Como é a 'Amazônia do fundo do mar', o habitat submarino mais diverso do planeta

Numa ala de escritórios do Museu de História Natural de Londres, dois pesquisadores abrem a porta de um simples armário e descobrem um tesouro escondido. São prateleiras de corais fossilizados, com até 30 milhões de anos, vindos dos mais diversos habitats marinhos do mundo.

Alguns parecem cérebros petrificados, outros pedras com padrões de filigrana.

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"Gosto de olhar para coisas do passado e ver se podemos aprender lições com elas", diz Ken Johnson, que observa os fósseis. Ele é paleontólogo e pesquisador sênior do departamento de Ciências da Terra do museu.

Ao lado dele está Nadia Santodomingo, bióloga marinha, geocientista e curadora de museu. Eles e sua equipe recolheram os fósseis na Indonésia há mais de uma década, trabalhando em conjunto com colegas da Agência Geológica da Indonésia.

O objetivo era tentar desvendar os segredos de uma região do oceano conhecida como "triângulo de corais". Eles esperavam usar esses segredos para proteger os recifes.

"Compreender como os corais responderam às mudanças ambientais anteriores pode ajudar-nos a ver como poderão responder às mudanças futuras", diz Johnson.

Na verdade, os fósseis não só proporcionaram uma perspectiva completamente nova sobre a vida marinha, mas também chamaram a atenção para santuários de corais importantes, anteriormente negligenciados. Locais que poderiam se tornar refúgios cruciais para as espécies, à medida que o oceano evolui.

'Amazônia do fundo do mar'

Às vezes chamado de "a Amazônia dos mares", o triângulo de corais é tão rico em espécies e repleto de vida quanto uma exuberante floresta tropical.

Abrange Malásia, Filipinas, Indonésia, Papua Nova Guiné, Timor Leste e Ilhas Salomão.

Cerca de 75% de todas as espécies de corais conhecidas vivem lá — há mais de 700 espécies diferentes — assim como 3 mil tipos de peixes de recife e seis das sete espécies de tartarugas marinhas do mundo.

"O triângulo de corais do Sudeste Asiático é o lugar mais diverso da Terra", em termos de habitats naturais marinhos, diz Johnson. "

Existem mais espécies marinhas lá do que em qualquer outro lugar. Meus colegas e eu nos perguntamos: por quê? Qual a razão dessa diversidade?"

Os corais individuais, conhecidos como pólipos, são animais marinhos pequenos e sem espinhos, medindo apenas alguns milímetros e são da mesma família das águas-vivas e anêmonas do mar.

Eles constroem exoesqueletos resistentes e, junto com dezenas de milhares de outros pólipos, formam as estruturas deslumbrantes que conhecemos como recifes de coral. O esqueleto permanece após a morte do pólipo.

Os fósseis alinhados na vitrine estão em condições surpreendentemente preservadas. No triângulo de corais e em outros recifes, essas estruturas complexas promovem vida abundante, diz Santodomingo.

Os corais "são como pequenos edifícios", diz ela. "Um único edifício não faria nada, mas quando crescem juntos, como as grandes cidades, podem abrigar muitos outros animais. Os peixes filhotes podem se esconder lá, para que grandes predadores não possam alcançá-los."

Quando os corais morrem, deixam os seus esqueletos para trás, como casas vazias, explica. "E então outros animais podem colonizar o recife — esponjas, caracóis e amêijoas — que utilizam estes 'edifícios' vazios e os transformam na sua própria casa."

Johnson acrescenta: "A metáfora que sempre usamos [para os recifes de corais] é a de 'cidades do mar'."

As condições que permitem a diversidade

No início da década de 2010, a equipe de pesquisadores e seus colegas indonésios recolheram cerca de 8 toneladas de rocha rica em fósseis de Bornéu, na Indonésia, contendo 70 mil espécimes. Havia mais de 200 espécies de corais, com até 30 milhões de anos de idade.

Quando as compararam com as espécies que vivem atualmente no triângulo de corais, fizeram uma descoberta surpreendente: muitas delas ainda estão lá.

Santodomingo retira cuidadosamente do armário um enorme coral fossilizado, um coral Porites, e segura-o: "Este aqui tem cerca de 10 milhões de anos."

Hoje, os corais Porites, que constroem enormes recifes, continuam se desenvolvendo no triângulo de corais, diz ela.

A pesquisadora dá outro exemplo: o coral chifre-de-veado chamado Acropora Monticulosa, que está entre os fósseis coletados na Indonésia.

Os corais Acropora ainda vivem no triângulo de corais. Esses corais chifre-de-veado "estão lá há cerca de 18 milhões de anos", diz ela. Outras espécies de Acropora encontradas no triângulo são ainda mais antigas.

Essa extraordinária resiliência pode ajudar a explicar porque é que existem hoje tantas espécies no triângulo de corais, diz Johnson.

"A razão pela qual este é o lugar mais diverso da Terra é que uma vez que [um coral] chega aqui, ele não se extingue", afirma.

Isso é muito diferente do desempenho dos corais em outros lugares, mesmo em áreas como o Caribe, que poderíamos considerar habitats de corais com cores vibrantes, diz Johnson.

"Em outras partes do mundo onde existem recifes de coral, como no Caribe, já ocorreram extinções no passado", explica, que foram causadas por mudanças drásticas no meio ambiente e no clima.

"Então, há dois milhões de anos, metade das espécies de corais do Caribe foram extintas. Por isso que a diversidade é muito menor lá."

Em alguns lugares, os corais desapareceram completamente: "O Mediterrâneo costumava ter muitos corais", continua ele. "Mas o Mediterrâneo secou e os corais foram extintos."

No Sudeste Asiático, dizem os pesquisadores, o registo fóssil sugere que não houve tal evento de extinção. Mas, aparentemente, os corais também tinham outra vantagem, que poderia até nos ajudar a proteger os habitats marinhos atuais: eles viviam em águas turvas.

O poder da lama

Quando pensamos em um habitat ideal para corais, a imagem que vem à mente geralmente é a de "águas claras e palmeira na praia", diz Johnson, uma foto perfeita de férias com aqueles famosos recifes de cores vibrantes.

Mas, como ele e Santodomingo apontam, isso é, em parte, apenas um reflexo de onde tradicionalmente procuramos corais: em águas límpidas, onde são fáceis de ver.

Os fósseis da Indonésia, porém, contam uma história diferente. A pesquisa sugere que eles viviam em águas nebulosas e turvas, entre sedimentos turbulentos e água da chuva.

"Acreditamos que estes ambientes escuros ajudaram os corais a sobreviver", diz Santodomingo.

Talvez porque o ambiente relativamente escuro e desafiador tenha favorecido a formação de um grupo de espécies especialmente duras e resistentes. Todas elas com características diferentes, que lhes permitiram resistir durante milhões de anos.

Com as mudanças climáticas devastando os recifes de coral em todo o mundo, esta visão dos fósseis levou a outra questão: se a água turva tivesse ajudado os corais no passado, poderia continuar fazendo isso hoje, numa era de aumento das temperaturas do oceano e recifes dizimados?

Especificamente, poderia a turbidez proteger os recifes de fenômenos dramáticos como o branqueamento de corais, que deixa recifes inteiros brancos como fantasmas como resultado do estresse térmico?

Quando os relacionamentos se tornam tóxicos

A descoloração ocorre quando um relacionamento crucial é rompido. Os corais são o lar de algas minúsculas e coloridas, uma relação mutuamente benéfica que existia muito antes da extinção dos dinossauros e que dá aos recifes a sua famosa aparência de arco-íris.

"Os corais são basicamente agricultores, mas as suas colheitas vivem dentro dos seus corpos", explica Johnson. "O coral se alimenta das plantas que vivem dentro dele e as fertiliza com seus dejetos animais. É um círculo entre a planta e o animal."

Quando a água do mar aquece a um nível que estressa os corais, por exemplo, durante uma onda de calor marinho, o coral expele a planta colorida e fica branco.

"Torna-se uma relação tóxica", diz Santodomingo. Ela explica que o coral decide que é melhor enfrentar a crise sozinho. Os cientistas ainda não conseguiram descobrir por que esta relação normalmente benéfica se desfaz em situações estressantes.

Um dos motivos pode ser que as algas começam a se comportar mais como parasitas do que como aliadas, consumindo mais energia e nutrientes para seu próprio crescimento.

Outra explicação é que, sob temperaturas mais elevadas, a planta produz substâncias nocivas ao coral.

Os recifes podem se recuperar do branqueamento — essencialmente, o evento estressante passa e a planta volta a se instalar. Mas, se o estresse for muito grave, ou durar bastante tempo, os corais morrerão.

A água turva poderia diminuir esse impacto e tornar os corais mais resistentes ao branqueamento, sugeriram pesquisas. Em 2020, cientistas da Universidade Sabah, na Malásia, estudaram como os recifes nas águas turvas e claras do triângulo responderam a uma onda de calor.

Eles se concentraram em dois habitats na Malásia: o recife turvo de Sakar e o de águas claras em Blue Lagoon. Nos recifes turvos, menos de 10% das colônias sofreram branqueamento, enquanto nos recifes de águas claras, uma média de 37% das colônias de corais branquearam.

Os resultados reforçam "a hipótese de que os recifes turvos acolhem comunidades de corais resistentes às mudanças climáticas", diz o autor do estudo.

Uma possível explicação para este efeito protetor é que o branqueamento pode ser causado não só pelo aquecimento da água do mar, mas também pela luz solar intensa, diz Johnson. "Quando a água está turva, há menos luz", acrescenta, e isso poderia proteger os corais.

Um estudo sobre uma onda de calor marinha ocorrida em 2016, que causou o branqueamento generalizado na Grande Barreira de Corais, também descobriu que aqueles que estavam em águas turvas, perto da costa, eram mais resistentes ao branqueamento do que os em águas claras.

Os autores argumentaram que isso demonstra "a importância desses habitats de recifes de coral mais resistentes, mas muitas vezes ignorados, como potenciais refúgios durante as perturbações relacionadas com o clima".

A ameaça do plástico

Separadamente, uma análise feita em 2020 sobre dados de branqueamento, temperatura e turbidez em mais de 3,6 mil recifes de coral em todo o mundo descobriu que a turbidez reduziu o branqueamento de corais durante o estresse térmico.

"Sugerimos que estes ambientes costeiros turvos podem fornecer algum refúgio contra as alterações climáticas, mas esses recifes necessitam de um elevado estado de conservação para permanecerem próximos de densas populações humanas", alertaram os autores.

Dado que as águas turvas tendem a estar perto da costa, onde a chuva arrasta a terra para o mar, elas são mais afetadas pela poluição humana. Por exemplo, com resíduos de plásticos descartáveis, incluindo garrafas.

As descobertas estimularam esforços para proteger os recifes turvos no triângulo de corais, dizem Santodomingo e Johnson. Por exemplo, com um plano em curso para expandir uma área marinha protegida na Malásia.

À medida que os recifes de águas claras continuam sofrendo, os que ficam em regiões turvas poderão constituir um refúgio para as espécies de corais, explicam os pesquisadores.

À medida que Johnson fecha suavemente o armário de fósseis, cheio de maravilhas, ele dirige-se para outros gabinetes, repletos de corais recolhidos por gerações anteriores de pesquisadores e exploradores, que datam do século 19.

Algumas dessas coleções estão sendo analisadas com métodos científicos modernos, para aprender mais sobre os recifes e a sua história. São feitas, por exemplo, tomografias computadorizadas para examinar o interior dos fósseis sem a necessidade de cortá-los.

Um dia, os pesquisadores do futuro poderão fazer o mesmo com a recente coleção de fósseis, usando métodos que mal podemos imaginar, diz o paleontólogo.

"É por isso que as coleções dos museus são importantes", acrescenta.

"Não podemos imaginar o que será possível [no futuro]. Assim como quando recolheram esses corais na década de 1850. Eles não conseguiam imaginar o que poderíamos fazer com eles hoje."