As rochas erodidas do fundo do mar fornecem uma fonte essencial de nutrição para organismos marinhos à deriva na base da cadeia alimentar, de acordo com novas pesquisas.

As evidências, liderado pela Universidade de Leeds, mostram que o ferro - um nutriente essencial para algas marinhas microscópicas, ou fitoplâncton - está sendo liberado de sedimentos no fundo do oceano.

A pesquisa mostra que, ao contrário da expectativa de que o oxigênio no fundo do mar evita que o ferro dissolvido escape do fundo do mar, uma combinação de oxigênio e matéria orgânica pode realmente estimular a liberação de ferro dos sedimentos para o oceano.

Publicado hoje no Proceedings of the National Academy of Sciences ( PNAS ), a pesquisa pode influenciar abordagens futuras para estudar o ciclo do carbono nos oceanos e gerenciar o ambiente marinho, que deve considerar os efeitos dos processos do fundo do mar na ecologia marinha.

O autor principal do relatório é o Dr. Will Homoky, um University Academic Fellow na Escola de Terra e Meio Ambiente de Leeds.

Ele disse:"Nossas descobertas revelam que a superfície rasa do fundo do mar fornece uma fonte importante de ferro - um micronutriente escasso - para o oceano.

"Mostramos que a degradação de minerais de rocha com matéria orgânica e oxigênio é uma receita para produzir minúsculas partículas de ferrugem, que são pequenos o suficiente para serem dissolvidos e carregados na água do mar. "Essas minúsculas partículas de ferrugem e suas assinaturas químicas explicam como o ferro encontrado em grandes partes do interior do oceano pode ter vindo de sedimentos oceânicos profundos, de uma maneira que antes se pensava ser praticamente impossível. "

As partículas de ferro de tamanho nanométrico - conhecidas como colóides - podem fornecer uma importante fonte de nutrição para o fitoplâncton, que fornecem a principal fonte de alimento para uma ampla gama de criaturas marinhas, afetando as cadeias alimentares globais.

O fitoplâncton também é importante em meio ao aumento dos níveis de poluição em todo o mundo, pois ajudam o oceano a remover cerca de um quarto do dióxido de carbono emitido anualmente para a atmosfera.

A equipe de pesquisa, financiado pelo Natural Environment Research Council (NERC), também incluiu cientistas das universidades de Southampton, Liverpool, Oxford, Sul da Flórida e Sul da Califórnia - uma colaboração formada por meio do programa internacional GEOTRACES.

As descobertas ajudarão a dar forma a estudos adicionais sobre os processos que regulam a ocorrência de ferro nos oceanos do mundo e o papel que desempenham na moderação da vida marinha e do dióxido de carbono atmosférico.

Dr. Homoky disse:"Nossas descobertas aqui são significativas, porque marcam um ponto de inflexão na forma como vemos o suprimento de ferro a partir dos sedimentos e seu potencial para atingir a vida marinha, que abre uma nova forma de pensar sobre o fundo do mar.

"Nossa descoberta de produção de coloides de ferro é diferente de outras formas de ferro fornecidas para o oceano, e nos ajudará a projetar uma nova geração de modelos oceânicos para reavaliar a vida marinha e as conexões climáticas com o fundo do mar - onde atualmente existe grande incerteza.

"Isso poderia nos ajudar a entender melhor como o ferro no oceano contribuiu para a produtividade e variações climáticas do passado e informar nossas abordagens para a conservação e gestão marinha."

A equipe de pesquisa analisou variações minúsculas e precisas no conteúdo de fluido de amostras de sedimentos coletadas do Oceano Atlântico Sul em profundidades de água variando de 60m a 5km.

O objetivo deles era entender como as assinaturas químicas - ou isótopas - do ferro nanométrico nos fluidos dos sedimentos foram formadas, e o que isso nos diz sobre os processos de fornecimento de ferro ao oceano.

Co-autor do relatório, Dr. Tim Conway é professor assistente da University of South Florida.

Ele explicou:"Agora podemos medir variações mínimas, mas importantes, na composição química da água do mar que estavam além do nosso alcance há uma década.

“Aqui caracterizamos uma assinatura isotópica pertencente aos colóides de ferro produzidos em sedimentos oceânicos profundos que podemos usar para rastrear sua jornada no oceano.

"Nosso objetivo contínuo é aprender a que distância esse ferro viaja e quanto dele nutre nossas cadeias alimentares marinhas ao redor do globo."