Um novo estudo mostra que os materiais vegetais originários do gelo marinho do Ártico são significativamente incorporados às teias alimentares marinhas que são usadas para a subsistência nas comunidades locais da região do grande estreito de Bering.

O estudo conduzido por cientistas do Centro de Ciências Ambientais da Universidade de Maryland rastreou compostos biológicos persistentes que são gerados exclusivamente por plantas microscópicas no gelo marinho e descobriu que os compostos estão presentes em toda a base da cadeia alimentar. A pesquisa tem o potencial de demonstrar a importância dos ecossistemas de gelo marinho como fonte de alimento nas águas árticas do Alasca e além.

"É amplamente sabido que a perda do habitat do gelo marinho terá implicações de longo alcance para os ecossistemas árticos, "disse o autor principal Chelsea Wegner Koch, um assistente de pesquisa de pós-graduação e do Centro de Ciências Ambientais da Universidade de Maryland.

"Como a quebra do gelo marinho ocorre mais cedo e se forma mais tarde a cada ano, o período de águas abertas está se expandindo e as fontes de alimentos estão se afastando do gelo marinho em direção a maiores proporções de produção em águas abertas. Esta produção na ausência de gelo marinho difere na qualidade, quantidade, e tempo de entrega ao fundo do mar, " ela disse.

Os esforços para explicar as mudanças proporcionais nas contribuições das algas do gelo foram incompletos devido à falta de um traçador específico que pode ser definitivamente atribuído às algas do gelo em vez do fitoplâncton de águas abertas. Os compostos que chegam ao fundo do mar que foram estudados estão associados à alimentação de uma variedade de animais do fundo do mar que, por sua vez, fornecem alimento para organismos ecologicamente e culturalmente importantes, como a foca barbada, Morsa do Pacífico, baleia cinzenta e eider de óculos que se alimentam no fundo do mar raso.

O estudo, publicado no jornal PLOS ONE com cientistas da Clark University, Université Laval, e a Scottish Association for Marine Science, usaram amostras de sedimento coletadas em campo durante cruzeiros de pesquisa nos mares de Bering e Chukchi, bem como amostras coletadas de uma armadilha de sedimentos ancorada sob o gelo automatizada que opera ao longo da costa de inverno de Wainwright na encosta norte do Alasca.

Os resultados mostraram uma transição para mais dependência de materiais de gelo marinho em relação direta à cobertura de gelo marinho, mas que os biomarcadores do gelo marinho persistiram durante todo o ano e foram liberados principalmente quando a neve derreteu na cobertura de gelo marinho presente no inverno.

"Particularmente conforme a cobertura do gelo marinho diminui - e nos últimos anos tornou-se insignificante no Mar de Bering do norte - estamos entrando em uma nova era em que teremos que usar abordagens como esta para avaliar como o ecossistema obterá os blocos de construção básicos necessários para sustentar a teia alimentar, incluindo comunidades humanas que dependem delas para a segurança alimentar, "disse Koch.

O estudo também mostrou que alimentos com origem no gelo chegam rapidamente aos sedimentos do fundo do mar, sugerindo que quando uma cobertura de gelo significativa está presente no inverno e na primavera, as reservas de longo prazo de matéria orgânica podem permanecer acessíveis aos animais do fundo do mar, mesmo que a produção diminua.

"Essas reservas podem amortecer a mudança nas fontes de alimentos no curto prazo para os organismos que vivem dentro dos sedimentos da superfície, mas provavelmente se tornarão inacessíveis no futuro se o atual declínio do gelo marinho continuar, "disse Koch.

O estudo mostra que no norte do Mar de Bering, os biomarcadores de gelo marinho indicam entradas comparativamente mínimas de algas de gelo nos últimos anos e um sistema mais aberto dominado pela água que irá favorecer organismos diferentes do que persistiram nesta região no passado. Uma implicação final do trabalho é que também pode ser potencialmente usado para fornecer insights regionais sobre indicações paleoclimáticas de cobertura de gelo marinho, uma vez que os compostos de gelo marinho persistem nos sedimentos.

"Ao incorporar os extensos conjuntos de dados existentes da física e química da região, podemos melhorar as interpretações da dinâmica do biomarcador do gelo marinho para revelar mudanças no gelo marinho, mas também na produtividade relevante para estudos climáticos de longo prazo na região, "disse Koch.

"Variações sazonais e latitudinais na deposição de algas do gelo marinho nos mares de Bering e Chukchi do norte determinadas por biomarcadores de algas" foi publicado em PLOS ONE por Chelsea Wegner Koch, Lee Cooper, e Jacqueline Grebmeier, do Centro de Ciências Ambientais da Universidade de Maryland; Thomas Brown, da Scottish Association for Marine Science; Catherine Lalande da Universite; Laval; e Karen Frey da Clark University.