Todos os anos, nas latitudes médias do planeta, ocorre um fenômeno peculiar conhecido como florescimento primaveril do fitoplâncton. Visíveis do espaço, tons espetaculares de verde e azul, grandes e efêmeros, semelhantes a filamentos, são moldados pelas correntes oceânicas.



A proliferação do fitoplâncton é composta por uma miríade de células microscópicas de algas que crescem e se acumulam na superfície do oceano como resultado do início de dias mais longos e menos tempestades – muitas vezes associadas à mudança para a primavera.

O momento da floração primaveril do fitoplâncton é, no entanto, susceptível de ser alterado em resposta às alterações climáticas. Mudanças que irão afectar – para o bem ou para o mal – as muitas espécies que estão ecologicamente adaptadas para beneficiarem da oportunidade de alimentação melhorada que as flores representam em fases cruciais do seu desenvolvimento.

Adaptação ecológica aperfeiçoada

A proliferação do fitoplâncton é, em alguns aspectos, metrônomos dos ciclos oceânicos anuais em torno dos quais os relógios biológicos de muitas espécies estão sincronizados.

Um exemplo é o zooplâncton Calanus finmarchicus , uma classe de microrganismo capaz apenas de nadar para cima e para baixo na coluna de água. Calanus finmarchicus geralmente passam o inverno em diapausa – a versão marinha da hibernação – sobrevivendo com as reservas de energia acumuladas nas profundezas do oceano. No momento que consideram apropriado, na primavera, eles emergem do abismo para pastar na flor e se reproduzir.

Peixes e mariscos também estão adaptados a este metrônomo natural.

Para algumas espécies, como o camarão, as fêmeas colocam estrategicamente seus ovos na água antes da floração, para que seus filhotes tenham amplo suprimento de alimento a partir do momento em que eclodem.

Por mais incrível que pareça, algumas espécies podem “calcular” o período de incubação dos ovos para que os ovos eclodam em média uma semana após a esperada floração da primavera.

Uma questão de tempo

Infelizmente, é aqui que as alterações climáticas estão a entrar na equação. O que era normal no passado pode muito bem estar a mudar mais rapidamente do que as espécies marinhas conseguem adaptar-se.

O zooplâncton e as larvas de peixes constituem a maior parte do que os cientistas oceânicos chamam de produção secundária. A produção secundária é um nível trófico fundamental que liga a produção primária (o fitoplâncton que utiliza a luz solar para produzir biomassa) e níveis tróficos superiores, como peixes e mamíferos marinhos.

Essa grande relação é conhecida como cascata trófica, pois o zooplâncton é comido pelos peixes pequenos e os peixes pequenos, por sua vez, são comidos pelos peixes maiores. Todo um ecossistema bate num relógio em grande parte determinado pelo momento da floração primaveril do fitoplâncton, esperançosamente em sincronia com os relógios biológicos de outras espécies.

Qualquer alteração no momento da floração da Primavera, por exemplo como resultado das alterações climáticas, pode ter consequências potencialmente catastróficas para a sobrevivência das populações de zooplâncton, juntamente com os peixes e os ecossistemas que dependem deste alimento abundante.

Esta teoria é conhecida como hipótese de correspondência/incompatibilidade e postula que a demanda de energia do consumidor deve "corresponder" ao pico de disponibilidade de recursos

Um novo entendimento

Na plataforma da Terra Nova e Labrador, no Atlântico Noroeste, a floração da primavera geralmente começa mais cedo no sul (meados de março nos Grand Banks da Terra Nova) e mais tarde no norte (final de abril na plataforma sul do Labrador).

Durante muito tempo, acreditou-se que a progressão sul-norte da floração estava relacionada com o recuo anual do gelo marinho na região. Mas com a duração e a extensão espacial da temporada de gelo marinho sendo drasticamente reduzidas no Atlântico Canadá nos últimos anos, a relação entre o gelo marinho e o momento da proliferação enfraqueceu.

Eu, juntamente com uma equipa de investigadores de todo o Canadá, propus uma nova teoria para explicar o início da floração primaveril na plataforma da Terra Nova e Labrador.

Nossa teoria aponta a transição do inverno para a primavera como a chave para desencadear o florescimento. No inverno, o frio e as tempestades mantêm o oceano bem misturado. No entanto, a chegada da primavera traz ventos mais calmos e temperaturas mais quentes – juntamente com o aumento dos fluxos de água doce. Estas condições fazem com que o oceano se reorganize em camadas de diferentes densidades – um fenómeno denominado reestratificação.

A reestratificação evita efetivamente que as células do fitoplâncton das camadas superiores se misturem facilmente no turbilhão das forças oceânicas. Seu acúmulo na superfície do oceano cria o florescimento.

Este novo mecanismo prevê com sucesso o momento do florescimento do fitoplâncton na primavera ao longo de mais de duas décadas. Também nos permite compreender melhor os impactos que as alterações climáticas estão a ter nos nossos oceanos.

Significado ecológico

Localizada na confluência das correntes oceânicas subárticas e subtropicais, a plataforma da Terra Nova e Labrador está naturalmente sujeita a grandes flutuações do seu clima, com impactos no momento da floração.

Nosso estudo mostrou que um clima mais quente está associado a uma reestratificação precoce, florescimentos precoces de fitoplâncton e uma maior abundância de espécies-chave do zooplâncton, como Calanus finmarchicus na região.

Esta descoberta abre a porta para uma melhor compreensão da dinâmica da floração e das condições oceânicas que impulsionam a saúde do ecossistema.

A boa notícia para uma região fria como a plataforma da Terra Nova e Labrador é que um clima mais quente com primaveras mais amenas, como as que temos visto nos últimos anos, levará a níveis cada vez mais abundantes de fitoplâncton – com claros benefícios para a produtividade do ecossistema. .

No entanto, não podemos dizer durante quanto tempo estas mudanças permanecerão positivas num clima em mudança.

Fornecido por The Conversation

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.