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Os Recifes de Coral Enfrentam um Futuro Incerto Com as Mudanças Climáticas

As mudanças climáticas ameaçam os recifes de coral, afetando a vida marinha e os meios de subsistência das pessoas.

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Os recifes de corais são essenciais para a vida marinha, servindo de habitat pra cerca de um terço de todas as espécies do oceano. Eles também são vitais para a subsistência de milhões de pessoas, principalmente em países em desenvolvimento. Mas, esses ecossistemas são sensíveis a mudanças no ambiente. Com o aquecimento do clima, a gente vê uma queda preocupante na Cobertura de Corais, e as previsões indicam que essa tendência vai continuar.

Mudanças nos Ambientes Marinhos

Com o aumento da temperatura dos oceanos, as condições em que as Espécies Marinhas prosperam estão mudando pra latitudes mais altas. Isso significa que áreas que costumavam ser mais quentes, como as regiões tropicais, vão ter menos espécies marinhas, enquanto os mares subtropicais e temperados podem ver um aumento na diversidade. Alguns especialistas acreditam que essas águas de latitudes mais altas podem servir como refúgios seguros para as espécies de corais conforme as condições mudam em outros lugares.

Desafios na Migração dos Corais

Apesar do potencial dos corais de se moverem pra essas áreas novas e mais seguras, eles enfrentam vários obstáculos. A disponibilidade de luz, a acidez crescente das águas oceânicas, a competição com outras plantas marinhas, atividades humanas locais e a falta de lugares adequados pra se estabelecer podem limitar a capacidade deles de migrar. No entanto, muitos modelos preveem que os corais ainda podem expandir seus habitats pra essas regiões de latitudes mais altas, se as condições forem favoráveis.

Evidências de Movimento dos Corais

Alguns estudos de campo já mostraram um aumento nas populações de corais em locais subtropicais, e houve relatos de corais se movendo em direção aos polos em áreas como Austrália e Flórida. Parece que muitas dessas espécies de corais já vivem em regiões de latitudes mais altas, ao invés de novas espécies chegando dos trópicos. Essas áreas tendem a ter condições ambientais diferentes e não são tão diversas quanto os recifes tropicais.

O Futuro Imprevisível dos Corais

A rapidez com que a temperatura está aumentando hoje é sem precedentes em comparação ao passado. Isso complica como prevemos as respostas dos corais às mudanças climáticas. As espécies de corais crescem devagar e dependem da dispersão de larvas pra estabelecer novas colônias. Por causa disso, não podemos esperar que eles acompanhem as condições ambientais que mudam rapidamente.

A possível migração para latitudes mais altas continua incerta, o que torna difícil prever o impacto geral das mudanças climáticas nos recifes de corais. Antecipar onde os corais podem encontrar refúgio pode ajudar a criar estratégias de manejo pra esses ecossistemas cruciais.

Desenvolvendo um Modelo de Corais

Pra entender melhor essas dinâmicas, foi criado um novo modelo chamado CERES pra simular como os corais podem crescer e se espalhar em resposta às mudanças ambientais. Esse modelo consegue recriar como os corais foram distribuídos ao longo do tempo e acompanhar as mudanças nas populações de corais.

O CERES leva em conta vários fatores que influenciam o crescimento dos corais: temperatura, níveis de pH, disponibilidade de luz e competição entre as espécies de corais. Ele simula esses fatores por várias populações, ajudando a prever como os corais podem reagir ao longo do próximo século.

Comparando Resultados do Modelo com Dados da Vida Real

O modelo foi testado com observações reais de redes de corais no Indo-Pacífico e no Atlântico Noroeste. Em vários locais, o modelo previu com precisão a distribuição e as tendências dos corais, confirmando sua utilidade pra prever cenários futuros.

Tendências na Cobertura de Corais

À medida que nos aproximamos do final do século sob diferentes cenários climáticos, o CERES projeta que a cobertura de corais vai cair significativamente. Em média, pode haver uma redução de 58% na cobertura de corais. Essa queda acontece em várias regiões, com algumas áreas enfrentando reduções de mais de 70%. As populações de corais tropicais são previstas pra serem mais afetadas do que suas contrapartes subtropicais, que podem ver pequenos aumentos.

Fatores por Trás das Mudanças na Cobertura de Corais

Enquanto os recifes tropicais devem enfrentar quedas significativas, regiões subtropicais podem ver algum crescimento, em grande parte devido à perda de Biodiversidade nos recifes tropicais. Sob um cenário climático sustentável, a cobertura de corais pode cair menos drasticamente, enquanto cenários extremos impulsionados por combustíveis fósseis podem levar a quase total destruição dos corais.

O modelo indica pouco potencial para os corais tropicais ampliarem significativamente seu alcance. A maior parte do novo habitat de corais será resultado de comunidades tropicais existentes mudando pra subtropicais, ao invés de novos habitats de corais se formando.

Perspectivas de Recuperação

Sob condições estáveis após 2100, a cobertura de corais pode começar a se recuperar ao longo de séculos. No entanto, aqueles que esperam uma recuperação rápida em regiões muito impactadas pelas mudanças climáticas podem achar isso desafiador, especialmente em cenários de aquecimento extremo.

Uma Série de Ajustes nas Comunidades de Corais

Conforme as temperaturas sobem, as comunidades de corais vão passar por mudanças significativas. O modelo prevê que corais de crescimento rápido vão diminuir enquanto corais de crescimento mais lento, mas mais resilientes, podem se tornar mais comuns. Com o tempo, um retorno dos corais de rápido crescimento pode ser possível se o clima estabilizar.

Áreas de Alta Latitude e Comunidades de Corais

Os recifes de alta latitude não têm se mostrado eficazes como refúgios para corais tropicais. Dados históricos mostram que as populações de corais nessas regiões podem cair significativamente devido ao estresse ambiental. No entanto, elas também podem oferecer insights sobre como os corais se adaptam ao longo do tempo.

Fatores de Estresse Não Térmicos

Além das mudanças de temperatura, outros fatores ambientais como a intensidade da luz e a qualidade da água são essenciais pra saúde dos corais. Algumas áreas podem prosperar apesar do aumento da temperatura, enquanto outras podem enfrentar quedas significativas devido a uma combinação de diferentes estressores.

Insights de Eventos Passados

Padrões históricos de comportamento dos recifes sugerem que durante períodos de aquecimento rápido, os recifes de corais muitas vezes se retraíram, mas se recuperaram depois. Lições do passado geológico demonstram resiliência, mas há preocupação de que as taxas atuais de mudança superem o que os corais podem se adaptar.

Importância da Gestão e Ação

Apesar dos desafios que estão por vir, ainda há esperança para os recifes de corais através de uma gestão eficaz. Abordar o impacto humano, como poluição e sobrepesca, pode aumentar a capacidade dos ecossistemas de corais de suportarem mudanças climáticas.

A Necessidade de Ação sobre as Emissões

O destino dos recifes de corais depende fortemente das emissões globais de gases de efeito estufa. As evidências indicam fortemente que reduzir as emissões será vital pra preservar a diversidade de corais e os ecossistemas que dependem deles.

Conclusão

Resumindo, enquanto os recifes de corais enfrentam desafios significativos devido às mudanças climáticas, entender suas dinâmicas e potenciais respostas pode informar melhores práticas de gestão. A importância da redução de emissões não pode ser subestimada, já que isso influenciará diretamente o destino desses ecossistemas vitais e as milhões de vidas que dependem deles.

Fonte original

Título: Anthropogenic climate change will likely outpace coral range expansion

Resumo: Past coral range expansions suggest that high-latitude environments may serve as refugia, potentially buffering tropical biodiversity loss due to climate change. We explore this possibility for corals globally, using a dynamical metacommunity model incorporating temperature, light intensity, pH, and four distinct, interacting coral assemblages. This model reasonably reproduces the observed distribution and recent decline of corals across the Indo-Pacific and Caribbean. Our simulations suggest that there is a mismatch between the timescales of coral reef decline and range expansion under future predicted climate change. Whereas the most severe declines in coral cover will likely occur within 60-80 years, significant tropical coral range expansion requires centuries. The absence of large-scale coral refugia in the face of rapid anthropogenic climate change emphasises the urgent need to reduce greenhouse gas emissions, and mitigate non-thermal stressors for corals, both in the tropics and high-latitudes.

Autores: Noam S Vogt-Vincent, J. M. Pringle, C. E. Cornwall, L. C. McManus

Última atualização: 2024-07-24 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.23.604846

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.23.604846.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/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.

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