Alguns dos contribuintes mais importantes para o sistema climático da Terra são quase invisíveis. O plâncton calcificado, organismos microscópicos que formam conchas duras, ajudam a regular a temperatura do planeta, capturando carbono e transportando-o através do oceano. Uma nova revisão publicada em Ciência constata que esses 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 Ciências e Tecnologias Ambientais da Universidade Autônoma de Barcelona (ICTA-UAB) (Espanha).
O estudo concentra-se em três grupos principais de plâncton calcificante: cocolitóforos, foraminíferos e pterópodes. Segundo os autores, os modelos climáticos muitas vezes simplificam ou excluem estes organismos, o que pode levar a uma imagem incompleta de como o oceano está a responder às alterações climáticas.
Como a calcificação do plâncton forma o ciclo do carbono
Se os modelos climáticos não levarem em conta a calcificação do plâncton, poderão perder etapas importantes do ciclo global do carbono. Esses organismos constroem pequenas conchas de carbonato de cálcio (CaCO3), uma substância que desempenha um papel central na química dos oceanos. À medida que o plâncton cresce e morre, ele ajuda a transportar o carbono da atmosfera para as camadas mais profundas do oceano.
Este processo, conhecido como bomba de carbono do oceano, ajuda a estabilizar o clima da Terra durante longos períodos de tempo. Também afeta a composição química da água do mar e contribui para a formação de sedimentos, que os cientistas utilizam para estudar o clima do passado.
“As conchas de plâncton são minúsculas, mas juntas moldam a química dos nossos oceanos e o clima do nosso planeta”, disse Patricia Ziveri, Professora Pesquisadora do ICREA no ICTA-UAB e principal autora do estudo. “Ao deixá-los fora dos modelos climáticos, corremos o risco de ignorar os processos fundamentais que determinam como o sistema terrestre responde às alterações climáticas.”
Não há processo de dissolução de superfície
Os pesquisadores observam que a maior parte do carbonato de cálcio produzido pelo plâncton não afunda no oceano. Em vez disso, grande parte disso se dissolve nas camadas superiores do oceano, um processo conhecido como “dissolução superficial”. Essa decadência é impulsionada pela atividade biológica, incluindo predação, aglomeração de partículas e respiração microbiana.
O derretimento superficial altera significativamente a química dos oceanos, mas está praticamente ausente dos principais modelos do sistema terrestre (por exemplo, CMIP6) utilizados nas avaliações climáticas globais. Sem ter em conta este processo, os modelos podem estimar mal a forma como o carbono se move através do oceano e como o sistema responde ao stress ambiental.
Diferentes plânctons enfrentam diferentes ameaças climáticas
O estudo também destaca que nem todos os plânctons calcificantes se comportam da mesma maneira. Cada grupo tem características únicas que afectam o local onde vive, o modo como funciona nos ecossistemas marinhos e o quão vulnerável é às alterações climáticas.
Os cocolitóforos são os maiores produtores de CaCO3mas são particularmente sensíveis à acidificação dos oceanos porque não possuem mecanismos especializados para remover o excesso de acidez das suas células. Os foraminíferos e os pterópodes possuem esses mecanismos, mas enfrentam outros riscos, incluindo o declínio 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 tratá-los como um único grupo pode simplificar demasiado a resposta do oceano às pressões climáticas.
Melhorar os modelos climáticos com melhor biologia oceânica
Os autores apelam a um esforço urgente para medir quanto carbonato de cálcio cada grupo de plâncton produz, dissolve e exporta para águas mais profundas. Eles argumentam que a incorporação 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”, diz o Dr. “A integração do plâncton calcificado em modelos climáticos pode fornecer previsões mais precisas e uma compreensão mais profunda de como isso pode afetar os ecossistemas e as sociedades.”
Os investigadores concluem que colmatar estas lacunas de conhecimento é fundamental para a construção de modelos climáticos de próxima geração que reflitam com mais precisão a complexidade biológica dos oceanos.
