Uma água-viva vermelha foi descoberta no fundo do mar profundo no Alasca. Crédito: Hidden Ocean 2005/NOAA
A deriva continental tem o potencial de bloquear o oxigênio do oceano.
Um fator anteriormente negligenciado – a posição dos continentes – ajuda a encher os oceanos da Terra com oxigênio que sustenta a vida. A deriva continental pode ter o efeito oposto, matando a maioria das espécies de águas profundas.
“A deriva continental parece tão lenta que nada de drástico acontece, mas o oceano é o principal, onde mesmo um evento aparentemente pequeno pode desencadear uma morte generalizada da vida marinha”, disse o geólogo Andy Ridgwell, de Riverside. Ridgwell é coautor de um novo estudo sobre as forças que afetam o oxigênio oceânico.
À medida que a água da superfície do oceano se aproxima do Pólo Norte ou Sul, torna-se mais fria e mais densa e depois afunda. À medida que a água afunda, ela transporta oxigênio que é retirado da atmosfera da Terra para o fundo do oceano.
Pesque em recifes profundos no Atol Pearl e Hermes, no Monumento Nacional Marinho Papahanamokuakea, perto do Havaí. Crédito: Greg McFall, NOAA
Em última análise, o fluxo de retorno traz nutrientes liberados da matéria orgânica submersa de volta à superfície do oceano, onde alimenta o crescimento do plâncton. Os oceanos de hoje contêm uma incrível diversidade de peixes e outros animais, sustentados por um suprimento ininterrupto de oxigênio para profundidades rasas e matéria orgânica produzida na superfície.
Novas pesquisas descobriram que esse ciclo de oxigênio e nutrientes pode chegar a um fim abrupto. Usando complexos modelos de computador, os cientistas estudaram como a localização das placas continentais move o oxigênio do oceano. Eles ficaram surpresos ao ver isso.
A descoberta, liderada por pesquisadores da UC Riverside, é detalhada na revista Natureza. Foi lançado hoje (17 de agosto de 2022).
Baiacu descansam perto das Florida Keys. Crédito: OAR/Programa Nacional de Pesquisa Submarina (NURP); Universidade do Maine
“Milhões de anos atrás, logo após o início da vida animal no oceano, todo o ciclo oceânico global parecia encerrar periodicamente”, disse Ridgwell. “Não esperamos que a deriva continental pare o afundamento da água e do oxigênio da superfície e afete drasticamente a evolução da vida na Terra”.
Até agora, os modelos usados para investigar a evolução do oxigênio oceânico nos últimos 540 milhões de anos eram relativamente simples e não levavam em conta a circulação oceânica. Nesses modelos, a anóxia marinha – momentos em que o oxigênio do oceano desaparece – representa uma queda nas concentrações de oxigênio atmosférico.
“Os cientistas pensavam anteriormente que a mudança dos níveis de oxigênio no oceano muitas vezes refletia flutuações semelhantes na atmosfera”, disse Alexandre Boll, o primeiro autor do estudo e ex-modelador de paleoclima da UCR, agora na Université Bourgogne-Franche-Comte, na França.
Um diorama da antiga vida marinha de Ediacara em exibição no Smithsonian Institution. Crédito: Smithsonian
Pela primeira vez, este estudo utilizou um modelo em que o oceano foi representado em três dimensões, no qual foram calculadas as correntes oceânicas. De acordo com os resultados, um declínio no ciclo global da água leva a uma forte separação entre os níveis de oxigênio nas profundidades superior e inferior.
Essa separação privou completamente todo o fundo do oceano de oxigênio, exceto em locais rasos perto da costa, por vários bilhões de anos, começando no período Siluriano há cerca de 440 milhões de anos.
“O colapso da circulação teria sido uma sentença de morte para qualquer coisa que não pudesse nadar perto da superfície e ainda ter oxigênio vital na atmosfera”, disse Ridgwell. Entre as criaturas das profundezas estão peixes de aparência estranha, vermes e crustáceos gigantes, lulas, algas marinhas e muito mais.
O artigo não especificou quando ou se a Terra pode esperar um evento semelhante no futuro. Na realidade, é difícil determinar quando um colapso pode ocorrer ou o que pode desencadeá-lo. No entanto, os modelos climáticos existentes confirmam que o aquecimento global enfraquecerá a circulação oceânica, e alguns modelos chegam a prever um eventual colapso do ramo da circulação que começa no Atlântico Norte.
“Precisamos de um modelo climático de alta resolução para prever um evento de extinção em massa”, disse Ridgwell. “Já temos preocupações com o ciclo da água no Atlântico Norte hoje e há evidências de que o fluxo de água em profundidade está diminuindo”.
Em teoria, um verão excepcionalmente quente ou a erosão de um penhasco podem desencadear a cascata de processos que impulsionam a vida que aparece hoje, disse Ridgwell.
“Na superfície do oceano, você pode pensar que pode surfar ou velejar. Mas abaixo, o oceano está trabalhando incansavelmente para fornecer oxigênio vital aos animais nas profundezas escuras”, disse Ridgwell.
“O oceano permite que a vida floresça, mas também leva essa vida de volta. Nada dita isso porque as placas continentais estão em constante movimento.”
Nota: Alexandre Ball, Andy Ridgwell, Richard G. Stuckey, Christophe Tommaso, Andrew Keen, Emmanuel Venin e Christopher R. Scotties, 17 de agosto de 2022, “A configuração continental controla a oxigenação do oceano durante o Fanerozóico” Natureza.
DOI: 10.1038/s41586-022-05018-z
