As outrora abundantes florestas de algas do Maine enfrentam uma série de ameaças crescentes

Estes locais de reprodução de peixes estão sob o cerco de algas vermelhas, ouriços-do-mar, tempestades, aquecimento das águas e alterações climáticas.

Shane Farrell passou a maior parte dos últimos três anos debaixo d’água, mergulhando na costa do Maine. Ph.D. da Universidade do Maine. O estudante e sua equipe do Laboratório Bigelow de Ciências Oceânicas estão pesquisando o rápido declínio das florestas de algas nas águas mais quentes.

Embora as ondas de calor marinhas que matam o ecossistema de algas marinhas sejam alarmantes por si só, os investigadores descobriram uma nova ameaça – o aumento das algas vermelhas, uma espécie filamentosa invasora – que está a tomar o lugar das algas que entraram em colapso devido ao calor.

A equipe publicou suas descobertas em um estudo recente publicado na Science, afirmando que as algas predadoras estavam liberando produtos químicos alelopáticos na água que impediam a regeneração de algas juvenis ou bebês. Estas moléculas estavam afetando especificamente a fase gametófita – quando a alga marinha se reproduz para produzir gametas – o que é particularmente importante para o seu recrutamento e sobrevivência nos recifes.

“O mais chocante foi que os tipos de produtos químicos encontrados no estudo também estão por trás da falta de recuperação em certos recifes de coral e florestas tropicais”, disse Farrell, aludindo ao maior impacto destas espécies invasoras.

Uma das variedades mais abundantes de algas vermelhas veio originalmente da Ásia. Doug Rasher, investigador sénior que dirige o Rasher Lab de Bigelow, onde Farrell trabalha, salienta que o aquecimento das águas desta parte do Atlântico Norte corresponde à temperatura do habitat nativo das algas vermelhas, razão pela qual as algas se saem bem em comparação com as algas, que são uma espécie de água fria. Através de pesquisas subaquáticas e experiências de laboratório, a equipa descobriu que o aquecimento da água ajudou a proliferação das algas vermelhas.

Embora se estendam desde o Canadá até certas regiões de Massachusetts, as florestas de algas marinhas são um elemento fundamental nas costas do Maine. O estado continua sendo um dos maiores lares deste ecossistema na Costa Leste. No entanto, entre 2004 e 2018, o sul do Maine registou um declínio de 80% na cobertura de algas, principalmente porque o sul é uma das regiões mais quentes da costa.

“Esta transição de algas para algas turfosas não está acontecendo apenas aqui no Maine. Está acontecendo em locais de rápido aquecimento dos oceanos em todo o mundo”, disse Farrell.

No entanto, esta está longe de ser a única ameaça que as algas enfrentam. Uma série de fatores de estresse ambientais e biológicos continuam a impedir a sobrevivência e a regeneração das algas, colocando em perspectiva os números alarmantes sobre o declínio constante. Por exemplo, o ouriço-do-mar continua a ser uma das principais razões para a dizimação da abundante cobertura de algas no país. “Os ouriços-do-mar são gafanhotos, rastejam pelo substrato (e agem como) cortadores de relva subaquáticos – comem tudo o que encontram no seu caminho”, disse Jon Witman, biólogo marinho que lecionou na Universidade Brown e passou a maior parte da sua vida de investigação a estudar as teias alimentares marinhas no Golfo do Maine, nas Ilhas Galápagos e nos recifes da Ilha de Páscoa.

Witman também disse que tempestades podem destruir as florestas de algas, com furacões intensos arrancando e levantando as folhas. Quando ele estava conduzindo seu doutorado. pesquisa no Maine, ele se lembra de dezenas de milhares de plantas que chegaram à costa após uma tempestade.

Sabe-se que esses eventos climáticos extremos deixam corais, algas e peixes mortos em seu rastro. Mas com as alterações climáticas, estes eventos estão a tornar-se mais frequentes e intensos. Só em 2024, o país enfrentou 27 eventos climáticos extremos, desde ondas de calor e secas até tempestades tropicais severas.

Os cientistas previram que, até ao final do século, o mundo poderá aquecer potencialmente entre 2,3 graus C e 2,5 graus C, levando a um aumento de fenómenos climáticos extremos.

Um mapa que mede as ondas de calor marinhas nos Estados Unidos entre 1982 e 2023 descobriu que elas aumentaram em intensidade e duração. O Golfo do Maine nas últimas três décadas aqueceu a uma taxa de 0,06 graus Celsius por ano (0,11 graus Fahrenheit), o que é três vezes mais do que a média global. Em 2019, a região sofreu uma onda de calor marinha que durou mais de um mês.

O impacto desse estresse térmico nas algas é um processo complexo. Eles tendem a ter um desempenho ruim em águas quentes e começam a se desintegrar quando as temperaturas atingem mais de 20 graus Celsius (68 graus Fahrenheit), disse Witman.

Farrell atesta isso. No Golfo do Maine, a 16,5 graus Celsius (62 graus Fahrenheit), ele diz que as algas começam a sofrer erosão desde a ponta da planta, o que limita a capacidade da planta de libertar esporos, que são vitais para a reprodução.

Isto deixa Farrell preocupado com a indústria da aquicultura. “(Os agricultores de algas) dependem de leitos de algas selvagens para obter suas sementes e usam o tecido reprodutivo dessas algas e seus esporos para crescer e obter sementes”, disse ele. A perda de algas pode afetar o banco de sementes e, por sua vez, a indústria de aquicultura de algas no Maine, que lidera o cultivo de algas no país.

A equipe de Rasher também descobriu que duas espécies de peixes comuns ou difundidas dependem fortemente das florestas de algas, obtendo a maior parte de sua energia das algas. Isso não quer dizer que os peixes sejam herbívoros que se alimentam diretamente das algas, disse Rasher. Em vez disso, eles se beneficiam de uma cadeia de interações que movem o carbono derivado das algas para cima na cadeia alimentar e para dentro de seus tecidos. “(Antes deste estudo), as pessoas não sabiam que as florestas de algas do Maine desempenham um papel importante na criação de energia que alimenta a cadeia alimentar próxima da costa”, acrescentou.

Como as algas têm sido um habitat viável e um depósito de nutrientes para os peixes, a sua perda crescente pode reduzir a abundância de peixes de recife e potencialmente impactar a pesca local, o que aconteceu na Califórnia. Mas os autores ainda não sabem como isso afetaria a pesca do Maine.

Em breve, porém, pretendem descobrir o que os impactos em cascata da invasão de algas vermelhas significarão para o crustáceo economicamente mais viável do estado – a lagosta.

“A remoção física de algas invasoras como a Caulerpa no Mediterrâneo exige muito esforço, mas essas plantas são grandes e fáceis de atingir, em comparação com a relva de algas vermelhas, que é filamentosa”, disse Witman, o que significa que não se pode realmente agarrá-la e retirá-la do fundo, como método de controlá-la.

Rasher enfatizou a necessidade de mais pesquisas sobre a resiliência a longo prazo das florestas de algas. Se o objetivo é trazer de volta as florestas de algas, disse ele, melhorar a receptividade dos recifes envolveria não apenas a eliminação das algas, mas também a identificação de cultivares de algas que possam suportar o aquecimento das temperaturas do oceano.

A investigação recebeu financiamento da National Science Foundation e da Administração Nacional Oceânica e Atmosférica, ambas as quais sofreram reduções significativas no seu financiamento durante o segundo mandato do presidente Donald Trump. Os cortes repercutirão em laboratórios como o de Rasher, que dependiam das organizações para sustentar suas pesquisas de ponta.

No entanto, Rasher não desanima. Ele disse que seu laboratório está diversificando ainda mais suas fontes de financiamento, buscando apoio fundacional e filantrópico, além de apoio federal.