p Escolas de sargentos de cauda de cisne e chromis azul-esverdeado nadam acima de um grupo de corais de veado na ilha de Moorea. Crédito:Jeff Liang
p Os recifes de coral não estão condenados. Embora as atividades humanas ameacem os ecossistemas icônicos de muitas maneiras diferentes, os cientistas afirmam que os recifes podem continuar a prosperar com a assistência adequada. p Um estudo realizado por pesquisadores da Universidade da Califórnia em Santa Bárbara detalha como a redução da poluição por nutrientes pode ajudar a prevenir o branqueamento do coral durante ondas de calor moderadas. Os resultados, que aparecem no jornal
Anais da Academia Nacional de Ciências , oferecem novas estratégias para gerenciar esses ecossistemas altamente ameaçados, mas importantes.
p Corais construtores de recifes hospedam algas benéficas em seus tecidos. Em troca de proteção e nitrogênio, as algas fornecem açúcares ao coral. Tudo está bem até a água ficar muito quente.
p Em temperaturas mais altas, a fotossíntese das algas entra em overdrive, e o equilíbrio químico entre o coral e as algas é quebrado. Em um determinado ponto, o coral ejeta seu inquilino em um processo conhecido como branqueamento. Os corais podem sobreviver por um tempo sem suas algas, portanto, a recuperação é possível se as condições voltarem ao normal rapidamente. Mas, na ausência de seu parceiro, o coral acabará morrendo, e quanto pior o branqueamento, é mais provável que isso aconteça.
p Experimentos no laboratório, bem como alguns pequenos estudos de campo, começou a sugerir aos pesquisadores que a poluição do nitrogênio, como de fertilizantes e esgoto, pode agravar o branqueamento. O excesso de nitrogênio na água pode causar um curto-circuito na parceria benéfica entre os corais e as algas. Contudo, até agora, não se sabia se os efeitos dos nutrientes no branqueamento ocorreram em muitos corais em grandes áreas.
p Os cientistas da UC Santa Bárbara decidiram investigar os efeitos do nitrogênio no branqueamento do coral - na escala de uma ilha inteira - como parte de seu projeto de pesquisa ecológica de longo prazo na ilha de Moorea, na Polinésia Francesa.
p A equipe pesquisou mais de 10, 000 corais ao redor de Moorea durante uma onda de calor moderada em 2016. Eles estudaram colônias de corais individuais em diferentes habitats para capturar a variabilidade em alta resolução em toda a ilha. Uma vez que as concentrações de nitrogênio flutuam naturalmente na água do mar, os pesquisadores coletaram amostras de Turbinaria ornata, uma grande alga comum nos recifes em torno de Moorea. Isso forneceu um registro do nitrogênio disponível para os corais nos meses que antecederam a onda de calor.
p "Essas relações são muito complexas, "disse a autora principal Mary Donovan, um pesquisador de pós-doutorado no Instituto de Ciências Marinhas da universidade. "Então, estudá-los em escalas espaciais e temporais que correspondem aos que acontecem na natureza é fundamental para revelar essas interações realmente importantes. "
p A equipe descobriu que altos níveis de poluição por nitrogênio baixaram a temperatura na qual o coral começou a branquear. Também aumentou a severidade do branqueamento. "Basicamente, duplica a gravidade do branqueamento, "disse Russ Schmitt, um professor do Departamento de Ecologia, Evolução, e Biologia Marinha (EEMB). Coral branqueado em temperaturas extremas, independentemente de quanto nitrogênio havia no sistema, mas mesmo um pouco de nitrogênio em excesso pode inclinar a escala para um branqueamento severo sob condições de calor moderado.
p Os cientistas analisaram os dois tipos mais comuns de coral ramificado em Moorea. Eles esperavam que eles respondessem de maneira diferente à poluição por nutrientes, uma vez que um é mais sensível ao estresse de temperatura do que o outro. Contudo, ambos os tipos de corais mostraram respostas idênticas. Isso sugere que o forte efeito que a poluição do nitrogênio tem sobre os corais em temperaturas normalmente abaixo dos níveis que desencadeiam o branqueamento pode se aplicar amplamente a muitas espécies de corais.
p A mudança climática aumentou a força e a frequência das ondas de calor marinhas, que aumentou a severidade do branqueamento, de acordo com os pesquisadores. Os recifes de coral estão em um ponto crítico, eles explicaram, portanto, todas as estratégias disponíveis para estimular a saúde e a resiliência dos recifes precisam ser exploradas. “Este estudo mostra que é possível realizar algumas ações locais, como reduzir a poluição por nutrientes para dar uma chance aos recifes, pelo menos no curto prazo, "disse a co-autora Sally Holbrook, também professor da EEMB.
p Os pesquisadores planejam continuar investigando como o efeito da poluição por nutrientes no branqueamento se traduz em mortalidade de corais. A equipe realizou uma pesquisa semelhante em 2019, um ano que viu algumas das mais altas temperaturas da água já registradas em torno da ilha de Moorea. Suas descobertas devem oferecer uma descrição melhor dos efeitos de longo prazo que a poluição por nutrientes tem nos ecossistemas dos recifes de coral.
p "Ondas de calor marinhas e branqueamento de coral são o desafio definitivo que os recifes de coral enfrentam no século 21, "disse o co-autor Deron Burkepile, professor da EEMB. "Gerenciar as emissões de CO2 requer uma ação global, assim como ecologistas e conservacionistas, também estamos procurando alavancas que possamos usar em escala local para ajudar os ecossistemas de recifes de coral a resistir a esses estressores globais, enquanto também tomamos medidas para lidar com a mudança climática. "