Vida ‘impossível’ sob o gelo do Ártico pode mudar modelos climáticos.

Os cientistas identificaram formas de vida invulgares a prosperar sob o gelo marinho do Ártico. Até aqui, considerava-se praticamente impossível que existissem organismos capazes de vingar num ambiente tão escuro e tão gelado - e esta descoberta pode vir a ter consequências à escala global para o clima.

Porque é que a fixação de azoto é tão importante no Oceano Ártico

O gás azoto representa cerca de 78% da atmosfera terrestre. Apesar de ser indispensável à vida, a maioria dos organismos não consegue utilizar o elemento directamente, a menos que este seja previamente convertido em amónia ou amónio.

Os microrganismos capazes de capturar azoto do ar chamam-se fixadores de azoto e fornecem um recurso básico que sustenta ecossistemas inteiros. Durante muito tempo, os investigadores assumiram que, no oceano, estes organismos se restringiam a águas quentes, tipicamente tropicais.

Hoje, essa ideia já não se sustenta.

Fixadores de azoto sob o gelo marinho do Ártico: uma suposição que caiu por terra

“Partia-se do princípio de que a fixação de azoto não podia ocorrer sob o gelo marinho, porque se assumia que as condições de vida para os organismos que a realizam eram demasiado desfavoráveis”, afirma a autora principal e bióloga Lisa von Friesen, da Universidade de Copenhaga.

“Estávamos enganados.”

Só na última década é que os investigadores começaram a encarar o Oceano Ártico como uma fonte negligenciada de bactérias fixadoras de azoto.

Embora já tivessem sido encontrados fixadores de azoto em águas árticas frias, von Friesen e os seus colegas são os primeiros a detectar estes microrganismos por baixo do gelo marinho.

Quem são os diazotróficos não cianobacterianos (NCDs)

A análise de amostras recolhidas no Ártico Central e no Ártico Eurasiático revelou uma comunidade microbiana activa e abundante composta por diazotróficos não cianobacterianos (NCDs) - um termo técnico para bactérias que fixam azoto, mas não fazem fotossíntese.

Este detalhe é particularmente relevante em ambientes cobertos por gelo, onde a luz é escassa durante longos períodos: ao não dependerem da fotossíntese, os NCDs podem tirar partido de outras fontes de energia e de matéria orgânica disponíveis no sistema sob o gelo.

Por enquanto, os investigadores ainda não demonstraram directamente que estes microrganismos estejam, de facto, a fixar azoto no Ártico. O que foi confirmado é que possuem a “maquinaria” genética necessária para o fazer. Ainda assim, a sua distribuição e a sua abundância sugerem que estão intimamente ligados à actividade regional de fixação de azoto.

Se essa ligação se confirmar, o impacto potencial ultrapassa a escala local.

Degelo, teia alimentar e atmosfera: porque pode ser um assunto global

Os cientistas observaram que as margens do gelo marinho do Ártico tendem a concentrar mais bactérias fixadoras de azoto e níveis mais elevados de actividade de fixação de azoto. Isto indica que, à medida que o gelo do Ártico derrete rapidamente devido às alterações climáticas, estes microrganismos únicos poderão multiplicar-se, com efeitos na teia alimentar marinha e até na própria atmosfera.

Os NCDs alimentam as algas e, se as algas aumentarem no Ártico, podem sustentar uma teia alimentar mais rica.

“Como as algas são a principal fonte de alimento para pequenos animais, como os crustáceos planctónicos, que por sua vez são consumidos por peixes de pequena dimensão, um aumento de algas pode acabar por afectar toda a cadeia alimentar”, explica von Friesen.

Mais algas no Ártico também podem significar maior captura de dióxido de carbono atmosférico.

“Se a produção de algas aumentar, o Oceano Ártico vai absorver mais CO₂, porque mais CO₂ ficará incorporado na biomassa das algas”, afirma o ecólogo microbiano marinho Lasse Riemann.

“Mas os sistemas biológicos são muito complexos, por isso é difícil fazer previsões firmes, porque outros mecanismos podem actuar no sentido oposto.”

Um aspecto adicional a considerar é o impacto nos ciclos de nutrientes: mudanças na disponibilidade de azoto podem alterar a composição do plâncton, a produtividade e a forma como a matéria orgânica é exportada para as profundezas - processos que, em conjunto, influenciam a capacidade do oceano de armazenar carbono ao longo do tempo.

O que deve mudar nos modelos climáticos

Para Riemann, há um ponto inequívoco: os fixadores de azoto no Ártico têm de ser integrados nos modelos climáticos do futuro.

“A fusão do gelo marinho pode, directa ou indirectamente, estimular a fixação de azoto”, conclui a equipa de investigação.

“Consequentemente, incentivamos esforços futuros de modelação focados na magnitude e na dinâmica da fixação de azoto no Oceano Ártico.”

O estudo foi publicado na revista Comunicações Terra e Ambiente.