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Esponjas de vidro se movem como gelo antártico

Quando a maioria das pessoas pensa em organismos que crescem no fundo do mar ao redor da Antártida (se é que eles pensam neles), algumas palavras curtas vêm à mente: fria, lenta e monótona. Mas sob as condições certas, a vida no fundo do mar na plataforma continental da Antarctia pode crescer muito rapidamente, de acordo com uma nova pesquisa publicada na Current Biology . O colapso das plataformas de gelo na Antártida nas últimas duas décadas devido às águas mais quentes banhando suas partes inferiores já mudou as condições da água do mar o suficiente para permitir que comunidades de crescimento lento de esponjas de vidro brotem sob o gelo marítimo mais transitório que substituiu a prateleira.

“Essas coisas não são tão desinteressantes quanto pensávamos; eles são realmente muito dinâmicos ”, diz o ecologista polar James McClintock, da Universidade do Alabama, que não esteve envolvido na pesquisa. “A ideia de que eles poderiam recrutar e crescer rapidamente quando estas plataformas de gelo se quebrarem é excitante e sugere que o fundo do mar vai mudar mais rapidamente do que imaginávamos.”

As esponjas de vidro são os arquitetos das mais diversas comunidades no fundo do mar sob as plataformas de gelo. Como os corais, as esponjas de vidro fornecem habitat para muitos outros organismos. Suas cavidades internas parecidas com cestas são raros viveiros na água fria, e pequenos isópodes marinhos, juvenis estrelas-do-mar, estrelas quebradiças e até mesmo ovos de peixe foram encontrados dentro. Quando morrem, deixam para trás os colchões de sílica no fundo do mar, fornecendo substrato básico para os crinóides, anêmonas e outras esponjas se estabelecerem e crescerem. Também como os corais, as esponjas de vidro crescem lentamente. A maioria cresce apenas dois centímetros por ano, o que faz com que os maiores tenham centenas de anos.

A escassez de alimentos é a razão para esse crescimento lento. As águas da Antártida têm uma estação de crescimento muito curta, com a duração de apenas algumas semanas, quando a luz solar e a água mais quente promovem a proliferação de fitoplâncton. Durante este breve período, o fitoplâncton alimenta o zooplâncton e os resíduos do último organismos alimentam bactérias e animais (como esponjas de vidro) que filtram partículas e bactérias da água. Até mesmo quanto dessa recompensa um animal recebe depende se ele se estabeleceu em uma corrente transportando comida - ou se essas correntes que trazem maná são bloqueadas pelo gelo. Dito isto, não é surpresa que, com tão pouca comida disponível, a maioria dos organismos no fundo do mar cresça muito lentamente.

Um isopode empoleira-se no lado de sua esponja de vidro para filtrar partículas da água. Um isopode empoleira-se no lado de sua esponja de vidro para filtrar partículas da água. (Foto © John Weller)

O gelo também representa um risco para a vida no fundo do mar antártico. Icebergs e outros tipos de gelo marinho, se encontrarem águas mais rasas de onde pariram, podem cavar valas no fundo do mar até 350 metros de largura e 15 metros de profundidade, destruindo quaisquer organismos vivos da área. Cristais de gelo (conhecidos como gelo de âncora) podem crescer em objetos não móveis, como esponjas, pedras e algas marinhas, eventualmente fazendo com que eles flutuem do fundo do mar e se fundam com o teto de gelo. Além disso, brinicles, dedos gelados de água salgada, abater do gelo congelado na superfície, matando tudo o que tocam enquanto se espalham pelo fundo do mar.

Mas as últimas duas décadas viram mudanças na cobertura de gelo na Antártida. Duas grandes plataformas de gelo conhecidas como Larsen A e Larsen B entraram em colapso em 1995 e 2002, respectivamente. Isso liberou mais água aberta para o fitoplâncton florescer, Deixou mais área do leito marinho livre da raspagem normal do iceberg e alterou potencialmente a forma como a água quente e os alimentos circulavam pela área. Mas, dado o ritmo lento da vida na Antártida, os cientistas não esperavam encontrar muita coisa quando, em 2011, cortaram o gelo transiente do mar para examinar o fundo do mar uma vez sob a plataforma de gelo Larsen A. Para sua surpresa, descobriram que as comunidades de pequenas esponjas de vidro surgiram nos quatro anos desde sua última visita.

De fato, o número de esponjas de vidro duplicou, muitas pertencentes a espécies menores que não são tão comuns em recifes de esponjas antárticas mais antigas. E os pesquisadores observaram um grande aumento no número de esponjas entre 50-100 centímetros quadrados em volume, sugerindo que as esponjas jovens haviam crescido muito rapidamente - e certamente mais rapidamente do que apenas dois centímetros por ano.

Esponjas de vidro Esponjas de vidro fornecem habitat para muitos outros organismos, como os crinóides e estrelas quebradiças aqui retratadas. (Foto de Thomas Lundalv)

A disponibilidade repentina de espaço livre e um influxo de alimentos provavelmente explicam como essas esponjas foram capazes de crescer tão rapidamente. Mas de onde veio essa comida extra? Paul Dayton, do Scripps Institution of Oceanography, que estudou a ecologia do fundo do mar da Antártica por muitos anos, mas não esteve envolvido neste estudo, supõe que o derretimento das plataformas de gelo aumentou as correntes, ondas e ventos na área, agitando o leito do mar e resuspender partículas e bactérias para as esponjas comerem.

O estudo do crescimento de uma comunidade em uma parte da Antártida pode parecer pequeno. Mas é um exemplo de como não podemos prever como os ecossistemas vão reagir à mudança climática. É possível que as esponjas de vidro sejam “vencedoras”, capazes de crescer melhor na água pesada de partículas misturadas pelas correntes, ou pode ser apenas uma mudança de curto prazo. "Eu pessoalmente vejo isso mais como um pulso do que ser tomado por esponjas de vidro", diz Dayton. "Mas com as grandes mudanças que vêm como resultado do aquecimento e da perda de gelo marinho, isso pode resultar em uma grande mudança na comunidade bentônica da Antártida."

Veja fotos do Ross Sea da Antártica no Smithsonian's Ocean Portal.

Esponjas de vidro se movem como gelo antártico