Cientistas descobriram um ecossistema surpreendentemente rico e densamente povoado nos cumes de vulcões submersos extintos nas profundezas do mar no Ártico
Nas profundezas do gelo que cobre o Oceano Ártico central, uma comunidade improvável prospera a partir de relíquias antigas.
Câmaras subaquáticas revelaram vastos jardins de esponjas agrupados no topo de vulcões submersos extintos, chamados montes submarinos, ao longo do fundo do oceano.
Para sobreviver, estas comunidades de esponjas de quase 300 anos alimentam-se dos restos fossilizados de animais e fauna já extintos. Estes seres vivos provavelmente dependiam do calor e dos nutrientes fornecidos pela atividade vulcânica há vários milhares de anos.
Investigadores descobriram este oásis improvável debaixo do gelo durante uma expedição à área no famoso navio de investigação polar RV Polarstern entre setembro e outubro de 2016.
Embora as esponjas possam parecer uma forma de vida simples, elas sobreviveram durante milhões de anos e podem ser encontradas no oceano ao longo do globo, dos trópicos às regiões polares, sendo esta última descoberta o local mais a norte até ao momento, de acordo com os investigadores.
Para compreender a natureza deste ecossistema até então desconhecido, a equipa analisou imagens capturadas por uma câmara e sistema de sonar a reboque, bem como amostras recolhidas durante a expedição. Um estudo com detalhes das descobertas foi publicado na revista Nature Communications.
Uma descoberta única
O Oceano Ártico central, localizado no topo do globo, é um dos lugares mais remotos da Terra. Poucas embarcações já viajaram para esta área, porque está sempre coberta de gelo, mas navios quebra-gelo pesados conseguiram explorá-la.
Quando os cientistas implementaram câmaras e sonar no seu sistema batimétrico de observação do fundo do oceano debaixo do gelo, encontraram uma comunidade ecológica nunca antes explorada. Por causa da cobertura contínua de gelo, existem poucos nutrientes ou fontes de alimento.
A descoberta da comunidade de esponjas foi uma autêntica surpresa, segundo a autora do estudo Antje Boetius, cientista principal da expedição. Ela também preside o Grupo de Pesquisa da Ecologia e Tecnologia do Mar Profundo no Instituto Max Planck de Microbiologia Marinha e é diretora do Instituto Alfred Wegener no Centro Helmholtz de Pesquisa Polar e Marinha.
As esponjas variam em tamanho, tendo a mais pequena alguns milímetros e a maior até um metro de diâmetro, sendo a média cerca de 20 a 30 centímetros de diâmetro.
Dentro das esponjas, há comunidades de bactérias microbianas. Elas formam uma relação simbiótica, porque as bactérias ajudam a desconstruir os restos de alimento antigos para que as esponjas hospedeiras possam obter nutrientes.
"Isto permite que se alimentem dos restos dos antigos habitantes dos montes submarinos já extintos, como os tubos de poliquetas constituídos por proteína e quitina e outros detritos lá presos", explicou num comunicado a primeira autora do estudo, Teresa Morganti, especialista em esponjas do Instituto Max Planck de Microbiologia Marinha, em Bremen, Alemanha.
Por sua vez, os micróbios podem dissolver a matéria orgânica no fundo do oceano e usá-la como fonte de carbono, nitrogénio e energia química.
As esponjas também constroem o seu próprio ecossistema, produzindo espículas, ou elementos estruturais, que formam um tapete sobre o qual podem rastejar.
“As esponjas desempenham um papel importante no processo cíclico de nutrientes e matéria, filtrando um grande volume de água”, escreveram Boetius e Morganti num e-mail.
"As esponjas conseguem filtrar matéria suspensa das águas e processar compostos dissolvidos. Também podem fornecer nichos de habitat a outros animais, como as poliquetas, que usam as esponjas como local para desenvolver os seus tubos e os camarões que as usam como refúgio”.
Extremos do oceano
No ano passado, investigadores descobriram esponjas debaixo das plataformas de gelo da Antártida, mais uma prova de que as esponjas podem viver em lugares inesperados.
As "esponjas sobrevivem bem em fluxos muito baixos de alimento", escreveram Boetius e Morganti. “Vivem muito tempo e são seres de baixa energia, por isso, conseguem sobreviver mesmo nas baixas concentrações de alimento encontradas debaixo das plataformas de gelo da Antártida. Porém, a nossa descoberta revela que, se uma fonte adicional de alimento estiver disponível, como os restos de alimento de relíquias da comunidade (vulcânica) que observámos, a população de esponjas pode florescer e atingir elevados números e biomassa."
Os jardins de esponjas do novo estudo existem nas profundezas do oceano ao longo do Langseth Ridge subaquático, não muito longe do Polo Norte. A sua expansão é equiparável à das comunidades de esponjas encontradas em águas mais rasas e ricas em nutrientes.
"Este é um ecossistema único. Nunca tínhamos visto nada parecido no mar alto do Ártico Central", afirmou Boetius.
No entanto, esta região também pertence à parte do globo que mais sofre com os impactos da crise climática.
“Com a rápida diminuição da cobertura de gelo do mar e a mudança do ambiente do oceano, um melhor conhecimento dos principais focos de ecossistemas é essencial para proteger e gerir a diversidade única destes mares do Ártico sob pressão”, explicou Boetius.
As investigadoras esperam ter a oportunidade de examinar quão comuns são estas comunidades que se alimentam de relíquias em futuras expedições. Eles também querem entender como o derretimento do gelo marinho e o aumento das temperaturas podem afetar os jardins de esponjas do Ártico e determinar se conseguem adaptar-se a grandes mudanças ambientais.
