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Quando se trata de preservar os recifes de coral do mundo, o que está acontecendo acima da superfície é tão importante quanto o que está acontecendo abaixo dela, de acordo com uma nova pesquisa realizada na Penn State.
O estudo, publicado recentemente na revista Relatórios Científicosanalisou a produtividade e a biodiversidade nas comunidades simbióticas de corais do mundo e descobriu que a manutenção da qualidade óptica da água nos recifes de corais é fundamental para proteger a biodiversidade dos corais e prevenir a degradação dos recifes.
“Os recifes de coral são um dos ecossistemas com maior biodiversidade da Terra”, disse Tomás López-Londoño, bolsista de pós-doutorado na Penn State e principal autor do estudo. “Para entender melhor essa diversidade, analisamos o papel que a luz do sol desempenha na relação simbiótica entre o coral e as algas que fornecem o oxigênio para sua sobrevivência. Descobrimos que a intensidade da luz subaquática desempenha um papel crítico na energia gasta pelas algas simbióticas do coral. para manter sua atividade fotossintética.”
As descobertas, embora novas, dificilmente são uma revelação, explicou. A ciência há muito mostra que a luz solar é a principal fonte de energia para praticamente todas as reações bioquímicas que sustentam a vida na Terra, mas o impacto da luz solar ainda não foi totalmente compreendido nos corais, disse ele.
“A novidade aqui é que desenvolvemos um modelo que fornece uma explicação mecanicista para os padrões de biodiversidade nos corais”, disse López-Londoño. “Central para essa explicação é a clareza da água, o que significa que preservar o clima leve subaquático deve ser uma prioridade para a conservação dos recifes de corais. É tão vital quanto a mitigação da poluição, limitando a acidificação dos oceanos e reduzindo o estresse térmico”.
Os pesquisadores estudaram corais cultivados em um aquário, simulando profundidade e gradações de luz solar, para desenvolver um modelo matemático que descreve a associação entre a variação dependente da profundidade na energia fotossintética dos corais e gradientes de diversidade de espécies.
Eles então testaram o modelo em dados publicados existentes, comparando recifes com contrastes de clareza de água e padrões de biodiversidade em pontos críticos de biodiversidade marinha em todo o mundo. O modelo de produtividade-biodiversidade da equipe explicou entre 64% e 95% da variação relacionada à profundidade na riqueza de espécies de corais, indicando que grande parte da variação na riqueza de espécies com a profundidade é impulsionada por mudanças na exposição à luz solar.
“O modelo é muito elegante porque leva em consideração apenas duas coisas”, disse Roberto Iglesias-Prieto, professor de biologia da Penn State e coautor do estudo. “Ele analisa a produtividade, o potencial que uma alga tem de extrair energia do sol, e o custo de vida, o custo do reparo do maquinário fotossintético. É uma noção muito simples e descobrimos que explica os dados empíricos existentes. “
Executando seu modelo em conjuntos de dados globais, os pesquisadores descobriram que a variação no suprimento de energia de algas suportada pela luz solar desempenha um papel importante na variação espacial da diversidade de espécies nas comunidades de corais. Os resultados mostram que ambientes submarinos altamente produtivos, com amplo acesso à luz solar, são uma salvaguarda vital contra o risco de extinção de espécies devido a mudanças demográficas e ambientais.
As descobertas oferecem uma nova tática para a conservação dos recifes: preservar a clareza da água. Os pesquisadores descobriram que “a manutenção da qualidade óptica da água nos recifes de coral é fundamental para proteger a biodiversidade dos corais e prevenir a degradação dos recifes”.
“Temos a tendência de reagir reflexivamente contra ameaças de grande escala, como a acidificação dos oceanos e o estresse térmico das mudanças climáticas”, disse Iglesias-Prieto. “Dizemos ‘este é um problema sério, mas o que posso realmente fazer localmente?’ No caso de mitigar a poluição óptica, a resposta é ‘tudo’.”
Ele explicou que as comunidades podem proteger a clareza da água do mar local reduzindo a sedimentação e a poluição associadas ao desenvolvimento humano – e qualquer pessoa pode participar desse trabalho.
“Ao contrário de muitas das ameaças ambientais que os corais enfrentam, isso é algo que pode e deve ser administrado localmente”, disse Iglesias-Prieto.
O trabalho foi financiado por fundos de inicialização da Penn State.
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