Simple Science

Ciência de ponta explicada de forma simples

# Biologia# Ecologia

Desafios Enfrentando Ecossistemas Estuarinos do Golfo

As mudanças climáticas e a atividade humana estão ameaçando os habitats vitais do Golfo do México.

Anna Barrera, Christopher M. Lowery

― 7 min ler


Estuários do Golfo SobEstuários do Golfo SobAmeaçaessenciais.prejudicam ecossistemas costeirosAções humanas e mudanças climáticas
Índice

Os Ecossistemas estuarinos são partes muito importantes do meio ambiente. Eles são onde os rios de água doce se encontram com a água salgada do oceano, criando habitats únicos cheios de várias plantas e animais. No Golfo do México, esses ecossistemas estão enfrentando desafios por causa das atividades humanas e das mudanças climáticas, que estão mudando a paisagem de várias maneiras. Vamos dar uma olhada mais de perto nessas mudanças e seus efeitos.

O Que Está Acontecendo?

O Golfo do México está passando por mudanças relacionadas às mudanças climáticas, como aumento do nível do mar, temperaturas mais altas e alterações nos níveis de salinidade. Esses fatores, combinados com atividades humanas como desenvolvimento urbano, dragagem e Poluição, estressam essas áreas vulneráveis. O Texas Coastal Bend é especialmente impactado, com vários fatores empurrando o ambiente ao seu limite.

Um dos maiores problemas é a salinidade. Salinidade se refere à quantidade de sal na água, e pode variar muito em áreas estuarinas. Mudanças na salinidade podem afetar as espécies locais que não são tolerantes a altos níveis de sal. Com as mudanças climáticas levando a um clima mais extremo, as oscilações de salinidade estão se tornando mais pronunciadas, o que pode prejudicar espécies sensíveis.

O Papel da Atividade Humana

As atividades humanas, incluindo construção e poluição, desempenham um papel significativo na mudança desses ecossistemas. Por exemplo, operações de dragagem em áreas como Aransas Pass permitem que barcos maiores naveguem, mas também mudam a quantidade de água que flui para dentro e para fora, impactando os níveis de salinidade. Como resultado, vários peixes e outros bichinhos podem ter dificuldade para sobreviver.

Para piorar, os interessados em cidades como Corpus Christi querem construir plantas de dessalinização para atender às necessidades de água doce. Essas plantas tratam água do mar, mas produzem um resíduo altamente salgado conhecido como Salmoura, que será despejado de volta nas baías. Esse sal adicional pode perturbar ainda mais o delicado equilíbrio da vida marinha, mesmo que o aumento total seja menor do que as variações naturais de salinidade.

A Importância de Monitorar Mudanças

Monitorar mudanças nos ecossistemas estuarinos é vital para entender como esses habitats estão evoluindo e quais passos podem ser tomados para protegê-los. Infelizmente, muita da informação que temos sobre esses ecossistemas só remonta a algumas décadas, limitando nossa compreensão das tendências de longo prazo.

Foraminíferos bentônicos, minúsculos organismos unicelulares encontrados nos sedimentos, são frequentemente usados para acompanhar as mudanças nesses ambientes. Eles são sensíveis a vários fatores, como poluição, salinidade e níveis de nutrientes. Como são abundantes em muitas áreas marinhas, podem nos dar um panorama da saúde de um ecossistema.

Estudo de Foraminíferos Bentônicos

Em 2023 e 2024, cientistas coletaram amostras de foraminíferos bentônicos vivos de três baías específicas: Redfish Bay, Aransas Bay e Copano Bay. Esses locais fazem parte da Reserva Nacional de Pesquisa Estuarina Mission-Aransas, onde os impactos humanos são relativamente mínimos em comparação com áreas próximas, como a Baía de Corpus Christi.

Estudos anteriores mostraram que essas baías mudaram ao longo das décadas. Na década de 1950, os pesquisadores encontraram uma assemblage mais variada de espécies, incluindo uma proporção maior de um gênero tolerante à salinidade chamado Elphidium. Hoje, os pesquisadores estão descobrindo que Ammonia, uma espécie mais tolerante a salinidade salobra, domina as populações.

Coleta e Análise de Amostras

As amostras foram coletadas usando uma ferramenta especializada que captura sedimentos do fundo da baía. No total, dezessete amostras foram retiradas de onze locais, com medições de salinidade da superfície registradas. Os níveis de salinidade foram observados como tendo aumentado de 2023 a 2024, e a diferença foi bastante notável.

Depois que as amostras foram coletadas, elas foram tratadas com uma solução especial para manchar os foraminíferos, permitindo que os pesquisadores os identificassem sob um microscópio. O objetivo era encontrar pelo menos 300 espécimes por amostra, mas algumas amostras trouxeram menos.

Descobertas das Baías

Na Redfish Bay, os pesquisadores descobriram que Ammonia era o gênero mais comum presente, representando uma grande maioria da população da amostra. O segundo gênero mais comum foi Buliminella, especialmente proeminente em uma área de gramíneas marinhas. Na Aransas Bay, Ammonia novamente dominou, com uma porcentagem notável de até 93,8% em algumas amostras.

Na Copano Bay, os pesquisadores notaram uma tendência semelhante, com Ammonia permanecendo dominante. Curiosamente, a proporção de Elphidium variou ao longo das regiões, mostrando uma presença mais pronunciada no sudoeste da Aransas Bay.

Mudanças ao Longo do Tempo

As mudanças vistas nas populações de foraminíferos bentônicos desde a década de 1950 são impressionantes. Naquela época, Elphidium era mais abundante, provavelmente devido a níveis mais altos de salinidade durante uma seca prolongada. Hoje, com níveis de salinidade mais equilibrados, Ammonia assumiu a liderança.

A mudança de uma assemblage diversa de foraminíferos no passado para uma dominância de Ammonia nos últimos anos levanta questões. Por que essas mudanças ocorreram? A salinidade é provavelmente o principal fator, especialmente porque esses ecossistemas estuarinos naturalmente flutuam entre níveis de salinidade baixos e altos.

Impacto da Seca e Salinidade

Durante a seca significativa de 1948 a 1953, os níveis de salinidade estavam altos, permitindo que espécies como Elphidium prosperassem. No entanto, quando a precipitação normal voltou, as Salinidades mais baixas levaram a uma maior abundância de Ammonia, que é mais adequada para condições salobras.

As diferenças nas populações de espécies do passado para o presente ilustram como as condições ambientais podem influenciar rapidamente os ecossistemas. É como um jogo de cadeira musical, onde certas espécies podem se encontrar sem lugar dependendo dos níveis de salinidade presentes.

Monitoramento da Saúde do Ecossistema

O monitoramento regular desses ecossistemas é crucial para rastrear a saúde e as mudanças ao longo do tempo. À medida que as atividades humanas continuam impactando o Golfo do México, ter uma compreensão sólida de como esses ambientes funcionam se tornará cada vez mais importante.

As informações coletadas a partir do estudo de foraminíferos bentônicos vivos podem ajudar a pintar um quadro mais claro das condições passadas e presentes. Pode ser uma janela de como os ecossistemas respondem tanto a mudanças naturais quanto induzidas por humanos.

Conclusão

Os ecossistemas estuarinos no Golfo do México estão sob pressão das mudanças climáticas e das atividades humanas. Monitorar mudanças nesses habitats usando organismos como foraminíferos bentônicos é crucial para entender sua saúde e estabilidade. À medida que esses ecossistemas continuam a mudar, ter um olho atento nesses ambientes ajudará a guiar os esforços de conservação e garantir que esses habitats vitais sejam protegidos para as futuras gerações.

Então, da próxima vez que você molhar os pés nas ondas mornas do Golfo, lembre-se dos minúsculos organismos trabalhando duro debaixo da superfície para manter as coisas em equilíbrio! Eles podem ser pequenos, mas desempenham um grande papel na saúde dos nossos oceanos.

Fonte original

Título: DISTRIBUTION OF LIVING (ROSE BENGAL STAINED) BENTHIC FORAMINIFERA IN COPANO, ARANSAS, AND REDFISH BAYS, CENTRAL TEXAS COAST

Resumo: Benthic foraminifera are sensitive indicators of environmental conditions in estuary environments. Here, we report populations for living (Rose Bengal stained) benthic foraminifera from three bays in the Texas Coastal Bend, along the northwestern Gulf of Mexico: Copano Bay, Aransas Bay, and Redfish Bay. We sampled 11 stations in May 2023 and 2024, and found populations dominated by Ammonia parkinsoniana in Copano Bay and central and northeastern Aransas Bay. Southwestern Aransas Bay, more proximal to the Aransas Pass inlet, contained a much higher abundance Elphidium spp. Redfish Bay was also dominated by A. parkinsoniana, although a single sample taken from a seagrass bed was dominated by Buliminella gracilis. These predominance facies represent a shift from the last complete census of Aransas and Copano bays, carried out by Frances Parker and colleagues in 1951. That year, in the midst of a shattering drought that raised salinity in the bays to such an extent that brackish oysters died and corals invaded as far as Rockport, was characterized by a much higher proportion of Elphidium spp. than we found in 2023-24 or was observed by others in samples from Aransas Bay in 1954 or Copano Bay in 2006. We attribute this to the reduced salinity in the bays in the years since. We see no direct correlation between predominance facies and salinity in our samples, although we only record a salinity range of 25-30{per thousand}, a small fraction of the possible range of [~]10-40{per thousand} in these bays. We do observe a relationship between sediment grain size and predominance facies, with Ammonia more common in finer grained environments. In the face of continuing anthropogenic impacts in these waters, continued monitoring of the living population is important to understand the environmental parameters that control species distribution and establish a baseline against which to measure future change.

Autores: Anna Barrera, Christopher M. Lowery

Última atualização: 2024-12-12 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.06.627234

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.06.627234.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

Obrigado ao biorxiv pela utilização da sua interoperabilidade de acesso aberto.

Artigos semelhantes

Visão computacional e reconhecimento de padrõesConjunto de Dados de Geoimagem de Incêndios Florestais na Califórnia: Uma Nova Abordagem para Detecção

Abordando a detecção de incêndios florestais através de um conjunto completo de imagens de satélite.

Valeria Martin, K. Brent Venable, Derek Morgan

― 7 min ler