Gordon T. Taylor, Stony Brook University / Wikipedia
Diatomáceas variadas vistas através de um microscópio
Uma mancha brilhante de cor turquesa no meio das águas azul-acinzentadas do Oceano Antártico, que tem intrigado os cientistas desde que foi avistada pela primeira vez em imagens de satélite no início dos anos 2000, foi finalmente decifrada por oceanógrafos.
O mapeamento das concentrações de fitoplâncton e compostos biogeoquímicos revelou uma curiosa combinação de microrganismos — que desafia as suposições sobre a forma como as águas gélidas dos oceanos mais austrais do mundo absorvem carbono.
No meio das águas azul-acinzentadas do Oceano Antártico, a norte de uma mancha de cor turquesa, avistada pela primeira vez em imagens de satélite no início dos anos 2000, flui um anel reflexivo de água do mar — o “grande cinturão de calcite“.
Também descoberto há cerca de duas décadas, descobriu-se na altura que este anel contém milhares de milhões de ‘cocolitóforos‘ de aspeto alienígena que se alimentam de luz solar — assim denominados pelas suas escamas reflexivas, conhecidas como cocólitos, conta o Science Alert.
Usando carbono inorgânico para fazer as suas escamas de calcite, os cocolitóforos do cinturão desempenham um papel essencial no ciclo global do carbono, concentrando cerca de 30 milhões de toneladas do elemento por ano.
Concentrações elevadas dos cocólitos aumentam a refletância do oceano (a relação entre o fluxo de radiação que incide na sua superfície e o fluxo de radiação que é refletido), que os oceanógrafos de satélite normalmente usam para estimar as concentrações de calcite oceânica.
A misteriosa mancha de azul-esverdeado cintilante também poderia ser explicada pelos cocólitos, não fosse o facto de as águas serem demasiado frias para os microrganismos prosperarem.
Frequentemente ocultas por mares agitados, nuvens densas e icebergues, as marés turquesa têm sido até agora difíceis de observar do espaço.
Num novo estudo, recentemente publicado na Global Biogeochemical Cycles, o oceanógrafo Barney Balch e os seus colegas decidiram que a única forma de descobrir o que realmente se passava era aventurar-se ao mar.
Como escrevem os autores no seu artigo, “tem havido poucas medições de verificação marítima na região devido ao seu isolamento.”
A bordo do navio de investigação Roger Revelle, Balch e a sua equipa viajaram do Havai em direção ao Polo Sul, passando pelo grande cinturão de calcite — que, sendo verão no Hemisfério Sul, estava em plena floração.
“Os satélites apenas veem os primeiros metros do oceano, mas conseguimos aprofundar com múltiplas medições a várias profundidades”, explica Balch. “Não há nada como medir algo de várias formas para contar uma história mais completa.”
Essas medições incluíram cor do oceano, taxa de calcificação, taxa de fotossíntese e, mais importante, concentrações de carbono inorgânico e sílica; minerais que representam cocolitóforos e os seus rivais, as diatomáceas, que fazem as suas próprias conchas microscópicas de vidro de sílica.
Ambos estes plânctons – diatomáceas e cocolitóforos – preenchem nichos tão semelhantes que acabam por concorrer entre si, sequestrando carbono orgânico no oceano profundo e produzindo energia que alimenta cadeias alimentares marinhas massivas que se estendem por todo o mundo.
O grande cinturão de calcite sempre foi considerado território dos cocolitóforos; qualquer lugar a sul da sua frente polar é o reino das diatomáceas.
“Águas de alta refletância mais a sul do grande cinturão de calcite têm sido regularmente observadas, mas questionadas, devido ao facto de os cocolitóforos normalmente não serem encontrados em águas tão frias“, escrevem os autores do estudo.
“Em vez disso, foi sugerido que a refletância elevada poderia ser devida a outros materiais de alta refletância como gelo solto, farinha glacial, florações de algas, incidência aumentada de bolhas, ou outro material particulado suspenso, como altas concentrações de opala suspensa associada a diatomáceas”, dizem os investigadores.
As amostras de água trouxeram não apenas a primeira prova de calcificação a acontecer nestas águas do sul, mas evidência visual direta de cocolitóforos a viver — onde ninguém esperava que pudessem.
“Concentrações moderadas de cocolitóforos revestidos e cocólitos destacados foram observadas a sul do grande cinturão de calcite até aos 60°S”, relatam os autores. Mas alguns cocólitos dispersos não conseguem refletir luz suficiente para explicar o brilho nas imagens de satélite.
As diatomáceas, aparentemente, são tão densas nestas águas que as suas estruturas vítreas e reflexivas conseguiram produzir um efeito ótico semelhante aos cocolitóforos.
“Os nossos resultados sugerem que estas águas polares altamente reflexivas resultam da dispersão por frústulas de diatomáceas, não cocolitóforos, e foram mal identificadas como carbono inorgânico particulado em medições de satélite”, concluíram os autores do estudo.
Mistério resolvido.
