Imagine encontrar uma floresta tropical no meio de um deserto. De fato, os cientistas dizem que o crescimento do fitoplâncton no Ártico pode agora ser mais rico do que qualquer outra região oceânica da Terra. A descoberta revela uma nova consequência do clima quente do Ártico e fornece aos pesquisadores uma pista importante para entender os impactos de uma mudança de clima e meio ambiente no Oceano Ártico e sua ecologia.
"Se alguém tivesse me perguntado antes da expedição se veríamos flores sob o gelo, eu teria dito que era impossível", disse Kevin Arrigo, da Universidade de Stanford, líder da missão ICESCAPE e principal autor do novo estudo. "Essa descoberta foi uma surpresa completa."
ICESCAPE, sigla para Impactos do Clima em Ecossistemas e Química do Ambiente do Ártico no Pacífico e em 2010 e 2011, os cientistas exploraram as águas do Ártico nos mares de Beaufort e Chukchi ao longo das costas oeste e norte do Alasca a bordo de um quebra-gelo da Guarda Costeira dos EUA. Os pesquisadores analisaram o gelo marinho de um metro de espessura para estudar os impactos da variabilidade ambiental e das mudanças no Ártico na biologia, ecologia e biogeoquímica do oceano.
Os pesquisadores descobriram que o fitoplâncton era extremamente ativo, dobrando em número mais de uma vez por dia. Por outro lado, as flores em águas abertas crescem a uma taxa muito mais lenta, dobrando em dois a três dias. Essas taxas de crescimento estão entre as mais altas já medidas para as águas polares.
Pensa-se que o fitoplâncton cresça no Oceano Ártico somente após o gelo marinho recuar durante o verão.
Em julho de 2011, os pesquisadores observaram flores sob o gelo que se estendia da borda do gelo marinho até 72 milhas no bloco de gelo. Dados atuais do oceano revelaram que essas flores se desenvolveram sob o gelo e não haviam se desviado para lá de águas abertas, onde as concentrações de fitoplâncton podem ser altas.
Anteriormente, pensava-se que o gelo do mar bloqueava a maior parte da luz solar necessária para o crescimento do fitoplâncton. Agora, os cientistas pensam que o afinamento do gelo do Ártico está permitindo que a luz do sol alcance as águas sob o gelo do mar, estimulando a proliferação de plantas onde nunca haviam sido observadas. Os resultados foram publicados hoje na revista Science.
O fitoplâncton é a base da cadeia alimentar marinha e consome grandes quantidades de dióxido de carbono. Os cientistas terão que reavaliar a quantidade de dióxido de carbono que entra no Oceano Ártico por meio de atividade biológica se as florações sob o gelo se tornarem comuns.
"Neste momento, não sabemos se essas ricas flores de fitoplâncton acontecem no Ártico há muito tempo e simplesmente não as observamos antes", disse Arrigo. "Essas flores poderão se tornar mais difundidas no futuro, no entanto, se a cobertura do gelo do Ártico continuar diminuindo".
A descoberta dessas florações sob gelo anteriormente desconhecidas também tem implicações no ecossistema do Ártico, incluindo espécies migratórias, como baleias e pássaros. O fitoplâncton é comido por pequenos animais oceânicos, que são comidos por peixes maiores e animais oceânicos. Uma mudança na linha do tempo das flores pode causar interrupções para animais maiores que se alimentam de fitoplâncton ou das criaturas que comem esses microorganismos.
"Poderia tornar cada vez mais difícil para as espécies migratórias cronometrar seus ciclos de vida no Ártico quando a flor está no auge", disse Arrigo. "Se o suprimento de comida deles chegar mais cedo, eles podem estar perdendo o barco".
Os cientistas disseram que a descoberta também pode ter implicações importantes para o ciclo global de carbono e o balanço energético do oceano, e eles podem precisar revisar sua compreensão da ecologia do Ártico e o papel da região no sistema terrestre.
Você pode ver mais imagens da expedição do ICESCAPE na página do Flickr da NASA Goddard.
O artigo da equipe: K.R. Arrigo et al. Fitoplâncton maciço floresce sob o gelo do Ártico. Ciência. doi: 10.1126 / science.1215065.
Fonte: NASA