p Uma nova pesquisa liderada por cientistas da Universidade de Bristol revelou novos insights sobre como as algas microscópicas que crescem ao longo da borda da camada de gelo da Groenlândia causam o escurecimento generalizado. p Esse escurecimento é extremamente importante, pois o gelo mais escuro absorve mais energia da luz solar e derrete mais rápido, acelerando o derretimento geral do gelo, que é o maior contribuinte para o aumento global do nível do mar.

p Algas microscópicas extremófilas, ou as chamadas 'algas glaciares', são capazes de viver nos poucos centímetros superiores de gelo nas superfícies das geleiras e mantos de gelo e podem formar flores generalizadas durante a estação de degelo do verão.

p A proliferação de algas glaciais na camada de gelo da Groenlândia é tão extensa que sua presença no gelo da superfície é considerada responsável pelo escurecimento generalizado ao longo da margem oeste da camada de gelo conhecida como a "zona escura" que apareceu em observações de satélite nas últimas duas décadas .

p A ligação entre o escurecimento do manto de gelo e a proliferação de algas glaciares já havia sido apoiada por modelagem e observações de campo, mas ainda não se sabe exatamente como ou por que as algas causam o escurecimento generalizado.

p Usando observações de campo detalhadas, amostragem, experimentação e modelagem, a equipe liderada por Bristol, como parte do Projeto Black and Bloom financiado pelo NERC, demonstraram como as algas das geleiras regulam a energia dentro de suas células para equilibrar suas necessidades de fotossíntese e crescimento com a luz extrema e o ambiente de temperatura da camada de gelo da Groenlândia e como são otimizadas para escurecer e derreter o gelo.

p O estudo, publicado no jornal Anais da Academia Nacional de Ciências , revela como as algas glaciares produzem um pigmento 'protetor solar' fenólico único com 11 vezes o conteúdo celular da clorofila-a (normalmente o pigmento mais abundante em microalgas verdes).

p Este pigmento fenólico serve para capturar e absorver a maior parte da luz solar intensa que as algas recebem onde vivem na superfície da camada de gelo, protegendo os cloroplastos das algas, que estão localizados abaixo dos vacúolos preenchidos com este pigmento, da radiação ultravioleta e visível excessiva.

p A energia que é absorvida por este pigmento de filtro solar é subsequentemente disponível para a célula como calor para a geração de derretimento - um mecanismo incrivelmente inteligente para algas que vivem em um mundo gelado, onde o acesso à água líquida é uma das principais limitações ao crescimento e à sobrevivência.

p Esta pigmentação protege as células da luz solar excessiva, mas também aproveita a energia para a geração de fusão próxima à célula, fornecer acesso a água líquida e nutrientes dissolvidos essenciais para a vida.

p Infelizmente, esta produção pesada de pigmento também é uma das razões pelas quais a camada de gelo da Groenlândia escurece tão significativamente durante as estações de derretimento do verão, quando as algas da geleira atingem abundância de flores (cerca de 10, 000 células por mililitro de água derretida) na superfície do gelo, levando a um aumento aproximado de dez por cento no derretimento da superfície.

p O principal autor do estudo, Dr. Chris Williamson, do Centro de Glaciologia e da Escola de Ciências Geográficas da Universidade de Bristol, disse:"Ecossistemas permanentemente frios constituem mais de 70 por cento da biosfera da Terra, embora saibamos muito pouco sobre os microrganismos que são capazes de se desenvolver nesses ambientes extremos.

p "Nosso trabalho forneceu novos insights sobre a ecologia e fisiologia das microalgas extremófilas que vivem nas superfícies das geleiras e mantos de gelo, demonstrando como a vida pode prosperar dentro desses ambientes gelados extremos.

p "Este trabalho tem aplicações aplicadas significativas para estudos do balanço de massa (derretimento versus crescimento) de sistemas de geleiras e mantos de gelo, permitindo a incorporação de tais efeitos de 'albedo biológico' nos cálculos da refletância da superfície do manto de gelo (escurecimento) e derretimento. "

p Depois de quantificar o conjunto completo de pigmentos produzidos por algas glaciares e modelar seu crescimento na superfície da camada de gelo da Groenlândia, o próximo passo da equipe é incorporar todos esses 'efeitos biológicos' em modelos maiores de balanço de massa do manto de gelo da Groenlândia para prever sua contribuição geral para o derretimento do manto de gelo e o aumento global do nível do mar.