A cada ano, o oceano absorve entre 5 e 10 gigatoneladas de carbono atmosférico por meio de processos biológicos, desempenhando assim um papel crucial na regulação do clima.
Este carbono é transportado para as profundezas em forma de partículas orgânicas, constituindo o que os cientistas chamam de "bomba biológica de carbono". A eficácia dessa bomba depende em grande parte da atividade dos micróbios e do zooplâncton, que transformam e degradam a matéria carbonada durante seu transporte para o oceano profundo. No entanto, os mecanismos precisos que controlam esse processo permaneciam até então mal compreendidos.
Para desvendar esse mistério, os pesquisadores implantaram um dispositivo inovador chamado C-RESPIRE em seis regiões oceânicas com características contrastantes. Este instrumento, preso a uma linha de fundeio flutuante, permite medir com uma precisão inédita a degradação das partículas orgânicas pelos microrganismos marinhos na zona mesopelágica, situada entre 100 e 1000 metros de profundidade. As medições foram realizadas em condições in situ de pressão e temperatura, garantindo assim sua relevância ecológica.
Os resultados revelam uma forte variabilidade regional no papel respectivo dos micróbios e do zooplâncton. Nos primeiros 300 metros da zona mesopelágica, a contribuição dos micróbios para a degradação do carbono orgânico não excede 30% da atenuação total do fluxo de partículas. Essa constatação, inesperada, sugere um papel predominante do zooplâncton na transformação das partículas nessas profundidades. No entanto, o estudo indica que a importância relativa dos micróbios aumenta com a profundidade, tornando-se potencialmente dominante nas camadas mais profundas.
Mais surpreendente ainda, o estudo destaca uma diversidade de fatores que controlam a atividade microbiana de acordo com as regiões oceânicas. Nas zonas (sub)tropicais, onde os gradientes de temperatura são marcados, a temperatura desempenha um papel predominante na regulação da atividade microbiana. Em contrapartida, nas latitudes médias e altas, onde os gradientes térmicos são menos pronunciados, outros fatores entram em jogo. A composição bioquímica das partículas, a fisiologia e a ecologia das comunidades microbianas, assim como suas interações complexas com o zooplâncton, parecem ser elementos-chave nessas regiões.
Essas descobertas questionam os modelos atuais da bomba biológica de carbono, que até então se baseavam em uma relação empírica simplificada, conhecida como "curva de Martin". Essa curva, amplamente utilizada nos modelos biogeoquímicos, não permite explicar a diversidade dos mecanismos evidenciados por este estudo.
Os resultados destacam a necessidade de levar em consideração a diversidade das bombas biológicas regionais, cada uma com suas próprias características em termos de influência microbiana e fatores de controle. Essa complexidade recém-revelada abre caminho para uma representação mais detalhada e realista da atenuação dos fluxos de carbono nos modelos oceânicos.
Esse avanço científico significativo oferece novas perspectivas para melhorar nossa compreensão e nossa capacidade de prever a evolução do ciclo do carbono oceânico frente às mudanças climáticas. Ele também ressalta a importância de continuar as pesquisas sobre as interações complexas entre microrganismos, zooplâncton e partículas orgânicas no oceano profundo, um campo ainda amplamente desconhecido, porém crucial para o futuro do nosso planeta.
Referências:
Bressac, M. et al. Decoding drivers of carbon flux attenuation in the oceanic biological pump.
https://doi.org