Alguns intervenientes importantes no sistema climático da Terra são quase invisíveis. O plâncton calcificante, organismos microscópicos que formam conchas duras, ajudam a regular a temperatura do planeta, capturando carbono e transportando-o através dos oceanos. Uma nova revisão foi publicada ciência Descobre que estes organismos não estão totalmente representados nos modelos climáticos usados para prever o futuro da Terra. A pesquisa foi liderada por uma equipe internacional do Instituto de Ciência e Tecnologia Ambiental da Universitat Autónoma de Barcelona (ICTA-UAB) (Espanha).
O estudo concentrou-se em três grupos principais de plâncton calcificante: cocolitóforos, foraminíferos e pterópodes. Segundo os autores, os modelos climáticos muitas vezes simplificam ou omitem estes organismos, o que pode levar a uma imagem incompleta de como o oceano responde às alterações climáticas.
Como a calcificação do plâncton molda o ciclo do carbono
Quando os modelos climáticos deixam de fora a calcificação do plâncton, podem perder passos importantes no ciclo global do carbono. Esses organismos produzem carbonato de cálcio (CaCO3), uma substância que desempenha um papel central na química dos oceanos. À medida que o plâncton cresce, ajuda a transportar carbono da atmosfera para as camadas mais profundas do oceano.
Este processo, conhecido como bomba de carbono oceânica, ajuda a estabilizar o clima da Terra durante longos períodos de tempo. Também afeta a química da água do mar e contribui para a formação de sedimentos que os cientistas usam para estudar climas passados.
“As conchas do plâncton são pequenas, mas juntas moldam a química dos nossos oceanos e o clima do nosso planeta”, disse Patrizia Giverri, professora investigadora do ICREA no ICTA-UAB e principal autora do estudo. “Ao deixá-los fora dos modelos climáticos, corremos o risco de ignorar processos fundamentais que determinam como o sistema Terra responde às alterações climáticas.”
Processos ausentes de dissolução superficial
Os pesquisadores notaram que a maior parte do carbonato de cálcio produzido pelo plâncton não afunda no fundo do oceano. Em vez disso, uma porção significativa se dissolve na parte superior do oceano, um processo conhecido como “derretimento superficial”. Esta degradação é impulsionada pela atividade biológica, incluindo predação, coagulação de partículas e respiração microbiana.
O derretimento superficial altera a química dos oceanos de maneiras importantes, mas está praticamente ausente dos principais modelos do sistema terrestre (como o CMIP6) utilizados nas avaliações climáticas globais. Sem ter em conta este processo, os modelos podem deturpar a forma como o carbono se move através do oceano e como o sistema responde aos factores de stress ambientais.
Diferentes plânctons enfrentam diferentes ameaças climáticas
O estudo também enfatiza que nem todos os plânctons calcificantes se comportam da mesma maneira. Cada grupo tem características únicas que afectam o local onde vivem, o modo como funcionam nos ecossistemas marinhos e o quão vulnerável são às alterações climáticas.
Os cocolitóforos são os maiores produtores de CaCO3Mas são particularmente sensíveis à acidificação dos oceanos porque não possuem mecanismos especiais para remover o excesso de acidez das suas células. Os foraminíferos e os pterópodes têm processos semelhantes, mas enfrentam outros riscos, incluindo a diminuição dos níveis de oxigénio e o aumento da temperatura dos oceanos. Juntos, estes organismos determinam como o carbono é armazenado e reciclado no oceano, e considerá-los como um único grupo pode simplificar demasiado a resposta do oceano ao stress climático.
Melhorar os modelos climáticos com uma biologia oceânica melhorada
Os autores apelam a esforços urgentes para medir a quantidade de carbonato de cálcio que cada grupo de plâncton produz, dissolve e exporta para águas profundas. Eles argumentam que a inclusão desses detalhes em modelos climáticos melhorará as previsões das interações oceano-atmosfera, o armazenamento de carbono a longo prazo e a interpretação dos registros de sedimentos usados para reconstruir a história climática da Terra.
“Se ignorarmos os menores organismos do oceano, poderemos perder importantes dinâmicas climáticas”, disse o Dr. Givery. “A integração do plâncton calcificado em modelos climáticos pode fornecer previsões mais precisas e insights mais profundos sobre como os ecossistemas e as sociedades podem ser afetados.”
Os investigadores concluem que colmatar esta lacuna de conhecimento é essencial para o desenvolvimento de modelos climáticos de próxima geração que reflitam com mais precisão a complexidade biológica do oceano.
