Um mundo misterioso emerge das profundezas submarinas do Japão.

Nas profundezas silenciosas ao largo do Japão, novas câmaras de alta resistência estão a expor um cenário surpreendentemente activo onde, durante muito tempo, se presumiu existir apenas escuridão e vazio.

Uma missão científica exigente desceu até perto dos 10 000 metros para documentar, com um grau de detalhe sem precedentes, a forma como a vida persiste nas fossas oceânicas japonesas. O que, à primeira vista, poderia parecer apenas uma depressão sombria no fundo do mar revelou-se um sistema complexo: fauna especializada, taludes instáveis, avalanches de sedimentos e um contributo relevante para a regulação do clima através do armazenamento de carbono.

Fossas oceânicas japonesas e o submersível Limiting Factor: uma janela a 9 800 metros

No verão de 2022, uma equipa internacional coordenada pela investigadora Denise Swanborn realizou seis mergulhos tripulados em três grandes estruturas ao largo do Japão: a Fossa do Japão, a Fossa de Ryukyu e a Fossa de Izu-Ogasawara. As imersões decorreram entre 7 000 e 9 800 metros, em zonas de subducção, onde placas tectónicas colidem e uma delas mergulha por baixo da outra.

Para enfrentar pressões extremas - cerca de mil vezes superiores às da superfície - foi utilizado o submersível de última geração Limiting Factor. No interior de uma esfera de titânio, os cientistas suportaram descidas prolongadas, ausência total de luz e manobras de filmagem altamente precisas sobre o fundo oceânico.

As câmaras a bordo recolheram mais de 750 minutos de vídeo em profundidade. No regresso, seguiu-se um trabalho minucioso de análise: identificar, imagem a imagem, tudo o que se deslocava, filtrava, se enterrava ou permanecia fixo no substrato. O balanço final é expressivo: 29 556 organismos registados, organizados em 70 morfotáxones (categorias morfológicas usadas quando ainda não é possível atribuir uma espécie) e distribuídos por 11 filos (grandes grupos biológicos), desde vermes delicados até esponjas carnívoras.

A mais extensa série de observações em vídeo realizada nas fossas oceânicas japonesas revela ecossistemas moldados por geologia extrema, escuridão permanente e escassez de alimento.

Antes mesmo de interpretar padrões ecológicos, a própria recolha de dados impõe desafios técnicos: em profundidade, a iluminação tem de ser controlada para evitar “lavar” a imagem com partículas em suspensão; a navegação exige estabilidade para não levantar sedimento; e a cadência de observação precisa de ser consistente para permitir comparações entre locais. Estas limitações fazem com que cada minuto de filmagem útil tenha um valor científico elevado.

Três fossas, três retratos ecológicos

Fossa do Japão: abundância num vale instável

A Fossa do Japão recebe influência de massas de água associadas à corrente Kuroshio, conhecida pelo transporte de calor e pela dinâmica que, directa ou indirectamente, favorece a disponibilidade de nutrientes. Em termos práticos, isto traduz-se numa maior queda de partículas orgânicas desde a superfície - desde restos de plâncton até detritos de organismos maiores - alimentando o fundo.

O leito, dominado por sedimentos macios, funciona como um “tapete” propício a espécies que obtêm alimento ao remexer e peneirar o substrato. Entre os organismos mais visíveis surgem holotúrias do género Elpidia (pepinos-do-mar), que revolvem o sedimento em busca de matéria orgânica microscópica. Junto ao fundo, pequenos camarões filtradores formam agregações discretas na água, retendo partículas ainda em suspensão.

Nada disto ocorre num ambiente estático. Sismos de grande magnitude - incluindo eventos como o de 2011, associado ao tsunami no Pacífico - desencadeiam avalanches submarinas e remodelam o relevo em poucas horas. Áreas inteiras podem ficar soterradas, enquanto noutras surgem superfícies recentes expostas à colonização.

A repetição destas perturbações tende a beneficiar espécies oportunistas, capazes de ocupar rapidamente zonas recém-modificadas e de tolerar mudanças abruptas.

Fossa de Ryukyu: resistência em condições pobres

Na Fossa de Ryukyu, o cenário é mais austero. Com menor entrada de nutrientes, a disponibilidade de carbono - base energética da cadeia alimentar - diminui de forma marcada. A diversidade tende a ser mais baixa, mas os organismos presentes mostram estratégias de sobrevivência robustas.

Em vários troços, dominam os ofiuróides (as chamadas estrelas-frágeis), parentes das estrelas-do-mar, conhecidos pela capacidade de prosperar com recursos limitados. Observam-se também vermes tubícolas, que vivem em tubos no sedimento, e pequenos crustáceos como os tanaidáceos, formando “bolsas” locais de elevada densidade mesmo onde, para outras espécies, o ambiente seria demasiado pobre.

Esta fossa ilustra como a vida se reorganiza quando quase tudo falta: ganham vantagem os generalistas, organismos menos dependentes de condições muito específicas e mais aptos a aproveitar qualquer entrada ocasional de energia.

Fossa de Izu-Ogasawara: rocha, grande profundidade e predadores imóveis

Na Fossa de Izu-Ogasawara, ainda mais profunda, a paisagem altera-se novamente. A topografia é mais rochosa, com escarpas, lajes e afloramentos endurecidos. Com menos sedimento fino disponível, muitas espécies passam a utilizar superfícies firmes como base para se fixarem e se alimentarem.

Entre os filtradores, destacam-se os crinóides, que se abrem como plumas no escuro para interceptar partículas transportadas pela água. Chamam também a atenção as esponjas carnívoras da família Cladorhizidae: ao contrário da ideia comum de esponjas apenas filtradoras, estas apresentam estruturas capazes de capturar pequenos crustáceos e outros animais que lhes tocam, funcionando como armadilhas discretas e eficazes.

Em sectores mais estáveis do ponto de vista geológico, aparecem comunidades mais diversificadas com tunicados fixos, vermes poliquetas (incluindo polinoídeos) e outros especialistas, beneficiando de um regime de perturbação menos frequente.

Como os abismos contribuem para reter carbono (CO₂)

As fossas oceânicas japonesas não se limitam a ser um catálogo de biodiversidade extrema. Desempenham também um papel discreto, mas relevante, na regulação climática. Quando a matéria orgânica afunda até estas profundidades, o regresso do carbono ao circuito rápido entre oceano superficial e atmosfera torna-se muito mais lento.

Em condições frias, sob pressão elevada, a decomposição ocorre de forma gradual. Uma fracção do carbono acaba enterrada nos sedimentos; outra parte é consumida lentamente por organismos bentónicos (os que vivem no fundo), em ciclos que podem prolongar-se por décadas ou mesmo séculos.

As fossas funcionam como verdadeiros sumidouros de carbono, retirando CO₂ do circuito rápido entre a atmosfera e a superfície do oceano.

Este mecanismo não anula a crise climática, mas integra um processo natural de “arquivo” de carbono em escalas longas. Mudanças na circulação oceânica ou na quantidade de material orgânico que chega ao fundo podem, ao longo de séculos, alterar o balanço global de CO₂.

Um aspecto adicional, frequentemente subestimado, é a ligação entre eventos extremos e este armazenamento: grandes deslizamentos podem soterrar matéria orgânica rapidamente, potenciando o enterramento, mas também podem remobilizar sedimentos antigos. Perceber quando predomina um efeito ou o outro é essencial para melhorar modelos climáticos.

O puzzle ecológico das grandes profundezas

O conjunto de dados recolhido pela missão de Swanborn ainda não fecha a história, mas já sugere relações consistentes entre geologia, nutrientes e biodiversidade. Sectores com sinais de deslizamentos recentes tendem a concentrar muitos indivíduos de poucas formas resistentes ao distúrbio. Em contrapartida, zonas antigas e relativamente estáveis suportam faunas mais variadas, com nichos ecológicos mais estreitos.

Em termos de habitat, os padrões repetem-se: - Escarpas rochosas oferecem ancoragem a filtradores fixos. - Planícies de sedimento macio atraem depositívoros, espécies que se alimentam de partículas já depositadas no fundo. - Diferenças notórias podem ocorrer em apenas alguns quilómetros, evidenciando ecossistemas fragmentados e sensíveis.

Síntese por fossa: - Japão: fossa mais produtiva, marcada pela influência da corrente Kuroshio e por avalanches frequentes. - Ryukyu: menor oferta de nutrientes, fauna mais resistente e relativamente homogénea. - Izu-Ogasawara: maior profundidade, mais substrato rochoso, presença destacada de esponjas carnívoras e crinóides fixos.

Termos essenciais para compreender estes abismos

Ao falar de fossas oceânicas, surgem conceitos recorrentes:

• Subducção: processo em que uma placa tectónica desliza e mergulha por baixo de outra, como se fosse “engolida”. É este movimento que gera depressões lineares profundas no fundo do mar.
• Filo: uma das categorias mais altas da classificação biológica, acima de género e espécie. Vermes, estrelas-do-mar e crustáceos pertencem a filos distintos, o que ilustra a amplitude da diversidade observada.
• Morfotáxon: etiqueta provisória usada quando a imagem revela um organismo com morfologia própria, mas sem amostra ou detalhe suficiente para confirmação genética ou descrição taxonómica completa. Mantém-se como morfotáxon até existirem dados que permitam um nome definitivo.

Riscos, cenários futuros e impacto humano

Apesar de a profundidade oferecer alguma protecção, já existem sinais claros da presença humana. Microplásticos e fibras sintéticas conseguem atingir camadas muito abaixo da zona iluminada, acumulando-se em locais remotos.

Num cenário de mineração em mar profundo, sedimentos poderiam ser levantados e transportados por correntes, alcançando fossas distantes e afectando comunidades adaptadas a ritmos de mudança muito lentos. Simulações utilizadas por oceanógrafos sugerem que, se grandes volumes de sedimentos com metais forem remobilizados em áreas menos profundas, parte poderá ser canalizada até às fossas através de encostas e canais submarinos, criando uma “chuva” artificial de partículas metálicas num contexto evoluído para fluxos muito menores.

Por outro lado, o avanço do conhecimento oferece benefícios concretos: medições detalhadas sobre enterramento de carbono em grande profundidade ajudam a afinar modelos climáticos e a sustentar políticas de redução de emissões mais realistas. E a tecnologia associada a submersíveis capazes de operar em condições extremas - como o Limiting Factor - pode apoiar tarefas críticas, desde a inspecção de cabos submarinos ao reforço da monitorização de sismicidade, passando pela resposta a fugas de hidrocarbonetos em grande profundidade.