Teia alimentar microbiana responde pela maior parte do carbono

Segundo maior bioma da América do Sul, o Cerrado é a savana mais biodiversa do mundo e conhecido como “berço de águas” por contribuir com dois terços do abastecimento de grandes bacias hidrográficas, especialmente das regiões Sul e Sudeste do país.

O estudo do microbioma permite analisar a saúde dos oceanos e os efeitos das mudanças climáticas nos pontos de amostragem ao longo do tempo.

Ao compreender esse processo, o estudo abre um leque de oportunidades na busca por ferramentas para enfrentar os impactos negativos das mudanças climáticas causados pela ação humana sobre o uso da terra.

A Serra da Mantiqueira é outro exemplo de cadeia de montanhas, que abrange os estados de São Paulo, Minas Gerais e Rio de Janeiro, e também proporciona condições para a formação dessas florestas úmidas e ricas em biodiversidade.

De acordo com estudos recentes, as áreas inundáveis da Amazônia podem ser responsáveis por até 29% das emissões globais desse gás de efeito estufa

O trabalho tem como principal diferencial a análise de mais de 450 amostras de diferentes profundidades do oceano global

Os cupins são responsáveis pela decomposição da madeira, especialmente em locais quentes e com pouca umidade.

O rio despeja cerca de 200 milhões de litros de água doce por segundo no oceano.

O Laboratório de Biodiversidade e Processos Microbianos (LMPB) do Departamento de Hidrobiologia (DHb) da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) é uma das 36 organizações de 13 países diferentes que participam do projeto internacional AtlantECO ( www.atlanteco.eu ). O projeto irá estudar os efeitos das mudanças climáticas no microbioma do Oceano Atlântico. O projeto de pesquisa tem financiamento da União Europeia (programa H2020) para explorar o Oceano Atlântico de polo a polo. O projeto vai realizar o mapeamento de conhecimentos novos e dos já existentes sobre os organismos microscópicos que habitam os rios, as águas costeiras, o oceano aberto, os sedimentos marinhos e a atmosfera, além daqueles encontrados no lixo plástico. "O LMPB da UFSCar fará a coordenação das campanhas oceanográficas realizadas no Brasil, o sequenciamento de DNA e manutenção de banco de amostras do Atlântico Sul, e levantamento de dados já existentes para compilar a maior base de dados do Atlântico, assim como participar no tratamento bioinformático de todas essas informações", explica o professor do DHb e coordenador do Laboratório, Hugo Miguel Preto de Morais Sarmento. Inspirado por pesquisas médicas que combinam abordagens genéticas, de imagem e ambientais de próxima geração, o AtlantECO desenvolverá ferramentas de diagnóstico e métricas para avaliar e prever mudanças na saúde do Oceano Atlântico. O projeto irá vigorar entre 2020 e 2025 e determinará como as regiões marinhas e seus ecossistemas estão conectados ao longo e através do Oceano Atlântico, desenvolvendo modelos que levam em consideração processos dinâmicos, como grandes plumas de rios e circulação oceânica. Juntamente com cenários climáticos futuros, esses modelos ajudarão a prever a migração de espécies, a capacidade do oceano de capturar e armazenar dióxido de carbono atmosférico, o transporte de poluentes e riscos como plásticos e nutrientes e o equilíbrio entre a saúde do ecossistema e as atividades humanas. Esta pesquisa foi implementada através da Declaração de Belém, assinada em julho de 2017 pela União Europeia, Brasil e África do Sul, com o objetivo de preencher lacunas de conhecimento entre as regiões amplamente estudadas do Atlântico Norte e as ainda pouco estudadas do Atlântico Sul. Cinco estudos desenvolvidos entre as partes interessadas locais em torno da bacia do Atlântico demonstrarão o valor dos resultados do AtlantECO para a economia azul e a sociedade, abordando, por exemplo, a detecção precoce de ameaças prejudiciais em locais de aquicultura, o impacto da mineração na costa de Microbiomas da África Austral e a saúde dos ecossistemas costeiros, os impactos das mudanças climáticas nas cadeias de valor da pesca e a resposta dos microbiomas à perfuração offshore e extração de combustível fóssil na costa do Brasil. O trabalho de campo do AtlantECO será realizado a bordo de vários navios oceanográficos nacionais e veleiros projetados para expedições científicas. Maiores informações sobre o AtlantECO podem ser obtidas no site www.atlanteco.eu . Já , informações sobre o Laboratório de Biodiversidade e Processos Microbianos (LMPB) estão disponíveis em www.lmpb.ufscar.br .

Em artigo publicado na revista Nature Geoscience no início de agosto, um grupo de pesquisadores, liderados pelo ecólogo David Lapola, da Unicamp, afirma que a ausência de fósforo na floresta amazônica pode impedir que árvores reajam ao aumento de gás carbônico atmosférico associado às mudanças climáticas. O estudo realizou simulações usando 14 modelos computacionais de vegetação para entender o que acontecerá com as árvores da região. Os pesquisadores avaliam que se submetida a estresse hídrico, a floresta amazônica poderia encolher, dando espaço para o avanço de uma vegetação mais típica de Cerrado. Entretanto, esta hipótese perdeu força após testes em regiões temperadas mostrarem que plantas podem ser capazes de superar as dificuldades a serem impostas pela mudança climática. Uma classe de experimentos chamada Free-Air Carbon Dioxide Enrichment (Face) indicou que, nas florestas de clima temperado, o CO2 ajuda na adaptação das árvores ao novo clima que enfrentarão. Para saber se essa premissa é válida também para florestas tropicais, um consórcio internacional liderado pelo Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (Inpa) planejou um experimento similar a ser realizado ao norte de Manaus. A proposta do Amazon-Face consiste essencialmente em borrifar um grande volume de CO2 sobre algumas parcelas de floresta para estudar como as árvores ali reagem a uma maior concentração de carbono no ar. O projeto está em fase de implementação e requer conhecimento de como a floresta se comporta em condições naturais. “A ciência ainda sabe muito pouco sobre como as plantas da região fazem para burlar essa limitação de fósforo”, diz Lapola. “Muitas árvores em florestas tropicais – incluindo as da Amazônia – obtêm fósforo por meio de interação com fungos. A planta dá açúcar para o fungo, que fornece nutrientes para a planta. Mas não sabemos, por exemplo, se os fungos preservarão sua habilidade de desmineralizar fósforo do solo no contexto de mudança climática”. Dos 14 modelos matemáticos usados pelos cientistas do Amazon-Face para esse estudo, três consideravam apenas o ciclo de carbono e cinco também levavam em conta o nitrogênio. Outros seis incluíam o fósforo. Quando comparados uns com os outros, os resultados indicaram que a escassez de fósforo dos solos amazônicos comprometeria em cerca de 50% a capacidade das árvores de absorver o carbono extra que estará no ar. Medindo a produtividade líquida das plantas em gramas (g) de carbono absorvidos por metro quadrado a cada ano e considerando um cenário de alta concentração de CO2 no ar, as árvores chegariam a um valor de cerca de 160 g. Quando a escassez de fósforo era considerada na equação, porém, esse valor caía. Alguns modelos indicaram uma queda pequena, para 142 g. Outros sugeriram uma queda drástica, para 16 gramas. “De maneira geral, embora isso não seja exatamente um resultado ruim para a floresta amazônica, é um resultado ruim para o clima global”, afirma Marcos Heil Costa, líder do Grupo de Pesquisa em Interação Atmosfera-Biosfera da Universidade Federal de Viçosa (UFV). “Os resultados sugerem que a floresta amazônica teria um papel menos importante para sequestrar o carbono emitido pela humanidade por meio da queima de combustíveis fósseis, dificultando cada vez mais estabilizar a concentração de CO2 atmosférico”.

Um estudo publicado na Nature Climate Change mostra que a conservação com foco somente no carbono nas florestas tropicais, como é o caso da Amazônia, pode levar à perda de até 75% da biodiversidade desses biomas. O trabalho foi realizado pela Embrapa Amazônia Oriental, do Pará, e pelo Centro de Meio Ambiente da Universidade de Lancaster, do Reino Unido, e partiu da seguinte questão: as medidas de proteção ao carbono nas florestas tropicais também garantem a sobrevivência das espécies de plantas e animais nesses locais? Os pesquisadores descobriram que os investimentos com intuito de evitar perdas de carbono nessas florestas tropicais são menos eficazes para a biodiversidade nas florestas de maior valor ecológico. Isto significa que a floresta tropical não terá sua riqueza de espécies preservadas, enquanto se considerar somente os estoques de carbono. “Proteger os estoques de carbono das florestas tropicais deve permanecer um objetivo central em políticas de conservação e restauração florestal. No entanto, para garantir a manutenção da riqueza de espécies dessas áreas, a biodiversidade precisa ser tratada também como foco central desses esforços”, alerta a pesquisadora Joice Ferreira, da Embrapa Amazônia Oriental, uma das autoras principais do artigo. Para chegar a tal conclusão os pesquisadores realizaram medições durante 18 meses sobre o conteúdo de carbono e a variedade de espécies de plantas, pássaros e besouros em 234 áreas nos municípios paraenses de Santarém e Paragominas. Foram analisados quatro tipos de florestas: primária com pouquíssima ou nenhuma intervenção humana; floresta com extração madeireira; floresta com extração madeireira e queima; e floresta secundária, aquelas que já passaram por intervenções e estão em processo de recuperação.

Coordenadas por Eliane Pintor de Arruda, docente do Departamento de Biologia (DBio) do Campus Sorocaba da UFSCar, as pesquisas realizadas pelo Laboratório de Estudos em Macroinvertebrados Bentônicos da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), desde 2013, alertam para os riscos de degradação ambiental no reservatório de Itupararanga, formado pelo represamento das águas do rio Sorocaba, Os estudos utilizam macroinvertebrados bentônicos como bioindicadores da qualidade da água, complementando assim análises mais convencionais de variáveis físico-químicas, insuficientes para a caracterização da integridade e da qualidade dos recursos hídricos. Os ecossistemas aquáticos são compostos por três comunidades de organismos, caracterizadas conforme seus hábitos de vida: a planctônica (composta por fitoplâncton, zooplâncton e bacterioplâncton); a nectônica (invertebrados, protozoários, peixes e mamíferos, dentre outros); e a bentônica, composta pelos organismos que vivem sobre ou no interior do substrato - leito dos rios, por exemplo -, como larvas de inseto, caramujos e minhocas de água doce. "O biomonitoramento analisa justamente as respostas dos organismos vivos a perturbações ambientais, geralmente causadas pelas atividades humanas. No caso dos macroinvertebrados bentônicos, a baixa diversidade e a grande abundância de poucas espécies desses animais - aquelas mais tolerantes a essas alterações - são, geralmente, características de ambientes em processo de degradação ou degradados. E foram estes os resultados que encontramos na represa de Itupararanga, associados a características físico-químicas da água e do sedimento, especialmente o elevado teor de matéria orgânica", relata Eliane. O uso de bioindicadores não é comum para avaliar a qualidade da água no Brasil, mas sua utilização já é grande por órgãos de avaliação ambiental em países europeus e norte-americanos. O reservatório de Itupararanga tem grande importância hídrica para a região onde está localizado, abastecendo as cidades de Votorantim, Ibiúna, São Roque e Sorocaba. A represa também é usada como área de lazer, para geração de energia elétrica, irrigação agrícola, pesca e controle de vazão do rio Sorocaba.