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Como um molusco para afundar o navio conquistou o oceano


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A embarcação, embora seus mastros sejam firmes,
Abaixo de seu cobre tem um verme

-Henry David Thoreau, de “apesar de todos os destinos”

No início de uma tranquila manhã de junho, Nancy Treneman segue seu caminho ao longo da linha de destroços de um trecho da costa sudoeste do Oregon. A bióloga tem cabelo curto e encaracolado que enrola em pequenas asas por baixo do boné de beisebol e usa uma calça jeans no joelho com um coração de brim. De vez em quando, ela faz uma pausa para examinar uma garrafa de plástico ou um chinelo solitário, ou retira um machado de sua mochila e recorta lascas de um pedaço de madeira flutuando para fora do conjunto ósseo de troncos onde a praia encontra uma encosta íngreme.

“Os detritos contam uma história”, explica Treneman enquanto faz anotações em um livro amarelo à prova d'água. “Isso diz a você o que está acontecendo lá fora. Quando os barcos de pesca estão lá fora. Quando o caranguejo está acontecendo. Quando o hagfishing está acontecendo.

E hoje, assim como 30 outros dias nos últimos três anos, Treneman está à procura de passagens de uma história muito particular que pode ter se infiltrado entre as rochas e mares em Crook Point - um promontório dentro do Refúgio Nacional de Vida Selvagem de Oregon que acontece ser uma captação perfeita para rejeitos do Oceano Pacífico. De repente, ela vê uma esfera de plástico preta do tamanho de uma bola de praia. “Oh, oh, um novo flutuador! … Este parece um freeee-esssh! Olhe isto! Tem um mexilhão! ”Ela grita animadamente, apontando para um delicado traçado de fios sujando sua superfície. “Este é um flutuador de tsunami. Todas essas coisas são mexilhões velhos. ”O aglomerado de bivalves do tamanho de um polegar é Mytilus galloprovincialis, uma espécie mediterrânea que se estabeleceu ao longo da costa japonesa.

Treneman empoleira-se em um tronco e envia um e-mail em seu celular para o biólogo marinho Jim Carlton, em seguida, pega um saco ziplock de bolo de chocolate da mochila e passa-me um pedaço. "Eu preciso da bolsa", diz ela, raspando as criaturas da superfície do flutuador e jogando-as para dentro.

Quando o terremoto de magnitude 9, 0 atingiu a costa do Japão em 2011, ele mensuravelmente mudou a ilha principal do país para o leste, ajustou a inclinação do eixo da Terra e matou quase 20.000 pessoas com a onda que se seguiu. A tragédia também sugou uma enorme quantidade de material flutuante para o mar - barcos de pesca, docas, destroços de plástico - oferecendo aos cientistas uma visão sem precedentes de como as espécies migram para novos ambientes sobre detritos antropogênicos, um mecanismo que está influenciando cada vez mais os ecossistemas. Com a ajuda de voluntários, oficiais do governo e financiadores, Carlton, Treneman e mais de 50 outros taxonomistas identificaram cerca de 300 espécies diferentes que sobreviveram a uma jornada de milhares de quilômetros através do oceano até o Havaí, Califórnia, Oregon, Washington, British Columbia. e o Alasca.

Entre eles está o molusco pouco conhecido mais próximo do coração de Treneman: não o Mytilus, não, mas o verme da caravela, um bivalve escavador de túneis com um apetite voraz por madeira. Apesar de não encontrarmos nenhum neste dia, cerca de 22% dos escombros do tsunami que os pesquisadores reuniram na costa oeste norte-americana são materiais de construção de madeira. E como Treneman examinou meticulosamente 125 peças coletadas, encontrou-as crivadas de vermes das águas costeiras do Japão e do mar aberto.

É muito cedo para dizer se alguma das espécies fará uma casa ao lado da espécie nativa e cheia de espécies de navios vendidas aqui, diz Carlton, pioneiro no estudo de organismos marinhos invasores. Mas se o fizerem, será o capítulo mais recente de um conto de vermes e pessoas que remonta a milênios. Uma vez que algumas das primeiras referências gravadas às criaturas apareceram em textos da Grécia Antiga, os moluscos pegaram carona nos cascos de barcos de madeira e, mais tarde, em águas de lastro, instalando-se em portos e portos ao redor do globo e devastando a infraestrutura de madeira. foi. De fato, algumas espécies se tornaram tão onipresentes que são criptogênicas - o que significa que é impossível dizer de onde elas se originaram. O deles, talvez, é um oitavo continente liminar, um construído não de terra, mas de movimento em si, suas fronteiras definidas em parte pela busca humana por império e comércio.

E hoje em dia, os shipworms viajantes podem achar que as pessoas alteraram as condições do oceano a seu favor com as mudanças climáticas globais. "É difícil fazer previsões confiantes, dada a natureza da roleta de quem se movimenta onde e quando, mas estou muito confortável com a história do shipworm", diz Carlton. “Os gerentes portuários e portuários que ainda têm estacas de madeira na água seriam bem aconselhados a reconhecer que a era dos vendedores está subindo novamente.” Ou, para ser mais preciso, isso nunca terminou.

vermes-gravura-shipworms.jpg Gravadores holandeses fizeram várias gravuras de vermes e os danos que causaram, incluindo este (página da esquerda) datados entre 1726 e 1744. A presença dos moluscos na costa holandesa mudou a forma como o país construiu seus diques, comportas e portos. (Imagem cortesia do Museu Rijks)

É fácil ver por que os primeiros naturalistas classificaram os membros da família Teredinidae como vermes em vez de moluscos. Eles possuem corpos transparentes e translúcidos que, dependendo da espécie e do ambiente, podem crescer mais de um metro. As válvulas de suas conchas empoleiram-se sobre suas cabeças como minúsculos capacetes e cerdas com fileiras de protuberâncias dentadas. Elas permitem que as larvas de verme perfurem a superfície da madeira submersa, depois se enterram ao longo do grão à medida que crescem, afunilando as aparas em suas bocas e transformando madeira em uma casca protetora e uma refeição.

A estrutura complexa da madeira não é fácil, explica Dan Distel, professor de pesquisa da Northeastern University, em Boston, que se concentra em simbioses entre navios. Portanto, as minhocas criam bactérias dentro de suas células branquiais, que, por sua vez, fornecem enzimas que removem madeira. O polegar verde microbiano dos moluscos lhes valeu a distinção de ser um dos principais recicladores de madeira do oceano, um processo que fornece uma cascata de importantes serviços ecossistêmicos, diz Distel, entre eles, “pegar um recurso que os peixes não podem comer, e transformá-lo em larvas, que é algo que os peixes podem comer ”. Uma espécie de verme especialmente fecunda libera 100 milhões de ovos em um único evento de desova.

Pouco dessa atividade, porém, é visível. Esse primeiro furo continua pequeno; o único sinal de que está ocupado é um par de sifões ocasionalmente salientes. Estes tubos emparelhados, um em corrente e outro excurrent, permitem que o shipworm complemente sua dieta com o plâncton filtrado da água, assim como respire, produza e excrete, enquanto esvazia a madeira.

Não foi até o mais notório e difundido da espécie, Teredo navalis, cheesed suíço as pilhas de madeira que guardavam os diques de terra holandeses de incursões oceânicas na década de 1730, que um acadêmico com o nome de Gottfried Sellius corretamente identificou-os como moluscos. Naquela época, os mesmos traços que os tornavam ecologicamente cruciais também lhes renderam um lugar de destaque na história marítima.

Em 1503, os vermes do favo de mel perfuraram os navios que Cristóvão Colombo trouxe em sua quarta viagem, afundando pelo menos dois deles. Em 1588, o teredo, como costumam ser chamados coloquialmente, desempenhou um papel na derrota da Armada Espanhola na Grã-Bretanha, enfraquecendo as madeiras da frota superior dos espanhóis e tornando-a mais vulnerável a tempestades e balas de canhão. Mais tarde, eles podem ter comprometido o casco do navio baleeiro de Nantucket, Essex - permitindo uma penetração mais fácil do cachalote que abalroou o barco em 1821, e inspirou o clássico literário Moby Dick. Um jornal até afirma que os shipworms afundaram mais navios do que piratas. "Isso", diz Kevin Eckelbarger, biólogo marinho em sua maioria aposentado, que planeja escrever um livro sobre a história da doença, "é um animal que o capitão Cook temia tanto quanto os havaianos que provavelmente o mataram".

Os holandeses, por sua vez, logo cingiram seus diques com pedras caras e importadas em vez de madeira. Mas não antes de certas instituições religiosas declararem dias oficiais de “agradecimento, jejum e oração” na esperança de afastar essa nova “peste” divina, e não antes de Sellius catalogar cerca de 500 a 600 métodos de impedir a invasão de verme, segundo a Revista Náutica de 1878. Algumas das quais são mais divertidas do que praticáveis”, incluindo, para os navios, “uma camada interna de peles de bezerros, pêlos de vaca, vidro batido, cinzas, cola, giz, musgo ou carvão”.

Nos Estados Unidos, os esperançosos inventores haviam submetido 1.000 desincentivos de shipworm ao escritório de patentes dos EUA até o final do século XIX. As empresas madeireiras canadenses detonaram dinamite na água para criar uma onda de pressão que matou os vermes dos navios dentro de troncos flutuantes. Misturas químicas, como o biocida creosoto carcinogênico, foram amplamente usadas, muitas vezes poluindo os cursos de água. Os navegantes percorriam o mundo em busca de madeira repelente natural, contribuindo para o desmatamento, particularmente nos trópicos. “Uma vez que se supunha que uma espécie tinha resistência, os lugares distantes dessas árvores, muitos na Austrália e na Nova Zelândia, foram vítimas de teredo por procuração”, escreve o historiador Derek Lee Nelson, um candidato a PhD na Universidade de New Hampshire. “As florestas domésticas [norte-americanas] também sofreram; a reputação que o pinheiro amarelo da Carolina do Norte ganhou por resistir ao teredo ... ajudou a tornar a árvore comercialmente indisponível até o final da década de 1910. ”

Poucas dessas táticas defensivas fizeram muito mais do que adiar a invasão, então as pessoas também entraram na ofensiva geográfica, de acordo com Nelson, tornando o comadre do barco inconsciente ao reformular o litoral norte-americano. Porque muitos vermes - incluindo Bankia setacea, a espécie nativa da costa oeste do continente - exigem alta salinidade para prosperar e reproduzir, estuários e bocas de rios podem proteger navios de madeira e estruturas marinhas contra danos. Portos naturais de água doce foram rapidamente desenvolvidos, enquanto alguns portos de água salgada foram alterados para aumentar a circulação de água doce. No Puget Sound de Seattle, por exemplo, o Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA autorizou a dragagem do Rio Snohomish e a construção de um novo molhe no oceano perto de sua foz em 1890 para concentrar o fluxo do rio em um bolso protetor.

Em 1919, porém, até mesmo a água doce não conseguiu fazer o truque na baía de São Francisco. Depois que Teredo navalis, tolerante a baixa salinidade, apareceu lá, coincidindo com uma seca que permitiu que a água mais salgada se afastasse para o interior, a espécie explodiu no que se tornaria um dos focos mais caros da história de navios vertebrados - cais, píeres e balsas uma taxa média de um a cada duas semanas por dois anos. Outros portos, como o porto de Nova York, o rio Hudson e o porto de Los Angeles, que haviam sido "protegidos" pela poluição industrial, sofreram ressurgimentos devastadores de vermes e isópodes, conhecidos como charlatões, depois de esforços de limpeza como esses. exigido pela Lei de Água Limpa de 1972 dos Estados Unidos.

Os efeitos colaterais desses tipos de choques dramáticos, embora submersos, foram avanços na compreensão da biologia dos madeireiros, bem como em muitas outras facetas do mundo marinho. A Marinha dos EUA e outros despejaram dinheiro em pesquisas lideradas por pessoas como Ruth Dixon Turner, curadora e professora de Harvard. Conhecida carinhosamente entre alguns nerds de moluscos como a deusa dos vermes, em 1971, Turner tornou-se a primeira mulher a visitar o fundo do mar no submersível Alvin . Ela também escreveu o catálogo ainda definitivo de verme - examinando coleções de museus ao redor do mundo para abater mais de 300 espécies suspeitas até cerca de 70.

Mas a luta entre o homem e o molusco forçou muitos países a seguir o caminho dos holandeses e a construir com materiais resistentes a vermes, e a atenção do público e a campanha de pesquisa diminuíram. O aço e a fibra de vidro substituíram largamente a madeira no casco do navio e do barco. Como o creosoto e certos tratamentos de pressão de madeira caíram em desgraça ou foram restringidos por alguns governos pela sua saúde e impactos no ecossistema, a madeira em estruturas marinhas foi gradualmente substituída ou reforçada com materiais muito mais caros e duráveis ​​como concreto, fibra de vidro e metal. . Apesar de os vermes ainda causarem prejuízos estimados de US $ 1 bilhão em todo o mundo anualmente, na época em que Turner morreu, em 2000, os moluscos haviam recuado para uma relativa obscuridade.

Embora o interesse esteja aumentando novamente, Dan Distel, da Northeastern University, diz: “Quando comecei [estudando os vermes em 1989], lembro-me de que um dia estava em uma reunião e decidi sair para almoçar com alguns amigos”. rua, "comentou-se que, se um ônibus nos atropelasse agora, isso acabaria com todo mundo que fazia pesquisa sobre verruga no mundo".

Na Holanda, os inspetores de dique descobriram um “verme” nos quebra-mares de madeira depois de uma tempestade em 1730. Esta impressão mostra trabalhadores removendo a madeira do dique. Os vermes em primeiro plano são, obviamente, não escalar, mas uma versão exagerada. Na Holanda, os inspetores de dique descobriram um “verme” nos quebra-mares de madeira depois de uma tempestade em 1730. Esta impressão mostra trabalhadores removendo a madeira do dique. Os vermes em primeiro plano são, obviamente, não escalar, mas uma versão exagerada. (Imagem cortesia do Museu Rijks)

O "laboratório" de Nancy Treneman em casa é um galpão com um deck com vista para a floresta e para o mar acima de Gold Beach, Oregon. Pedaços de madeira e vigas, alguns embrulhados em sacos de lixo, revestem o chão e as mesas de cavalete. A que ela seleciona hoje é uma rodada de abeto de Douglas - possivelmente exportada de navio do noroeste do Pacífico para o Japão antes de ser levada de volta a Oysterville, Washington. Ela equilibra cuidadosamente dentro de uma caixa de papelão, virando-a para encontrar pequenos orifícios de entrada em seus lados. Então, ela usa um machado para dividir ao longo do grão, seguindo os túneis agora vazios - revestidos com carbonato de cálcio fino em casca de ovo - para que ela possa medir seu comprimento e largura.

Depois de cada divisão, Treneman examina os pedaços cortados em busca de restos mortais e, em seguida, bate neles com um martelo. Ocasionalmente caem conchas, ou pequenas estruturas em forma de espátula chamadas paletes, que as minhocas dobram juntas como mãos em prece para selar suas tocas. As paletes são fundamentais para identificar espécies e entrar em frascos cheios com uma solução de etanol feita a partir de Everclear, um álcool de cereais à prova de 190, para posterior identificação. Leva horas para processar um único log, mas se o tédio assustou outras pessoas longe do campo, isso claramente não incomoda Treneman, que se apóia em todas as descobertas.

Ela é uma recém-chegada à taxonomia de shipworm, mas seu entusiasmo obstinado valeu-lhe uma perícia clara, obtida com dificuldade através do estudo dos catálogos de Turner, colaborando com outros cientistas e fazendo suas próprias peregrinações a museus. Professor de ciências do ensino médio há 30 anos, Treneman, que tem mestrado em genética, retornou às antigas ambições de se tornar um biólogo de pesquisa depois de se mudar para Gold Beach. Foi uma viagem fácil para aulas e projetos no Instituto de Biologia Marinha do Oregon, ao norte, em Charleston, onde ela se reencontrou com seu antigo professor universitário, Jim Carlton, que por muito tempo ministrou cursos de verão lá. Sua aposentadoria em 2013 coincidiu coincidentemente com a chegada de destroços de tsunamis na costa oeste norte-americana, e ela aproveitou a oportunidade para trabalhar com Carlton no lado do projeto. Quando ela processou madeira suficiente para coletar uma coleção de peças, ela perguntou como identificá-las. "Ruth Turner está morta e ninguém seguiu seus passos", lembra-se ele dizendo-lhe. "Você pode ter que enviá-los para a Austrália." Mas Treneman estava determinado. "Eu pensei: 'Não!'", Diz ela. “Passei horas e horas coletando essas coisas. Quão difícil isso pode ser?

Voltando para sua tarefa, ela aponta um túnel que se ramifica descontroladamente em um pequeno nó. “Olhe para este aqui. Isso é ótimo ”, diz ela. “Ele veio até aqui, tentou isso, parou. Tentei isso, parei. Ou isso, parou. Ele seguiu três direções diferentes. ... Mas então, "ela faz uma pausa com naturalidade", ele morreu.

As espécies que estamos seguindo pela floresta agora são grandes, com um túnel tão grosso quanto meu dedo indicador - "o tipo de caramujo", Carlton me diz mais tarde, "que você não quer se encontrar em um beco escuro à noite Também parece ser uma espécie que tolera água mais fria, o que significa que pode encontrar uma casa neste lado do Pacífico. “Ainda temos muita madeira na água. Portanto, não seria bom se ganhássemos outro organismo chato de madeira ”, diz ele. Mesmo que as espécies japonesas não se estabeleçam, no entanto, é provável que mais espécies tropicais e subtropicais de água quente se movam inexoravelmente em direção aos pólos à medida que a temperatura do oceano aumenta. Chamado de “creep caribenho” na Costa Leste, esse fenômeno tem sido amplamente documentado em muitas espécies, em todos os lugares, exceto em lugares no mundo em desenvolvimento, onde poucas pessoas estão olhando. Enquanto isso, espera-se que os fluxos do rio diminuam em alguns lugares, à medida que secas e climas quentes se tornam mais freqüentes, e o nível do mar deve aumentar, o que poderia aumentar a penetração de água salgada na foz dos rios e colocar em risco a infraestrutura de madeira. permaneceu protegido por insumos de água doce.

Com os vermes, “a principal preocupação que você tem com o aquecimento global é aumentar sua distribuição e alcance, aumentar a atividade dos animais e ampliar a janela de tempo em que eles podem se reproduzir”, já que eles tendem a reproduzir e estabelecer em madeira durante estações mais quentes, diz Reuben Shipway, outro colaborador na pesquisa de tsunami de Carlton e Treneman que trabalha com Distel na Northeastern University.

Há algumas evidências de que isso está começando a ocorrer. Na costa sueca, cientistas descobriram evidências de que as larvas de Teredo navalis estão invadindo ativamente painéis de madeira submersos 26 dias depois, em média, na década de 1970, uma tendência que se correlaciona fortemente com as temperaturas mais altas da superfície do mar.

Tais mudanças poderiam similarmente impulsionar espécies tropicais potencialmente mais destrutivas que pedem carona a novos lugares na água de lastro e por outros meios. Em 2010, a Shipway foi chamada para o Uluburun III, uma réplica de um naufrágio de 3.300 anos descoberto na costa da Turquia, que continha mercadorias comerciais de sete culturas diferentes, incluindo lingotes de vidro azul-cobalto e um marfim e ouro. escaravelho adornado com a cartela de Nefertiti. O novo navio foi jogado no fundo do oceano em 2006 para os turistas de mergulho. Menos de dois anos depois, estava visivelmente infestado de vermes e carrapichos e, quando Shipway mergulhou no naufrágio, conseguiu partir pedaços com as mãos. "Quando voltei no segundo verão", diz Shipway, "era literalmente apenas o mastro à esquerda, cercado por pilhas e pilhas de tubos calcários".

O principal culpado, descobriu a nave, era Teredothyra dominicensis - uma espécie de verme encontrada em Dominica e que se pensava que vivia exclusivamente no Golfo do México e no Mar do Caribe. As criaturas estavam infestando rapidamente os painéis de madeira que Shipway havia plantado no local do naufrágio no Mediterrâneo, sugerindo que eles estavam bem estabelecidos lá também. Combinado com aumentos documentados na temperatura do mar local e salinidade, isso não é um bom sinal para cidades do Mediterrâneo como Veneza, Itália, que ainda tem montes de estacas de madeira e outras estruturas na água, e muitos problemas com o carvoeiro residente e gribble espécies. “A frequência de manutenção é relatada como maior”, diz Davide Tagliapietra, biólogo do Instituto de Ciências Marinhas de Veneza, embora seja difícil descobrir as causas exatas.

Luisa Borges, uma pesquisadora portuguesa que trabalha com a Treneman e a Shipway nos escombros do tsunami, também documentou mudanças de escala. As suas pesquisas de águas europeias revelaram que uma espécie chamada Lyrodus pedicillatus tornou-se dominante em algumas áreas onde dados históricos sugerem que ocorreu apenas escassamente, deslocando parcialmente o velho flagelo Teredo navalis no estuário do Tejo, em Portugal, e tão a norte como o Canal da Mancha. Aumentos na salinidade e temperatura, combinados com uma diferença na estratégia de criação, provavelmente conferiram uma vantagem ao recém-chegado - embora Borges, como Tagliapietra, tenha o cuidado de observar que mais pesquisas são necessárias para confirmar uma tendência. Valeria a pena descobrir, dado que o Reino Unido, a Escandinávia e a Alemanha ainda têm muitas infra-estruturas marinhas de madeira, diz Borges. Em um futuro mais quente e mais salgado, "O que não queremos é que os vermes vorazes façam algo parecido com o que fizeram no século 18 na Holanda".

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Por todos os danos que os vermes causaram durante séculos, muitos dos biólogos que estudam e celebram os astutos moluscos parecem ansiosos por ter uma conversa diferente sobre sua relevância para a civilização. Afinal de contas, as cavidades dos vândalos tornam-se casas e esconderijos para criaturas como caranguejos, polvos e poliquetas. E com tanta infra-estrutura costeira agora fortificada, nosso relacionamento com os vermes também pode ser uma conexão, em vez de guerra. Além da simples maravilha de que algo de seu tipo existe, existe o fato de que as pessoas ainda comem vermes no sudeste da Ásia, Austrália, Brasil e outros países.

A Distel e a Shipway acreditam que as enzimas dos remendos podem oferecer avanços para a produção de biocombustíveis a partir de resíduos de madeira, e outras estão estudando os antibióticos que ajudam os carrapatos a manter apenas certas bactérias em suas brânquias, que podem oferecer tratamentos para doenças humanas. No entanto, as pessoas estão rapidamente destruindo os habitats tropicais e subtropicais onde os moluscos originalmente evoluíram e ainda prosperam - manguezais que também são sumidouros de carbono vitais que poderiam ajudar a moderar os efeitos do aquecimento global. E o desenvolvimento de represas e orla marítima provavelmente diminuiu a quantidade de detritos lenhosos naturais que entra no oceano, alterando o habitat disponível não apenas para os vermes, mas também para um conjunto completo de espécies.

"Como os vermes vendem sua madeira, eles também estão destruindo sua casa", observa Nancy Treneman, enquanto paramos para tomar café em seu ensolarado escritório. “Eles essencialmente se matam. É um ótimo microcosmo da nossa própria situação como humanos. Aqui estamos em um planeta, devorando-nos de casa e de casa ”. Mas há uma diferença fundamental: os parasitas liberam uma enorme quantidade de larvas - minúsculos navios que levarão seu DNA a novos mundos de madeira, onde poderão fazer tudo de novo.

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