Assim como os humanos lidam com o estresse de maneira diferente, o mesmo acontece com os corais. Mesmo as colónias de corais da mesma espécie, crescendo lado a lado, variam na sua tolerância a pressões como as ondas de calor.
Em pesquisa publicada hojedescobrimos novas evidências surpreendentes de tolerância variável ao calor nos corais. À medida que os oceanos do mundo aquecem, estas diferenças são importantes.
No início deste ano, o mundo quarto evento global de branqueamento em massa foi declarado. A Grande Barreira de Corais sofreu cinco branqueamentos em massa desde 2016 – mais recentemente no verão passado. As declarações seguiram o mundo ano mais quente já registrado.
Para manter os recifes de coral do mundo saudáveis e funcionais, as emissões globais de carbono devem ser drasticamente restringido para reduzir a taxa de aquecimento dos oceanos. À medida que a humanidade trabalha para atingir esse objectivo, as intervenções podem ganhar tempo para os corais sobreviverem nos seus ambientes mais quentes.
O que fizemos
A tolerância ao calor dos corais pode ser medida analisando as suas respostas às temperaturas elevadas da água. Nossa pesquisa envolveu a medição dos limiares de branqueamento de mais de 500 colônias de coral tabular, Jacinto Acropora.
Jacinto Acropora é um coral comum que forma “mesas” de pequenos ramos. Esta espécie é ambos ecologicamente importante e altamente vulnerável a ondas de calor, tornando-o um excelente candidato para conservação.
A cor característica do coral é fornecida pelas algas que vivem dentro de seus tecidos. As algas também fornecem a maior parte da nutrição do coral. Quando a temperatura da água fica muito alta por muito tempo, o coral expele as algas, fazendo com que ele branqueie e morra de fome.
No mar, visitamos 17 recifes para mergulhar e procurar Jacinto Acropora. Em seguida, trouxemos amostras desses corais a bordo de um navio de pesquisa para realizar experimentos.
Nosso sistema experimental portátil especialmente projetado continha 12 tanques ajustados para quatro temperaturas diferentes. Fragmentos de coral foram colocados em cada tanque e submetidos a estresse térmico de curto prazo em diferentes temperaturas.
Depois, medimos a quantidade de pigmento restante nos fragmentos de coral, o que se alinha diretamente com a quantidade de algas deixadas nas células do coral.
Determinamos então os limites de branqueamento de cada coral – em outras palavras, a temperatura na qual a pigmentação do coral cai para 50% do seu nível saudável. Isso nos permitiu entender quanta variação existe e onde vivem as colônias mais tolerantes ao calor.
Então, o que encontramos? Nas nossas experiências, a quantidade de pigmento retido sob altas temperaturas variou de 3% a 95%. Isto significa que, a altas temperaturas, algumas colónias de corais branquearam completamente, enquanto outras pareciam pouco afetadas.
Dos 17 recifes que estudamos, 12 continham colônias com limiares de branqueamento nos 25% superiores. Isto significa que corais tolerantes ao calor podem ser encontrados na maioria dos recifes que amostramos.
Natureza versus criação
Os corais lidam com o estresse de maneira diferente por dois motivos: natureza e criação.
Cada coral tem uma “natureza” ou composição genética única que pode afetar a sua tolerância ao calor. Nossos resultados sugerem que os corais encontrados em toda a Grande Barreira de Corais podem conter recursos genéticos únicos que são importantes para a recuperação e adaptação.
No entanto, aspectos do ambiente marinho podem estimular ou dificultar a resposta do coral ao stress térmico. Isso inclui a temperatura da água, as condições nutricionais e as algas simbióticas que vivem dentro do tecido coral.
Descobrimos que os corais que vivem em regiões mais quentes, como o norte da Grande Barreira de Corais, podem suportar temperaturas mais elevadas da água. No entanto, como a água é tão quente nestas áreas, os corais já estão perto dos seus limites de temperatura.
Os corais no sul da Grande Barreira de Corais não conseguem suportar temperaturas tão elevadas como os seus vizinhos do norte. Nossas descobertas sugerem que esses corais podem tolerar mais aquecimento acima das temperaturas locais do que os corais do norte.
Esses padrões de tolerância podem afetar quais corais sobrevivem às ondas de calor marinhas.
Dando um futuro aos nossos recifes
As nossas descobertas têm implicações potencialmente importantes para a capacidade dos corais de se adaptarem aos mares mais quentes sob as alterações climáticas.
Os resultados também podem informar os esforços de restauração e conservação dos recifes. Por exemplo, os corais parentais tolerantes ao calor poderiam ser criados seletivamente para produzir descendentes mais adequados para águas mais quentes.
O sucesso de tais programas depende da medida em que a composição genética de um coral controla a sua tolerância ao calor. Assim, o próximo passo nesta pesquisa é investigar essas diferenças genéticas.
Os testes de reprodução seletiva já estão em andamentousando os corais mais tolerantes ao calor identificados neste estudo.
Quando se trata de proteger os nossos recifes de coral, é imperativo reduzir as emissões de gases com efeito de estufa. No entanto, intervenções como a reprodução selectiva podem ser suplementos úteis para proporcionar aos recifes de coral o melhor futuro possível.
Melissa NaugleDoutorando em Ecologia de Coral, Universidade Cruzeiro do Sul; Emily HowellsPesquisador Sênior em Biologia Marinha, Universidade Cruzeiro do Sule Linha K BaíaDiretor do Programa de Pesquisa, Instituto Australiano de Ciências Marinhas
Este artigo foi republicado de A conversa sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
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