Imagem mostra a diferença de espessura entre dois espécimes do pterópode Limacina helicina, um coletado em águas costeiras mais acidificadas, o outro coletado na costa, que foram analisados como parte de um novo estudo publicado na Science Reports. Crédito:Lisette Mekkes, Centro de Biodiversidade Naturalis; usado com permissão.
Pterópodes com casca, caracóis marinhos microscópicos que nadam livremente, são amplamente considerados como indicadores de acidificação do oceano porque a pesquisa mostrou que suas conchas frágeis são vulneráveis ao aumento da acidez do oceano.
Um novo estudo, publicado no jornal Relatórios Científicos , mostra que os pterópodes amostrados ao largo das costas de Washington e Oregon produziram conchas mais finas do que as das águas offshore. Ao longo da costa, ressurgir de camadas mais profundas de água traz frio, águas ricas em dióxido de carbono de pH relativamente baixo à superfície. A pesquisa, por uma equipe de cientistas holandeses e americanos, descobriram que as conchas de pterópodes coletadas nesta região de afloramento eram 37 por cento mais finas do que as coletadas no mar.
Às vezes chamadas de borboletas do mar por causa de como parecem bater suas "asas" enquanto nadam pela coluna de água, os pterópodes ricos em gordura são uma importante fonte de alimento para organismos que vão de outros plânctons a salmões juvenis e baleias. Eles fazem conchas fixando carbonato de cálcio na água do oceano para formar um exoesqueleto.
"Parece que os pterópodes formam conchas mais finas, onde a ressurgência traz água mais fria e com pH mais baixo para a superfície, "disse a autora principal, Lisette Mekkes, do Naturalis Biodiversity Centers e da University of Amsterdam, na Holanda. Mekkes acrescentou que, embora algumas conchas também mostrassem sinais de dissolução, a mudança na espessura da casca foi particularmente pronunciada, demonstrando que a água acidificada interfere na capacidade dos pterópodes de construir suas conchas.
Os cientistas examinaram conchas de pterópodes coletadas durante o cruzeiro de pesquisa do Programa de Acidificação Oceânica da NOAA 2016 no ecossistema da corrente norte da Califórnia a bordo do navio da NOAA Ronald H. Brown. Espessuras de concha de 80 das minúsculas criaturas - não maiores do que a cabeça de um alfinete - foram analisadas usando varreduras 3-D fornecidas por tomografia computadorizada em escala de mícron, uma técnica de raios-X de alta resolução. Os cientistas também examinaram as cascas com um microscópio eletrônico de varredura para avaliar se cascas mais finas eram resultado da dissolução. Eles também usaram a análise de DNA para garantir que os espécimes examinados pertenciam a uma única população.
"As conchas dos pterópodes protegem contra a predação e a infecção, mas fazer cascas mais finas também pode ser uma estratégia adaptativa ou de aclimatação, "disse Katja Peijnenburg, líder de grupo no Naturalis Biodiversity Center. "Contudo, uma questão importante é por quanto tempo os pterópodes podem continuar fazendo cascas mais finas em águas que se acidificam rapidamente? "
O ecossistema da corrente da Califórnia ao longo da costa oeste é especialmente vulnerável à acidificação dos oceanos porque não apenas absorve dióxido de carbono da atmosfera, mas também é banhado pela ressurgência sazonal de águas ricas em dióxido de carbono das profundezas do oceano. Nos últimos anos, essas águas têm se tornado cada vez mais corrosivas como resultado da crescente quantidade de dióxido de carbono atmosférico absorvido pelo oceano.
Esta imagem em close-up de dois pterópodes da espécie Limacina helicina dá uma ideia de como são frágeis as conchas carbonáticas dos minúsculos caramujos marinhos. Crédito:Programa de Acidificação Oceânica NOAA
"Nossa pesquisa mostra que dentro de dois a três meses, pterópodes transportados por correntes do oceano aberto para águas costeiras mais corrosivas têm dificuldade em construir suas conchas, "disse Nina Bednarsek, um cientista pesquisador do Projeto de Pesquisa da Água Costeira do Sul da Califórnia em Costa Mesa, Califórnia, coautor do estudo.
Nos últimos dois séculos e meio, cientistas dizem, o oceano global absorveu aproximadamente 620 bilhões de toneladas de dióxido de carbono das emissões lançadas na atmosfera pela queima de combustíveis fósseis, mudanças no uso da terra, e produção de cimento, resultando em um processo chamado acidificação do oceano.
"A nova pesquisa fornece a base para a compreensão de como os pterópodes e outros organismos microscópicos são ativamente afetados pela progressão da acidificação dos oceanos e como essas mudanças podem impactar o ciclo global do carbono e as comunidades ecológicas, "disse Richard Feely, NOAA Pacific Marine Environmental Laboratory e cientista-chefe do cruzeiro.