Estudo mostra que o encolhimento das geleiras está causando uma transição verde
Geografia e características físico-químicas dos riachos alimentados por geleiras amostrados pelo projeto Vanishing Glaciers. Geociências da Natureza , (2024). DOI:10.1038/s41561-024-01393-6 Os riachos alimentados por geleiras estão passando por um processo de mudanças profundas, de acordo com cientistas da EPFL e da Universidade Charles em um artigo publicado na Nature Geoscience hoje. Esta conclusão baseia-se nas expedições às principais cadeias montanhosas do mundo realizadas por membros do projeto Vanishing Glaciers.
A vida microbiana florescerá nos riachos das montanhas devido ao contínuo encolhimento das geleiras. Isto é o que uma equipe de cientistas da EPFL e da Faculdade de Ciências da Universidade Charles, em Praga, relata em sua pesquisa mais recente. Suas observações são baseadas em amostras coletadas de 154 riachos alimentados por geleiras em todo o mundo, como parte do projeto Vanishing Glaciers liderado pela EPFL.
Os riachos alimentados pelas geleiras são torrentes turvas e violentas no verão. Grandes quantidades de água de degelo glacial agitam rochas e sedimentos, permitindo que muito pouca luz chegue ao leito do rio, enquanto temperaturas congelantes e neve em outras estações oferecem poucas oportunidades para o desenvolvimento de um microbioma rico.
Mas, à medida que os glaciares encolhem sob os efeitos do aquecimento global, o volume de água proveniente dos glaciares está a diminuir. Isto significa que os riachos estão a tornar-se mais quentes, mais calmos e mais claros, dando às algas e outros microrganismos a oportunidade de se tornarem abundantes e de contribuírem mais para os ciclos locais de carbono e nutrientes.
"Estamos testemunhando um processo de mudança profunda ao nível do microbioma nestes ecossistemas - nada menos que uma 'transição verde' devido ao aumento da produção primária", diz Tom Battin, professor titular do Laboratório de Ecossistemas Fluviais da EPFL (RIVER ).
As fotos foram tiradas em Uganda em 2022, no contexto do programa de pesquisa “Vanishing Glaciers”. Crédito:EPFL / Matteo Tolosano
As fotos foram tiradas em Uganda em 2022, no contexto do programa de pesquisa “Vanishing Glaciers”. Crédito:EPFL / Matteo Tolosano
Alterar composição
No seu artigo, os cientistas analisaram os nutrientes, como o azoto e o fósforo, na água do riacho, bem como as enzimas que os microrganismos que vivem nos sedimentos do leito do rio produzem para utilizar esses nutrientes.
Em seguida, observaram mudanças em ambos ao longo de um gradiente muito grande de correntes alimentadas por geleiras que diferem em tamanho.
“Ecossistemas alimentados por geleiras geralmente têm quantidades limitadas de carbono e nutrientes, particularmente fósforo”, explica Tyler Kohler, ex-pós-doutorado na RIVER e autor principal do artigo.
“À medida que as geleiras encolhem e a demanda por fósforo por parte de algas e outros microorganismos aumenta, o fósforo pode se tornar mais limitante em riachos de alta montanha”. Assim, o fósforo, um elemento fundamental para a vida, tornar-se-á ainda mais raro nos ecossistemas a jusante, com impactos ainda desconhecidos nas suas cadeias alimentares.
Essas descobertas são apoiadas por um artigo publicado na Royal Society Open Science em agosto de 2023 por cientistas do projeto Vanishing Glaciers. Neste estudo, os autores analisaram o microbioma de um pequeno riacho alimentado por um glaciar nas montanhas Rwenzori, no Uganda, onde a “transição verde” já estava numa fase avançada. Aqui, a composição de nutrientes e enzimas também era muito diferente e as algas eram abundantes.
“O que está a acontecer com o glaciar Rwenzori dá-nos uma ideia de como serão os riachos alimentados pelos glaciares suíços daqui a 30 ou 50 anos”, diz Battin. Um resultado dessa mudança é que, à medida que os riachos alimentados pelas geleiras hospedam mais vida microbiana, eles desempenharão um papel maior nos ciclos biogeoquímicos, como o CO2 fluxos.
A equipe do RIVER planeja desenvolver esta pesquisa. Eles estão conduzindo um censo da biodiversidade microbiana em riachos alimentados por geleiras e, usando várias linhas de informação genômica, estão explorando como diversos microrganismos são capazes de habitar um dos ecossistemas de água doce mais extremos da Terra.
Tyler Kohler, autor principal e atualmente pesquisador do Departamento de Ecologia da Faculdade de Ciências da Universidade Charles de Praga, foi responsável pela coleta de amostras durante expedições, análises laboratoriais e redação do manuscrito. Tyler é atualmente o PI de um projeto PRIMUS da Charles University intitulado:"Novo Mundo Verde:Desvendando padrões de montagem de comunidades microbianas em riachos alimentados por geleiras em extinção."
Neste projeto, a equipe de Tyler continua esta pesquisa, concentrando-se em como as comunidades de algas (especificamente diatomáceas) estão mudando em riachos alimentados por geleiras com as mudanças climáticas.
Mais informações: Tyler J. Kohler et al, Respostas emergentes globais do metabolismo microbiano da corrente ao encolhimento das geleiras, Nature Geoscience , (2024). DOI:10.1038/s41561-024-01393-6. www.nature.com/articles/s41561-024-01393-6 Michoud, G. et al, O lado escuro da lua:primeiros insights sobre a estrutura e função do microbioma de um dos últimos riachos alimentados por geleiras na África, Royal Society Open Science , (2023). DOI:10.1098/rsos.230329
