Piis Patch Reef na Ilha Micronésia de Chuuk é mostrado em agosto de 2016, antes de um evento de branqueamento de coral associado ao El Niño, ou a fase de aquecimento das temperaturas do mar. Crédito:Universidade de Guam
Um novo estudo do Laboratório Marinho da Universidade de Guam pode ajudar os pesquisadores a prever o branqueamento do coral meses antes do que as ferramentas atuais, e, pela primeira vez, pode ajudar a prever eventos de invasão de estrelas-do-mar comedoras de corais. O estudo foi publicado em 8 de maio em Relatórios Científicos .
O branqueamento de corais e a estrela do mar coroa de espinhos representam os dois maiores distúrbios enfrentados pelos recifes de coral, enquanto os estressores locais, como poluição e pesca predatória, representam os dois maiores impedimentos para a recuperação após os distúrbios.
Ao contrário de outras ferramentas de previsão, este estudo usou a interação de dois moduladores oceanográficos principais - El Niño e Oscilação Decadal do Pacífico, ou PDO - para prever como "bolhas quentes" de água do mar e nutrientes em excesso se movem pelo Pacífico Ocidental tropical para causar esses dois eventos destrutivos. As ferramentas existentes geralmente fornecem avisos de branqueamento com duas a três semanas de antecedência; Contudo, esta nova ferramenta estende o período de aviso para entre três e cinco meses.
Implicações importantes
Avisos avançados têm implicações importantes para os esforços de gestão de recifes de coral na região do Pacífico e potencialmente além.
"Leva o gerenciamento de uma posição reativa para uma mais proativa, "disse o autor sênior Peter Houk, um professor associado de biologia marinha no Laboratório Marinho. "Nada pode ser realizado com apenas algumas semanas de antecedência, mas prever eventos de branqueamento e distúrbios de estrelas do mar dentro de alguns meses pode dar aos governos e outras agências mais tempo para adquirir suprimentos, criar legislação, e criar redes de apoio para garantir que os recifes estejam mais bem equipados para lidar com essas forças. "
Por exemplo, permite mais tempo para revisar os regulamentos temporários de pesca, arrecadar fundos para a remoção de estrelas do mar, e adquirir suprimentos necessários para apoiar esses atos. Os autores previram surtos de estrelas do mar no leste da Micronésia este ano, dando tempo para a indústria do turismo de Kosrae e agências de recursos para reunir suprimentos e construir planos de monitoramento e remoção agora. Avançar, os autores podem fornecer avisos para que outras ilhas na correnteza fiquem atentas, já que se sabe que surtos de estrelas do mar se espalham por ilhas e recifes na direção das correntes predominantes.
Piis Patch Reef na ilha da Micronésia de Chuuk é mostrado em agosto de 2018 após um evento de branqueamento de coral associado ao El Niño, ou a fase de aquecimento das temperaturas do mar. Crédito:Universidade de Guam
Uma pergunta sem resposta
As temperaturas da superfície do mar acima da média são comuns em todo o Pacífico tropical após os eventos de Oscilação Sul do El Niño, que são cada vez mais agravados pelas alterações climáticas. Contudo, ilhas - de Palau a Kosrae - podem ser afetadas de maneiras diferentes. Pode-se branquear, enquanto outro experimenta pouco ou nenhum.
Essa questão motivou os pesquisadores a estudar o impacto da interação do El Niño com o PDO. Juntos, os dois padrões predizem as temperaturas máximas da superfície do mar e também o movimento de "plumas de nutrientes" preenchidas com o que é conhecido como "clorofila a" ao redor do Oceano Pacífico que atraem plâncton e causam surtos de estrelas do mar coroa de espinhos que causam estragos nos corais . As temperaturas da superfície do mar e as nuvens de nutrientes foram mapeadas por satélites durante anos; Contudo, prever seu futuro tem sido um desafio.
Previsões baseadas em décadas de dados
Os pesquisadores analisaram as temperaturas do mar que datam de 1980 e dados biológicos que datam de 1998, incluindo cobertura de coral e plumas de clorofila a, de 82 locais de pesquisa nas principais ilhas da Micronésia para rastrear como eles são influenciados pela interação desses dois ciclos.
Lorenzo Stephan, um membro da equipe de monitoramento de recife de coral em Chuuk, detém uma das muitas estrelas do mar com coroa de espinhos comedores de corais encontradas durante o evento El Niño-Oscilação Sul de 2015-2017. Um estudo publicado recentemente no Laboratório Marinho da Universidade de Guam encontrou um padrão previsível entre invasões de estrelas do mar e a interação de El Niño e eventos climáticos de oscilação decadal do Pacífico. Crédito:Universidade de Guam
Usando essas observações, eles construíram modelos que previram com precisão as temperaturas da superfície do mar e os nutrientes. Os modelos foram responsáveis por 77% da variação na temperatura do mar e 55% da variação nas concentrações de clorofila a entre 1980 até o presente, ambos apoiam fortes previsões.
O estudo mostra que a inclusão de eventos PDO nas previsões pode melhorar as previsões de quando e onde o branqueamento e surtos de estrelas do mar ocorrerão. A próxima etapa será construir um recurso online para hospedar o modelo preditivo para cientistas e gerentes de recursos acessarem e continuarem melhorando o modelo na medida do possível.
"Fornecemos as primeiras informações sobre como os ciclos do PDO e do El Niño previram as temperaturas da superfície do mar, concentrações de clorofila a, e mudanças na cobertura de coral em todo o oceano Pacífico norte tropical, ", disseram os autores." Esses resultados podem ser transferidos para outras regiões oceânicas para ajudar a prever o status do recife de coral em escalas ainda maiores. "
