A perda de geleiras em todo o mundo aumenta a quebra de moléculas complexas de carbono nos rios, potencialmente contribuindo ainda mais para as mudanças climáticas.

Uma equipe de pesquisa internacional liderada pela Universidade de Leeds ligou pela primeira vez rios de montanha alimentados por geleiras com taxas mais altas de decomposição de material vegetal, um processo importante no ciclo global do carbono.

Conforme as geleiras das montanhas derretem, a água é canalizada para os rios a jusante. Mas com o aquecimento global acelerando a perda de geleiras, rios têm temperaturas de água mais quentes e são menos propensos a fluxo de água variável e movimento de sedimentos. Essas condições são, então, muito mais favoráveis ​​para o estabelecimento e crescimento dos fungos.

Os fungos que vivem nesses rios decompõem matéria orgânica, como folhas de plantas e madeira, eventualmente levando à liberação de dióxido de carbono no ar. O processo - uma parte fundamental da ciclagem de carbono do rio global - agora foi medido em 57 rios em seis cadeias de montanhas em todo o mundo, na Austria, Equador, França, Nova Zelândia, Noruega e Estados Unidos.

As evidências, financiado principalmente pelo Natural Environment Research Council, são publicados hoje (15 de março) na revista Nature Climate Change.

A autora principal Sarah Fell, da Escola de Geografia de Leeds e water @ leeds, disse que padrões e processos semelhantes foram descobertos em todo o mundo.

“Encontramos aumentos na taxa de decomposição de matéria orgânica em rios de montanha, que pode então levar a mais liberação de carbono para a atmosfera.

"Esta é uma forma inesperada de feedback climático, pelo qual o aquecimento leva à perda de geleiras, que, por sua vez, recicla rapidamente o carbono nos rios antes de devolvê-lo à atmosfera. "

O recuo das geleiras das montanhas está se acelerando a um ritmo sem precedentes em muitas partes do mundo, com a previsão de que a mudança climática levará à perda contínua de gelo ao longo do século 21.

Contudo, a resposta dos processos do ecossistema fluvial (como ciclagem de nutrientes e carbono) à redução da cobertura glaciar, e o papel da biodiversidade fúngica na condução destes, permanece mal compreendido.

A equipe de pesquisa usou tecido de lona de artistas para imitar materiais vegetais, como folhas e grama que se acumulam naturalmente nos rios. Isso foi possível porque a tela é feita de algodão, predominantemente composto por um composto chamado celulose - o polímero orgânico mais abundante do mundo, encontrado nas folhas das plantas que se acumulam nos rios naturalmente.

As tiras de lona ficaram nos rios por aproximadamente um mês, em seguida, recuperados e testados para determinar a facilidade com que poderiam ser rasgados. As tiras se rasgaram mais facilmente à medida que os fungos aquáticos as colonizaram, mostrando que a decomposição das moléculas de carbono ocorreu mais rapidamente em rios que eram mais quentes porque tinham menos água fluindo das geleiras.

O co-autor do estudo, Professor Lee Brown, também da Escola de Geografia de Leeds e water @ leeds, explicou:"Nossa descoberta de padrões semelhantes de degradação de celulose em locais ao redor do mundo é realmente emocionante porque sugere que pode haver uma regra universal para como esses ecossistemas fluviais se desenvolverão à medida que as montanhas continuarem a perder gelo. estaremos em uma posição muito melhor para fazer previsões sobre como os ecossistemas fluviais mudarão no futuro.

Professor co-autor Alex Dumbrell, cuja equipe da Universidade de Essex analisou os fungos das amostras do rio, acrescentou:"Nosso trabalho mostrou que medir um gene específico que sustenta a atividade da enzima de degradação da celulose (celobiohidrolase I) significa que poderíamos prever a decomposição da tira de algodão melhor do que usar informações sobre a abundância das próprias espécies de fungos, qual é a abordagem mais comumente usada. Isso abre novas rotas de pesquisa para melhorar nossas previsões sobre as mudanças no ciclo do carbono. "

Como o crescimento de algas e plantas em rios alimentados por geleiras é minimizado pela baixa temperatura da água, canais instáveis ​​e altos níveis de sedimentos finos, a decomposição de matéria vegetal pode ser uma importante fonte de combustível para esses ecossistemas aquáticos. Em algumas partes do mundo, como Alasca e Nova Zelândia, rios alimentados por geleiras também se estendem por florestas que fornecem maiores quantidades de serapilheira para as cadeias alimentares dos rios.

Além disso, porque a perda da geleira significa que menos água flui pelos rios e eles são menos propensos a mudar de curso, espera-se que as plantas e árvores da margem crescerão mais nesses habitats no futuro, o que significa que ainda mais serapilheira se acumulará nos rios. É provável que isso acelere o processamento de carbono por fungos em rios de montanha em todo o mundo ainda mais do que atualmente.