Um veículo operado remotamente (ROV) se move através das amostras de coleta de água. Crédito:Ben Robinson
Ao longo da costa da Antártica, Os icebergs regularmente se desprendem das geleiras e mergulham nas águas ricas em nutrientes abaixo. Carregado por correntes e vento, esses icebergs então raspam ao longo do fundo do mar, aniquilando as comunidades marinhas em seus caminhos. Esses eventos poderosos jogam os ecossistemas marinhos no caos, causando grande mortandade nas áreas afetadas. Pesquisadores recentemente mergulharam neste ambiente hostil para registrar as impressionantes transformações ecológicas que estão ocorrendo. Suas descobertas foram publicadas em Pesquisa Ambiental Marinha no início deste ano.
O estudo examinou as águas rasas adjacentes à Península Antártica Ocidental, uma área altamente perturbada pela limpeza do gelo - quando os icebergs se desprendem das geleiras e perfuram o fundo do mar. Ele apresenta as conexões entre esses distúrbios do ecossistema e a estrutura dos conjuntos - os grupos de organismos que vivem na comunidade circundante.
As perturbações têm sido amplamente estudadas e são reconhecidas como um determinante crucial da riqueza e diversidade de espécies de uma área. Contudo, este estudo se destaca em sua abordagem. Falando com o GlacierHub, o autor principal, Ben Robinson, explicou como a equipe de pesquisa se baseou em estudos anteriores para desenvolver uma compreensão mais abrangente de quais fatores influenciam o repovoamento de uma área após um distúrbio.
Embora a Antártica possa ser considerada um ambiente hostil, o Oceano Antártico é, na verdade, rico em nutrientes e abriga uma vida marinha diversa. Para estudar como os distúrbios moldam essas comunidades marinhas, mergulhadores e robôs operados remotamente mergulharam nas águas geladas do Oceano Antártico. Eles coletaram dados sobre como dois grupos diferentes de espécies que vivem ao longo do fundo do mar respondem aos distúrbios do gelo. Um grupo é móvel, e o outro grupo, briozoa, é estacionário. Briozoários são pequenos invertebrados interessantes, conhecidos por serem filtradores e hermafroditas. Fotos das expedições de pesquisa de Robinson mostram estrelas do mar, que se alimentam de briozoários, espalhadas pelo fundo do mar rochoso.
Mapa da Antártica. Crédito:Wiki Commons / Mschlindwein
O estudo descobriu que as espécies móveis e estacionárias foram impactadas de forma diferente pela limpeza do gelo. Robinson e seus co-autores concluíram que três fatores de perturbação devem ser estudados para entender completamente como a perturbação influencia os organismos em uma comunidade. Esses fatores de perturbação incluem o tempo entre os eventos de perturbação, e se os eventos de perturbação ocorrem próximos uns dos outros ou em uma área mais ampla.
Robinson acredita que a compreensão da estrutura de perturbação e montagem fornece uma visão sobre o funcionamento da teia alimentar de um ecossistema. Ele explicou que os eventos de perturbação estão potencialmente relacionados com a menor riqueza de espécies. Quando há menos distúrbios e a presa é abundante, mais espécies de predadores se movem; por outro lado, quando os distúrbios causam a morte de espécies de presas, espécies de predadores também são afetadas.
Robinson viveu na Antártica por três anos, trabalhando como biólogo marinho para o British Antarctic Survey. A pesquisa que ele conduziu durante este tempo resultou neste artigo, que foi retirado de um capítulo do Ph.D. de Robinson. dissertação, e contribui para uma discussão mais ampla sobre distúrbios. Apesar de não viver mais na gelada Antártica, ele ainda planeja continuar a analisar seus dados, desta vez, considerando como a perturbação afeta uma gama mais ampla ou partes mais profundas do oceano.
Guiando o ROV do barco. Crédito:Ben Robinson
Robinson espera que os resultados deste estudo ajudem os pesquisadores a compreender outros eventos de perturbação. Ele e seus co-autores pensam que a forma como a vida marinha na Antártica responde à limpeza do gelo de forma diferente fornece uma visão sobre a forma como um ecossistema florestal pode responder ao fogo. Os autores acreditam que seus resultados fornecem mais evidências para uma hipótese publicada em um artigo de 2017, que explicou como "apenas considerar o tempo decorrido desde o incêndio nas florestas não captará o impacto total da perturbação." Eles esperam ver seu método de estudo de múltiplos fatores de perturbação aplicado a outros eventos, como incêndios florestais.
Falando com o GlacierHub, Robinson também destacou a importância de compreender os eventos de perturbação e a estrutura da assembléia à luz das mudanças climáticas. A mudança climática está alterando drasticamente a paisagem da Antártica. Contudo, essas alterações não são apenas estéticas - o recuo das geleiras provavelmente causará mudanças significativas nos regimes de perturbação.
Não são apenas as geleiras que sofrem o impacto; o gelo marinho também está caindo como resultado da mudança nos padrões dos ventos e mudanças climáticas, Robinson explicou. Ele descreveu como "normalmente, quando o gelo do mar congela, não há muita perturbação, mas o gelo marinho está diminuindo. "Com menos gelo marinho para evitar que os icebergs mergulhem nos ecossistemas marinhos, Robinson diz que a "curto prazo, você está tendo muito mais distúrbios. "
O fundo do mar rochoso onde Robinson e sua tripulação coletaram dados. Crédito:Ben Robinson
Imagem de uma das expedições de pesquisa de Robinson. Crédito:Ben Robinson
Icebergs flutuam no Estreito de Gerlache, perto da Península Antártica. Crédito:Wiki Commons / W. Bulach
Brian Buma, um biólogo do Centro de Ciências de Adaptação do Clima do Alasca na Universidade do Alasca, confirmaram que as mudanças climáticas tornam a compreensão dos eventos de perturbação mais urgente porque "não podemos assumir os processos típicos de perturbação e recuperação". Em outras palavras, mudanças induzidas pelo clima na perturbação tornam a resiliência dos ecossistemas muito mais incerta.
Andrew Constable, um ecologista marinho do governo australiano, e um dos principais autores do sexto relatório de avaliação do IPCC, levantou algumas preocupações sobre a metodologia empregada por Robinson e seus coautores. Constable achou que o uso de duas espécies altamente distintas pelo estudo - uma móvel e outra estacionária - tornava a compreensão mais difícil.
Contudo, Buma descobriu que sua metodologia era "direta, "dizendo" será maravilhoso ver por quanto tempo os autores podem manter o estudo em andamento. "Buma disse que os resultados foram consistentes com o que você veria em" qualquer outro sistema de perturbação mais tipicamente estudado ". Ele também achou apropriado que Robinson e seus co-autores traçaram conexões entre limpeza de gelo e incêndios florestais. Ele disse que, ao fazer isso, eles "conectam seu estudo a uma teoria mais ampla". dizendo "deve ser uma prática comum comparar os tipos de perturbação, porque somente unificando as perturbações podemos chegar a uma teoria da ecologia das perturbações. Isso ainda é indescritível. "
Os resultados de mergulhos frios nas águas azuis do Oceano Antártico têm o potencial de informar as relações entre eventos de perturbação e regimes de assembléia em terras com climas e ecossistemas muito diferentes. À medida que as mudanças climáticas ameaçam os ecossistemas em todo o mundo, este estudo serve como um importante lembrete da beleza, fragilidade, e interconexão deste planeta.
Esta história foi republicada por cortesia do Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.