Pode ser difícil encontrar comida no Oceano Ártico central. A água é gelada e a superfície é coberta de gelo, tornando quase impossível a fotossíntese para os minúsculos organismos que alimentam muitas cadeias alimentares marinhas.
Originalmente publicado por Science.
Pesquisadores desvendaram como um gigantesco jardim de esponjas recém-descoberto contorna a falta de nutrientes: alimentando-se de restos fossilizados de outros invertebrados subaquáticos que viveram milhares de anos atrás. Algumas das esponjas aparentemente sobreviveram com essa dieta por mais de 300 anos.
“É uma descoberta muito legal”, diz Stephanie Archer, ecologista marinha do Louisiana Universities Marine Consortium que não esteve envolvida no estudo. O trabalho, diz ela, revela quão raramente estudados os ecossistemas árticos profundos continuam a funcionar, mesmo quando o derretimento do gelo marinho ameaça perturbá-los.
As esponjas existem há pelo menos 600 milhões de anos e provavelmente foram os primeiros organismos multicelulares na Terra. Eles filtram a água através de seus poros, digerindo organismos fotossintetizantes microscópicos chamados fitoplâncton e outras partículas de alimentos para ajudar no ciclo de nutrientes como carbono, nitrogênio e fósforo através do ecossistema subaquático. “Eles são muito oportunistas e podem explorar fontes de alimentos que outros não conseguem”, diz Jasper de Goeij, ecologista marinho da Universidade de Amsterdã, também não envolvido no estudo.
Mas as esponjas não estavam necessariamente em primeiro lugar quando Antje Boetius, bióloga marinha do Instituto Max Planck de Microbiologia Marinha e uma das coautoras do estudo, partiu em uma missão de pesquisa no Oceano Ártico central em 2016. Entre outros projetos , ela planejava pesquisar e mapear o Langseth Ridge, uma cordilheira submarina em forma de V, com 125 quilômetros de extensão, localizada ao norte de Svalbard, no topo do globo. “Pensamos que poderíamos ver algumas rochas e talvez uma ou duas” esponjas do fundo do mar, diz Boécio sobre o esforço.
Ela e seus colegas criaram um trenó submarino repleto de equipamentos para medir e amostrar o fundo do oceano. O equipamento incluía câmeras, luzes, sensores e outros dispositivos envoltos em uma estrutura de aço do tamanho de um Fusca. Ao atravessar os picos e vales subaquáticos do Langseth Ridge, a sonda encontrou uma densa mancha de esponjas que se estende por pelo menos 15 quilômetros quadrados, quase o tamanho de 3.000 campos de futebol dos EUA – um choque total, diz Boécio.
“Imagine-se entrando no deserto e encontre o oásis mais espetacular onde todos lhe disseram que não há vida”, explica ela. O ecossistema de esponjas ficava até 1.000 metros abaixo de uma espessa camada de gelo através da qual nenhuma luz solar podia penetrar. Boécio e seus colegas se perguntaram como os animais poderiam sobreviver em um lar tão inóspito.
Em muitas partes do oceano mais profundo, a vida se reúne em torno de goteiras – aberturas no fundo do mar onde os gases vazam das entranhas da Terra e alimentam o crescimento microbiano, atraindo comunidades de invertebrados do fundo do mar. Mas não havia essa fonte de gás ao longo dessa crista e nenhuma corrente ou ressurgência que pudesse transportar nutrientes ou partículas para as esponjas, explica a coautora do estudo Teresa Morganti, que estuda esponjas em Max Planck. A água estava parada e sem comida, mas as esponjas estavam prosperando.
Assim, os pesquisadores extraíram amostras do “oásis” da esponja subaquática para descobrir como os animais estavam sobrevivendo – alguns tinham vários séculos de idade, revelou a datação por carbono. As esponjas, algumas tão largas quanto pratos de jantar, cresciam em um substrato curioso: um emaranhado enegrecido de vermes tubulares Siboglinidae fossilizados, que são vermes do fundo do mar que vivem em aglomerados de tubos presos ao fundo do oceano. A equipe mediu os isótopos de carbono e nitrogênio das amostras e sequenciou o DNA de micróbios que colonizam as esponjas e as ajudam a processar seus alimentos.
As esponjas estavam repletas de micróbios que digerem matéria orgânica, relatoua equipe na Nature Communications. Isso sugere que os animais estavam extraindo nutrientes da camada fossilizada abaixo deles, essencialmente comendo os invertebrados mortos de 1.000 anos de idade com a ajuda de suas bactérias simbióticas, diz a equipe.
Os antigos vermes tubulares provavelmente surgiram em torno de aberturas gasosas que estavam ativas há milhares de anos, mas depois fecharam, deixando as cascas fossilizadas prontas para serem tomadas pelas esponjas famintas. É a primeira vez que tal estratégia alimentar foi observada para esponjas, acredita Morganti.
Goeij é cauteloso, no entanto, observando que as análises vêm de apenas alguns pedaços do fundo do oceano. Ainda assim, diz ele, é complicado obter essas amostras, e “essa é uma base muito boa” para a hipótese de que as esponjas são capazes dessa estratégia.
Tanto ele quanto Archer dizem que a descoberta deixa claro o quão importante os animais muitas vezes subestimados são na construção de hotspots biológicos. Como as esponjas ajudam a circular os nutrientes pelo ambiente, tudo o que comem e fazem tem “consequências para o resto do oceano”, diz Archer. “Toda vez que achamos que descobrimos as esponjas”, diz ela, “aparece um artigo como este e há algo novo que eles podem fazer”.