p O escoamento da inundação do Dia do Imposto de 2016 em Houston e a inundação do Furacão Harvey de 2017 carregaram dejetos humanos para os recifes de coral a mais de 160 quilômetros da costa no Santuário Marinho Nacional de Flower Garden Banks, de acordo com um estudo da Rice University. p "Ficamos muito chocados, "disse a bióloga marinha Adrienne Correa, co-autor do estudo em Fronteiras na ciência marinha . "Uma coisa de que sempre pensamos que os bancos do jardim de flores estavam protegidos foi o escoamento terrestre e a poluição de nutrientes. É um choque perceber que, nesses eventos extremos, não é apenas com o pântano salgado ou com as ervas marinhas que devemos nos preocupar. Ecossistemas offshore também podem ser afetados. "

p O Flower Garden Banks fica no topo de várias cúpulas de sal perto da borda da plataforma continental, a cerca de 160 quilômetros da costa do Texas e da Louisiana. Elevando-se a várias centenas de metros do fundo do mar, as cúpulas são cobertas por corais, algas, esponjas e peixes. Cada banco, ou ecossistema com cúpula, é separada por milhas de oceano aberto. O Santuário Marinho Nacional de Flower Garden Banks, que foi recentemente expandido, protege 17 bancos.

p Correa e colegas provaram esponjas no santuário em 2016, 2017 e 2018. Eles mostraram que as amostras coletadas após inundações extremas de tempestade em 2016 e 2017 continham E. coli e outras bactérias fecais humanas. Eles também usaram um catálogo de marcadores genéticos de E. coli contribuído pela engenheira ambiental de Rice e coautora Lauren Stadler para mostrar que E. coli em esponjas em 2017 veio das enchentes de Harvey.

p A autora principal Amanda Shore, que conduziu a pesquisa enquanto era bolsista de pós-doutorado da Rice Academy no laboratório de Correa, disse que muitos estudos mostraram que os recifes próximos à costa podem ser prejudicados por poluentes que são arrastados para o oceano pelas chuvas sobre a terra. Mas os biólogos marinhos geralmente presumem que os ecossistemas distantes da costa estão protegidos contra tais perigos.

p "Isso mostra que talvez eles não estejam protegidos de eventos graves, "disse Shore, professor assistente de biologia no Farmingdale State College em Nova York. “E esses eventos estão aumentando em frequência e intensidade com as mudanças climáticas”.

p Correa disse, "Essa é a outra parte disso. Na verdade, houve um evento de inundação massiva em 2015 com a inundação do Memorial Day. Quedas na salinidade após esse evento foram detectadas em bóias de superfície ao largo da costa, mas ninguém olhou ou provou o Flower Garden Banks. Ninguém imaginava que você veria algo assim a 160 quilômetros de distância. "

p Em abril de 2016, inundações generalizadas ocorreram na área de Houston quando uma forte tempestade caiu mais de 17 polegadas de chuva em alguns lugares em menos de 24 horas. Três meses após a enchente, mergulhadores recreativos relataram águas turvas e organismos mortos e moribundos no East Flower Garden Bank. Biólogos marinhos, incluindo a co-autora do estudo Sarah Davies, da Boston University, chegou duas semanas depois para investigar.

p Shore e co-autores Carsten Grupstra, um estudante de pós-graduação da Rice, e Jordan Sims, um estudante de graduação da Rice, analisou amostras da expedição, incluindo tecido coletado de esponjas. Shore disse que as esponjas são indicadores da qualidade da água porque "basicamente filtram a água do mar para coletar material orgânico para uso como alimento".

p Ela disse que estudos anteriores mostraram que as esponjas têm um microbioma, uma população de bactérias que normalmente vivem dentro e sobre esses animais. Neste estudo, Shore caracterizou os microbiomas em duas espécies:esponjas gigantescas, ou Xestospongia muta, e esponjas de orelha de elefante laranja, ou clátrodos Agelas. Foi a primeira vez que os microbiomas da espécie foram testados em Flower Garden Banks, e Correa disse que esse foi um dos motivos pelos quais demorou tanto para entender o que aconteceu nos anos de inundação.

p Correa disse, "Em 2016, vimos diferenças entre as bactérias da esponja em um local que apresentava sinais de morte e um local que não apresentava sinais de morte, mas não conseguimos descobrir a causa das diferenças porque não tínhamos dados de referência. Achamos que conseguiríamos obter os dados básicos - o ano normal - do próximo ano em 2017. Mas então houve outro desastre. Não conseguimos obter uma amostra normal em um ano sem enchentes até 2018. "

p Shore se juntou ao laboratório de Correa em 2018, ajudou a coletar amostras naquele ano e analisou os microbiomas de cada ano.

p Correa disse, "Houve uma grande mudança na composição da comunidade, uma mudança dos jogadores da equipe, nas esponjas mais afetadas em 2016. Então, depois de Harvey em 2017, também houve uma mudança, mas menos água saiu naquele ano, e achamos que foi menos estressante. Não vimos organismos mortos e moribundos como no ano anterior. "

p Harvey, o evento de chuva mais intenso da história dos EUA, caiu cerca de 13 trilhões de galões de chuva sobre o sudeste do Texas no final de agosto de 2017. Os pesquisadores disseram que Harvey representava uma ameaça potencial maior para os bancos de jardim de flores, de longe, do que a enchente de 2016. Então, por que os recifes se saíram melhor em 2017?

p "Porque tivemos sorte com as correntes oceânicas, "Shore disse." Em vez de ir direto da Baía de Galveston e sobre as margens do jardim de flores, a água acabou girando um pouco e descendo pela costa do Texas. "

p O escoamento de Harvey ainda atingiu as margens. As boias de pesquisa nos recifes mediram uma queda de 10% na salinidade em menos de um dia em 28 de setembro, e a equipe de Correa encontrou evidências genéticas de que a poluição fecal coletada nas margens em outubro se originou nas enchentes de Harvey, em Houston.

p Correa disse que a história de 2016 foi mais complicada.

p "Houve um evento de ressurgência que trouxe nutrientes e águas mais frias das profundezas para a parte superior dos bancos do jardim de flores, "disse ela." A água doce é menos densa do que a água salgada, e achamos que a água da enchente veio à superfície e ficou lá como uma lente em cima da água salgada e impediu que o oxigênio se misturasse do topo. A combinação desse evento de superfície e os nutrientes vindos do fundo contribuíram para uma proliferação de bactérias que puxou tanto oxigênio que as coisas simplesmente asfixiaram. "

p A grande questão é se a poluição de tempestades extremas representa uma ameaça de longo prazo para os bancos do jardim de flores. Correa disse que a resposta pode vir de um investimento em pesquisas que acompanhem a saúde e os microbiomas de esponjas e corais individuais no recife ao longo do tempo. Ela disse que seu grupo na Rice e seus colaboradores estão empenhados em aprender o máximo que puderem sobre os recifes, e estão determinados a apoiar os esforços para conservá-los e protegê-los.