DNA expelido por organismos do fundo do mar revela um abismo escuro repleto de pequenas formas de vida

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Plâncton nadando no mar. Créditos: Gerard Soury / Getty Images.

Por Carly Cassella
Publicado na ScienceAlert

Varrendo o fundo do oceano em centenas de pontos em todo o mundo, pesquisadores revelaram uma surpreendente diversidade de vida microscópica que prospera nas partes mais profundas e escuras do nosso planeta.

Os sedimentos coletados em cada ponto foram analisados pelo DNA ambiental (eDNA), que os animais marinhos liberam ao longo de suas vidas. Enquanto as criaturas marinhas expelem parte desse eDNA, entre esse material também há evidências de micróbios e outros pequenos animais que compõem o ecossistema sombrio nas profundezas do mundo.

Os pesquisadores compararam os resultados com outros conjuntos de dados de DNA de plâncton existentes, coletados nas camadas superiores do oceano, para garantir que apenas identificassem criaturas das profundezas.

No final, os pesquisadores descobriram que a maioria dos organismos eucarióticos que vivem no fundo do oceano são desconhecidos pela ciência moderna. Além disso, parece que o abismo do oceano abriga pelo menos três vezes a diversidade de vida microbiana que as águas acima.

É a primeira vez que os cientistas reúnem um conjunto de dados moleculares consistentes do reino oceânico em uma escala tão global e, embora a metanálise não seja abrangente, é um começo impressionante.

“Nós comparamos nossas sequências de DNA bentônico do fundo do mar com todas as sequências de referência disponíveis para eucariontes conhecidos”, disse o geneticista Jan Pawlowski, da Universidade de Genebra, na Suíça. “Nossos dados indicam que quase dois terços dessa diversidade bentônica não pode ser atribuída a nenhum grupo conhecido, revelando uma grande lacuna em nosso conhecimento da biodiversidade marinha”.

Os sedimentos do oceano profundo cobrem mais da metade da superfície do nosso planeta, mas a vastidão desse habitat – para não mencionar sua dificuldade de chegar nele – significa que praticamente não temos ideia do que está acontecendo lá embaixo.

Nos últimos anos, veículos operados remotamente nos ajudaram a explorar uma fração minúscula do fundo do mar. No entanto, mesmo aqueles breves encontros com a comunidade bentônica nos mostraram um mundo totalmente novo.

Portanto, embora o fundo do oceano pareça aparentemente isolado, não é preciso muito para extrair uma enorme abundância de vida da escuridão.

A análise atual procurou principalmente organismos de tamanho minúsculo, como diatomáceas e dinoflagelados, e pequenos animais, como vermes e pequenos moluscos. A diversidade de plâncton encontrada coincide com outras evidências sugerindo que o mar profundo também abriga uma diversidade de animais maiores.

As criaturas mais pequenas, no entanto, são muitas vezes a cola que mantém as teias alimentares unidas. Elas também são reguladoras essenciais do clima global, ajudando a enterrar carbono no oceano profundo.

“Esses conjuntos de sedimentos do fundo do oceano compreendem não apenas táxons que são conhecidos por serem importantes impulsionadores da bomba biológica de carbono, mas também vários grupos taxonômicos e funcionais que foram negligenciados no que é sem dúvida um dos processos ecológicos mais fundamentais do oceano mundial”, escreveram os autores. “Juntos, nossos resultados destacam [os sedimentos do oceano profundo] como um dos mais ricos ecossistemas modernos e arquivos de fósseis da Terra”.

Evidências recentes, por exemplo, descobriram que o plâncton do fundo do mar pode ser preservado em sedimentos logo abaixo do fundo do mar. Isso deixa em aberto a possibilidade de que possamos comparar as formas de vida bentônicas de hoje com as formas de vida do passado distante, para ver como essas comunidades do fundo do mar estão se saindo em um mundo em rápida mudança.

Dada a quantidade de vida que está em jogo, os autores estão pedindo uma maior exploração do fundo do mar para melhor entender e proteger esses ecossistemas do fundo do mar. Isso é especialmente importante agora que a mineração comercial em alto mar está a caminho de avançar enormemente nos próximos anos, apesar dos repetidos alertas de cientistas marinhos de que precisamos primeiro de extensas avaliações de risco ecológico.

“Com quase 1.700 amostras e 2 bilhões de sequências de DNA da superfície ao fundo do oceano em todo o mundo, a genômica ambiental de alto rendimento expande enormemente nossa capacidade de estudar e entender a biodiversidade do fundo do mar, sua conexão com as massas de água acima e com o ciclo do carbono do planeta”, disse Tristan Cordier, do Centro de Pesquisa Norueguês e do Centro Bjerknes de Pesquisa Climática.

Quanto mais aprendemos sobre o oceano profundo, mais parece um habitat que vale a pena proteger.

O estudo foi publicado na Science Advances.