O estudo é baseado em uma expedição do navio de pesquisa britânico RSS James Clark Ross, mostrado aqui antes de sair das Ilhas Malvinas. Crédito:Thomas Browning / GEOMAR
Plâncton são pequenos organismos que se movem com as correntes nos mares e oceanos. Apesar de seu pequeno tamanho, eles desempenham um papel planetário importante devido à sua imensa quantidade. Fotossintetizando o plâncton, conhecido como fitoplâncton, por exemplo, produzem metade do oxigênio na atmosfera enquanto se ligam a grandes quantidades de dióxido de carbono (CO 2 ) Como o Oceano Antártico ao redor da Antártica é muito rico em nutrientes, o fitoplâncton pode prosperar lá. É, portanto, uma região chave para controlar o CO atmosférico 2 concentrações.
Como outros nutrientes são abundantes, os cientistas presumiram até agora que a quantidade de ferro micronutriente disponível determina o quão bem o fitoplâncton se desenvolve no Oceano Antártico. Pesquisadores do GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel e do National Oceanography Centre do Reino Unido publicaram um estudo no jornal internacional Nature Communications mostrando pela primeira vez que em algumas áreas do Oceano Antártico, manganês, não ferro, é o fator limitante para o crescimento do fitoplâncton.
"Esta é uma descoberta importante para nossa capacidade de avaliar mudanças futuras, mas também para entender melhor o fitoplâncton no passado, "diz o Dr. Thomas J. Browning da GEOMAR, autor principal do estudo.
Pesquisas anteriores sugeriram que o maior crescimento do fitoplâncton no Oceano Antártico foi um dos principais contribuintes para o início das eras glaciais nos últimos 2,58 milhões de anos. Mais fitoplâncton foi capaz de ligar mais CO 2 , que foi removido da atmosfera. Como resultado, as temperaturas globais médias diminuíram ainda mais. "Portanto, é fundamental que entendamos exatamente quais processos regulam o crescimento do fitoplâncton no Oceano Antártico, "Dr. Browning aponta.
De fato, junto com o ferro, o manganês é outro micronutriente essencial exigido por todos os organismos fotossintéticos, de algas a carvalhos. Na maior parte do oceano, Contudo, há manganês suficiente à disposição do fitoplâncton para não limitar seu crescimento.
Medições em regiões remotas do Oceano Antártico, por outro lado, mostraram concentrações de manganês muito mais baixas. Durante uma expedição no navio de pesquisa britânico RRS JAMES CLARK ROSS através da Passagem Drake entre a Terra do Fogo e a Península Antártica em novembro de 2018, Dr. Browning e sua equipe coletaram amostras de água. Ainda a bordo, eles usaram essas amostras de água e o fitoplâncton que continham para conduzir experimentos nos quais os nutrientes afetam o crescimento e quais não.
"Ao fazer isso, pudemos demonstrar pela primeira vez uma limitação de manganês para o crescimento do fitoplâncton no centro da passagem de Drake. Mais perto da costa, o ferro era o fator limitante, como esperado, "Relatórios do Dr. Browning.
Após a expedição, a equipe usou cálculos de modelo adicionais para avaliar as implicações dos resultados experimentais. Entre outras coisas, eles descobriram que a limitação de manganês pode ter sido ainda mais difundida durante as eras glaciais do que é hoje. "Isso tornaria esse fator anteriormente não explicado uma parte central da compreensão das eras glaciais, "diz o Dr. Browning.
Contudo, porque este é o primeiro registro em uma região específica do Oceano Antártico, mais pesquisas são necessárias para entender melhor a extensão geográfica e o momento da limitação de manganês no Oceano Antártico. "Também ainda precisamos estudar quais fatores controlam as concentrações de manganês na água do mar e como o fitoplâncton se adapta à escassez de manganês. Tudo isso é fundamental para construir modelos mais precisos de como o sistema terrestre funciona, "Thomas Browning conclui.