos dados substitutos suficientes."
p A força e o estado do ciclo do nitrogênio marinho e da bomba biológica no oceano são altamente suscetíveis a interrupções no nível de oxigênio oceânico.
p Como os níveis de oxigênio nos oceanos estão diminuindo atualmente e espera-se que diminuam significativamente mais nas próximas décadas devido às atividades antropogênicas, os resultados indicam que o ciclo do nitrogênio marinho pode ser significativamente interrompido no futuro.