O que acontece quando a água do mar perde oxigênio enquanto os peixes estão a dormir? Um novo estudo indica que até quedas curtas de oxigênio durante a noite podem, sem chamar atenção, drenar energia de pequenos peixes de recife de coral. Com o tempo, esse estresse “invisível” pode alterar o funcionamento dos recifes.
Cientistas da NYU Abu Dhabi investigaram esse problema em profundidade. O trabalho concentrou-se num pequeno peixe de recife chamado blênio-do-Golfo.
O Golfo Arábico é o mar mais quente do mundo, com temperaturas de verão que muitas vezes ultrapassam 36 graus Celsius (cerca de 97 graus Fahrenheit). Como a água quente retém menos oxigênio, os peixes dessa região já vivem perto dos seus limites físicos.
Vida nos recifes mais quentes
Os recifes de coral do Golfo Arábico resistem a calor extremo há milhares de anos. Ainda assim, temperaturas elevadas aumentam as taxas metabólicas dos peixes - ou seja, eles gastam energia mais depressa.
Ao mesmo tempo, o calor pode restringir quanta energia os peixes conseguem obter a partir do alimento. Quando o consumo de energia cresce mais rapidamente do que a energia disponível, os animais entram num estado de forte estresse.
O baixo oxigênio, também chamado de hipóxia, acrescenta mais uma camada de pressão. Em recifes, os níveis de oxigênio seguem um ciclo diário. Durante o dia, plantas produzem oxigênio por meio da fotossíntese.
À noite, o oxigênio diminui porque a fotossíntese para, enquanto os animais continuam a respirar. O aquecimento agrava esse quadro ao reduzir o oxigênio na água do mar e ao limitar a mistura da água.
Estudos mostram que a maioria dos recifes de coral já enfrenta episódios ocasionais de baixo oxigênio, e a expectativa é que isso se torne mais frequente à medida que os oceanos aquecem.
Testando quedas de oxigênio
Para descobrir como os peixes reagem, pesquisadores do Laboratório de Biologia Marinha da NYU Abu Dhabi reproduziram, em tanques controlados, quedas noturnas de oxigênio semelhantes às observadas na natureza.
A equipa expôs blênios-do-Golfo a níveis de oxigênio equivalentes aos medidos nos recifes. Enquanto o oxigênio estava baixo, os peixes reduziram ligeiramente o gasto de energia. Porém, assim que o oxigênio voltou, surgiu um efeito de “rebote” marcante.
Os pesquisadores observaram que a falta de oxigênio levou a um aumento de 8.67 percent na taxa metabólica aeróbia durante as seis horas após o retorno do oxigênio.
Quando os cientistas estimaram o efeito total ao longo de um dia completo, o uso de energia cresceu 2.87 percent.
Um custo energético oculto
À primeira vista, um aumento de 2.87 percent pode não parecer grave. No entanto, no Golfo os peixes já vivem sob um calor intenso e constante.
Cientistas avaliam que o aumento das temperaturas pode contribuir para a redução do tamanho de peixes em todo o mundo, devido a um desequilíbrio energético prolongado.
Se os peixes gastam energia extra apenas para se recuperar da perda noturna de oxigênio, sobra menos energia para crescimento, reprodução e sobrevivência. Mesmo pequenos custos diários podem acumular-se ao longo de verões longos e muito quentes.
Níveis de oxigênio abaixo dos limites
Os pesquisadores também determinaram o nível crítico de oxigênio, conhecido como Scrit.
Esse é o ponto abaixo do qual os peixes deixam de conseguir atender às necessidades energéticas por meio da respiração normal. Para o blênio-do-Golfo, esse limiar foi de cerca de 47 percent de saturação do ar.
Ao comparar esse valor com dados reais de recifes, os resultados preocuparam. Em mais de metade de todos os dias de verão, o oxigênio caiu abaixo desse limite. Na prática, isso significa que os peixes podem sofrer esses custos energéticos repetidas vezes.
O que acontece dentro do peixe
A equipa também examinou mudanças internas no peixe ao nível genético. Durante o baixo oxigênio, os peixes ativaram genes específicos que ajudam o organismo a detetar e a responder à falta de oxigênio. Essa resposta auxilia a sobrevivência em períodos curtos de estresse.
No entanto, depois que o oxigênio voltou ao normal, essa reação genética enfraqueceu. Os cientistas não encontraram acumulação de lactato no tecido muscular, o que indica que os peixes não dependeram fortemente de sistemas de energia de emergência sem oxigênio.
Em vez disso, os peixes apresentaram mais movimento durante a recuperação. Essa atividade adicional provavelmente elevou o gasto energético após o aumento do oxigênio.
Por que peixes pequenos importam
“Esses peixes já estão a lidar com algumas das condições oceânicas mais quentes da Terra”, disse o autor principal do estudo, Daniel Ripley.
“As nossas descobertas mostram que quedas noturnas repetidas de oxigênio acrescentam uma camada oculta de estresse que pode dificultar o crescimento e a sobrevivência deles no longo prazo. Entender isso é importante porque peixes pequenos têm um papel crucial para manter os ecossistemas de recifes de coral saudáveis.”
Peixes pequenos de recife formam a base da teia alimentar. Muitos peixes maiores dependem deles como fonte de alimento. Se esses pequenos peixes passam a ter dificuldade, sistemas inteiros de recifes podem enfraquecer.
Mudança climática aumenta o risco
Os especialistas também destacaram como esta pesquisa se liga à mudança climática.
“Essas descobertas têm implicações importantes para a ecologia e as pescarias associadas a recifes de coral no mundo inteiro”, afirmou John Burt, diretor do Laboratório de Biologia Marinha da NYUAD.
“O blênio-do-Golfo é representativo de todos os peixes pequenos e crípticos que servem como base da teia alimentar em recifes de coral no mundo inteiro, e condições semelhantes às do Golfo vão tornar-se mais comuns em recifes globais nas próximas décadas. Estamos a obter informações essenciais sobre um futuro de mudança climática a partir dos nossos recifes locais”
Um alerta para o futuro
O Golfo Arábico funciona como uma prévia das condições oceânicas do futuro. Com a continuidade da mudança climática, o aquecimento e o baixo oxigênio podem tornar-se mais comuns em escala global.
Esta pesquisa da NYU Abu Dhabi indica que mesmo quedas curtas de oxigênio trazem custos energéticos reais. À noite, o oceano pode parecer calmo, mas sob a superfície pequenos peixes esforçam-se mais para recuperar-se de um estresse que não se vê.
Proteger recifes de coral exige compreender mais do que apenas o aumento das temperaturas. Quedas ocultas de oxigênio também moldam a vida no oceano.
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