PHYTO-NAP_#02: Monitoração da Península Antárctica

Catarina Guerreiro e Afonso Ferreira, 2019-JAN-30 ao largo da Península Antártida, a bordo do navio polar da Marinha Brasileira " Almirante Maximiano"

Imagem 1. A vista do nosso laboratório sobre o convés, onde é operado o sistema de CTD-Rosette, com a paisagem Antárctica em pano de fundo.

As últimas semanas de Janeiro de 2019 foram passadas a monitorizar o ambiente marinho envolvente ao norte da Península Antárctica. A bordo do Navio Polar Almirante Maximiano, trabalha-se por turnos de 12 horas de forma a rentabilizar ao máximo o tempo de navegação e de amostragem desta região tão diversificada quanto remota. A coluna de água tem sido amostrada praticamente todos os dias desde o início dos trabalhos, para investigar a distribuição da biomassa e composição das comunidades fitoplanctónicas, incluindo os biogeoquimicamente importantes cocolitóforos (fitoplâncton calcário). 

​Para além dos perfis verticais de temperatura, salinidade, oxigénio e fluorescência da coluna de água marinha obtidos através do CTD (Conductivity, Temperature, Density), estão também a ser realizadas colheitas de água para o estudo dos macronutrientes, assim como medições “underway” (i.e., em contínuo) do pH e dos fluxos de CO2 entre a atmosfera e a superfície do oceano. Em regiões-chave, recorre-se ao sistema MultiNet e à rede manta para colher amostras de zooplâncton marinho e de microplásticos. 

I magem 2. Amostragem de zooplâncton através do sistema “MultiNet” pelo Claus Inck e pela Vanessa Agostini (à esquerda e em cima), ambos oceanógrafos da FURG. Amostra de krill, pela mão da Camila Signori (Oceanógrafa, USP).

​Para além das equipas da física, química e fito- e zooplâncton, o GOAL (Grupo de Oceanografia de Altas Latitudes) também conta com um grupo de oceanógrafos especializados no estudo de baleias. A par das suas longas vigílias, ao frio, para observar/quantificar as diferentes espécies que habitam esta região tão produtiva quanto vulnerável, os nossos “baleeiros” (como carinhosamente lhes chamamos) também se aventuram no mar aberto. Quando as condições de ondulação e visibilidade são favoráveis, a destemida equipa sai de bote para observar estes magníficos mamíferos marinhos mais de perto, gravar os seus sons, e colher biópsias da pele e gordura para posteriormente fazer estudos de genética, taxonomia, isótopos estáveis e concentração de contaminantes (ver Seyboth et al., 2018).  

Imagem 3. A nossa equipa de “whale-watchers” em ação para mais uma saída de bote. No canto superior direito (da esquerda para a direita), os oceanógrafos Renan Lima (FURG), Jonatas Prado (Instituto Baleia Franca), Manuela Bassoi (Universidade Federal do Rio Grande do Norte) e Elisa Seyboth (Universidade de Cape Town).

Imagem 3. Aspetos da metodologia usada pelos nossos “baleeiros”: o Joni e a Elisa a segurar as balestras (i.e., besta ou “cross-bow”) com que fazem a amostragem de pele e de gordura de baleia (em cima, à esquerda); a Elisa a segurar uma amostra de gordura de baleia (em baixo, à direita).

Porquê este interesse na Península Antártica? Esta região é influenciada por uma das mais rápidas taxas de aquecimento climático à escala global, sendo considerada um “hot spot” natural para monitorizar alterações do ecossistema marinho relacionadas com o aquecimento dos oceanos. Um bom exemplo disso é o Estreito de Bransfield, uma importante região de formação e exportação de massas de água densas e profundas para as áreas circundantes e para o oceano global (Ferreira e Kerr, 2017).  Estudos recentes nesta área sugerem que estão a ocorrer fortes alterações nas condições de gelo marinho e um aumento do colapso de camadas de gelo (Cook et al., 2016), por influência da entrada de massas de água intermédias mais quentes e salinas formadas a partir da Corrente Circumpolar Antárctica (Barlett et al., 2018). A redução de cerca de 90% dos glaciares na parte ocidental da península (Cook et al., 2016) parece estar a afetar todos os níveis da cadeia alimentar marinha, desde as comunidades de bactérias Archaea, passando pelos produtores primários (fitoplâncton), krill (zooplâncton), até aos predadores pelágicos marinhos (Ducklow et al., 2007). 

​Uma das mais recentes descobertas do GOAL diz respeito, precisamente, ao aumento da abundância de criptófitas (fitoplâncton nanoflagelado) em detrimento das diatomáceas (e.g. Mendes et al., 2018). As diatomáceas são o alimento preferencial do krill, que é, por sua vez, a principal fonte de alimento das baleias. Logo, a sua redução em benefício das criptófitas tem o potencial de alterar toda a teia trófica marinha pelágica na Península Antártica. Um dos objetivos desta expedição é, precisamente, investigar a relação entre a biomassa de criptófitas e o aumento da estratificação da coluna de água causado pelo degelo, para avaliar a persistência destas tendências observadas em expedições anteriores. E é também essa a parte mais interessante de colaborar com o GOAL: este grupo de investigação lida com o impacto das alterações climáticas no ecossistema marinho pelágico como um todo, desde os produtores primários até aos mamíferos marinhos. Esta abordagem interdisciplinar é crucial para desenvolver uma perspetiva holística dos processos biogeoquímicos, ecológicos e oceanográficos que aqui vigoram, quer espacialmente, quer ao longo do tempo.