Um revestimento fosco escuro cobre o solo arenoso e vermelho ao redor de Moab, Utah. Visualmente, leva um banco de trás para as impressionantes formações rochosas da região, mas essa crosta viva é parte integrante de um ambiente saudável. Moab é um dos poucos lugares onde termos como “biocruste” e “solos criptobióticos” aparecem no vernáculo cotidiano, mas em terras áridas ao redor do mundo, comunidades variadas de minúsculos líquenes, musgos e cianobactérias desempenham papéis críticos, mas frequentemente superados. Eles mantêm o solo firmemente no lugar, consertam o nitrogênio do ar e ajudam a água da chuva a penetrar no chão. Se estiverem perturbados, podem levar décadas – até séculos em alguns lugares – para se recuperar completamente. Agora, novas técnicas para o cultivo de biocrustos em um laboratório podem permitir que os gerentes de terras acelerem o processo e os anos de folga da recuperação.
Em uma estufa úmida em Flagstaff, Arizona, mesas com grades de recipientes de alimentos plásticos e banheiras maiores são preenchidas com solo arenoso. Uma série de mangueiras bombeia a água para os reservatórios, onde o solo absorve a umidade até a camada de biocrustos que crescem no topo. Matthew Bowker, professor assistente da Escola de Silvicultura da Universidade do Norte do Arizona, sorri ao explicar o sistema, que ele chama de “briotron”. É nomeado para os musgos – ou bryófitos – que estão crescendo nele. Seu laboratório é um dos poucos em todo o mundo que cultivou uma safra saudável de biocrustos, não ao longo de anos, mas em questão de meses. Dada ampla nutrição e água, as comunidades de crosta florescem. Ao coletar amostras de locais degradados para crescer em uma estufa em uma escala maior, os pesquisadores esperam que experimentos como esses levem a novas possibilidades de restauração em pequena e larga escala.
Os biocrustos são encontrados em muitas das terras secas do mundo, que representam aproximadamente 40 % da massa terrestre do nosso planeta. As cianobactérias formam filamentos longos e pegajosos que passam pelos poucos centímetros do solo, ligando partículas arenosas e enraizando -as no chão. Com musgos e líquenes, eles também aumentam a absorção de água, são parte integrante da ciclagem de nutrientes e podem abrir caminho para plantas vasculares maiores, como gramíneas, flores silvestres e arbustos para se estabelecer. “As crostas biológicas são um dos pilares que seguram ecossistemas semiáridos”, diz Bowker. “Restaurar -os pode ser tão importante quanto restaurar plantas vasculares.” Quando são danificados, os ecossistemas perdem não apenas esses serviços importantes, mas também os nutrientes do solo através da erosão e poeira. Enquanto a perturbação do solo diminuiu após a Lei de pastagem de Taylor de 1934, atividades como desenvolvimento energético em larga escala e exercícios militares continuam afetando a estabilidade do solo no Ocidente.
“Don’t Break The Crost” é uma advertência comum em Moab, Utah, incentivando os caminhantes e ciclistas de montanha a manter as trilhas. A pressão de uma bota ou pneu quebra os longos filamentos de cianobactérias em outros curtos, tornando as crostas vulneráveis à erosão do vento e da água. O movimento giratório de um pneu também pode cobrir crostas vivas com uma camada de areia – e apenas algumas espécies podem sobreviver sem a luz solar.
Não são apenas os ecossistemas locais que sofrem; Os ecossistemas muito além do deserto também são impactados pela perda de perda de biocruste. Sem crostas ou plantas físicas e biológicas para manter o solo no lugar, o vento agita poeira e pode carregá -lo por quilômetros. Após a onda de pastagem e agricultura na Grande Bacia e no platô do Colorado em meados do século XIX, os depósitos de poeira nos lagos alpinos ocidentais aumentaram significativamente, de acordo com um estudo de 2008 publicado em Natureza.
Quando a poeira atinge esses ambientes alpinos no inverno e se instala na neve, ele acelera o derretimento da neve, o que tem grandes implicações para as cidades que dependem de rios como o Colorado para o suprimento de bebida. A poeira exacerba condições como asma e pode transportar patógenos transmitidos pelo solo, como febre do vale. E a poeira pode afetar comunidades como a Moab, cujas economias baseadas em turismo dependem da boa visibilidade para mostrar suas paisagens impressionantes.
Ao restaurar as comunidades de biocruste para aliviar esses problemas, atualmente os gerentes de terras têm poucas opções. Eles podem retirar a área afetada para deixá -la se recuperar por conta própria, ou podem colher crostas de locais saudáveis para desmoronar e se espalhar sobre o local danificado, que efetivamente semeia o solo e estimula o novo crescimento.
O uso de crostas estabelecidas para a restauração tem um bom histórico, diz Sasha Reed, um ecologista de pesquisa do US Geological Survey em Moab, mas só é viável em pequena escala e só funciona se houver uma “área de sacrifício” como a terra que já estiver prevista para desenvolvimento. Reed, que ganhou um Prêmio Presidencial do início da carreira para cientistas e engenheiros em 2011 por seu trabalho em ecologia de biogeoquímica e ecossistema, diz que a capacidade de cultivar biocrustes “é um divisor de águas”. A questão é: essas crostas cultivadas em laboratório serão capazes de sobreviver às duras realidades do deserto após sua vida de abundância na estufa?
Para descobrir, pesquisadores da Universidade do Colorado, em Boulder, Arizona State University, o USGS e o Bowker’s Lab, iniciaram vários testes de campo no verão passado. Eles espalharam biocrustos seco de laboratório em locais de teste em Utah e Novo México e estão analisando quais condições melhor permitem que essas crostas cresçam. É muito cedo para dizer com certeza a eficácia dessa técnica para a restauração, mas os pesquisadores compartilham uma emoção palpável pelas possibilidades.
Em uma manhã quente de verão, Reed, Bowker e uma equipe de pesquisadores escalaram uma trilha íngreme a uma Mesa no Bandelier National Monument, um dos locais de teste planejados. Décadas de mortas e incêndios de árvores deixaram os tesouros arqueológicos no Bandelier suscetíveis a estar cobertos de poeira ou perdidos para a erosão, e os gerentes pensam que restaurar as crostas da área poderia ajudar. Enquanto o grupo caminhava, Bowker fez uma pausa para examinar um pedaço saudável de cianobactérias escuras, puxando uma pequena amostra para uma olhada mais de perto nos fios pálidos e pendurados que teriam o solo superficial. Um pouco mais abaixo do caminho, um grupo de musgos a apenas centímetros de altura se juntou à mistura. Mas na beira da Mesa, onde as condições pareciam primárias para o crescimento da crosta, havia areia nua. Ninguém sabia ao certo por que as crostas não estavam lá, mas com a crosta cultivada em estufa de Bowker, elas podem iniciar um novo crescimento na Mesa.
“Não houve muita esperança até esses projetos”, diz Reed. Agachando -se com uma trama empoeirada de teste ao lado de técnicos de laboratório e estudantes de pós -graduação, Reed trabalhou uma investigação oca no solo para coletar uma amostra. Quando ela volta no próximo ano, ela espera encontrar essas parcelas repletas de vida.
