O coral gigante em favo de mel em Fiji acompanhava o clima, relatam JUAN PABLO D'OLIVO da Universidade Nacional Autônoma do México, ARIAAN PURICH da Universidade Monash e JENS ZINKE da Universidade de Leicester
Um único coral em Fiji com mais de 600 anos registrou como as temperaturas do Oceano Pacífico variaram durante sua longa vida.
Os cientistas sabem que o Pacífico tem vindo a ficar mais quente ao longo dos séculos, com ondas de calor marinhas e branqueamento generalizado de corais nos últimos anos devido às alterações climáticas antropogénicas. Mas pensa-se que houve anos mais frios e mais quentes – e até décadas – ao longo do caminho.
É claro que é difícil saber muito sobre esta variabilidade, uma vez que existem muito poucos registos contínuos que remontam a centenas de anos.
Nossa pesquisa, agora publicada em Os avanços da ciência, ajuda a preencher essas lacunas. Usamos uma amostra de um único e enorme Diploastrea heliopora coral, às vezes conhecido como coral favo de mel. Este espécime incomumente antigo foi descoberto em 1998 e os cientistas coletaram uma amostra dele perfurando-o. Agora analisamos esta amostra usando técnicas científicas modernas.
Combinamos este longo registro de corais com o de outros corais no arquipélago de Fiji para construir uma cronologia mestre de temperatura nas águas de Fiji. Para o período desde a década de 1990, temos muitos dados provenientes de bóias meteorológicas, satélites e outros instrumentos para combinar com isto.
Isso significa que o registro de corais tecnicamente dura 627 anos e pode nos dizer qual era a temperatura do mar em torno de Fiji entre os anos de 1370 e 1997. É o registro de temperatura contínuo mais longo desse tipo em qualquer lugar do oceano tropical.
Coral pode ser uma janela para o passado
Corais enormes podem viver por muitos anos, formando continuamente um esqueleto de carbonato de cálcio que se acumula em camadas no topo do antigo esqueleto. A parte viva do coral ocupa apenas alguns milímetros superiores. À medida que novas camadas são adicionadas, o antigo esqueleto é desocupado pelo coral, deixando um registo das condições passadas.
Em particular, procuramos a proporção de dois elementos encontrados no esqueleto do coral: estrôncio e cálcio, que atuam como substitutos da temperatura da água do mar.
Quando há menos estrôncio em relação ao cálcio incorporado nos esqueletos dos corais, isso significa que a água estava quente quando o coral estava vivo, e vice-versa. Analisamos esses elementos usando máquinas de espectrometria de massa, que quantificam a composição elementar dos materiais mesmo em concentrações muito baixas.
Os dados anteriores de temperatura dos corais mostram como os padrões climáticos, como o oscilação interdecadal do Pacífico evoluíram ao longo dos séculos, oferecendo um contexto crucial para a compreensão das tendências presentes e futuras do clima.
O Oceano Pacífico é um dos principais impulsionadores da variabilidade climática em todo o mundo. Mais notoriamente, isto envolve a mudança do Pacífico de um estado de El Niño para um estado de La Niña a cada poucos anos, quando as mudanças de temperatura no oceano levam a grandes mudanças nas chuvas e ao desenvolvimento de ciclones.
No entanto, mesmo este ciclo é mantido sob controle pela oscilação interdecadal, que envolve uma mudança nas temperaturas entre o norte, o sul e o Pacífico tropical a cada 15 a 30 anos.
Aquecimento moderno em contexto
Corais rochosos gigantes podem conter histórias centenárias em suas histórias de crescimento ou na composição química de seus esqueletos. Por exemplo, o coral indica que houve um período quente notável entre 1370 e 1553, quando o mar ao redor de Fiji estava quase tão quente como é hoje. Isto enfatiza como o sistema climático do Pacífico varia naturalmente.
No entanto, podemos combinar o nosso coral com outros registos paleoceanográficos de todo o Pacífico para obter uma visão mais ampla. Quando fazemos isto, descobrimos que o aquecimento em todo o Pacífico ao longo do século passado, em grande parte atribuído ao aquecimento global causado pelo homem, marca um afastamento significativo da variabilidade natural registada em séculos anteriores.
Embora algumas partes do Pacífico já tenham sido mais quentes, outras tiveram uma ou duas décadas mais frias, e vice-versa, esse relacionamento está se desintegrando. O aquecimento tornou-se cada vez mais sincronizado no Oceano Pacífico tropical e subtropical.
Isto, por sua vez, significa grandes mudanças chuva e a ciclos de seca e inundação, uma vez que a chuva é frequentemente gerada pela evaporação do vapor de água nos mares mais quentes.
Mas este aquecimento, caracterizado por uma diferença relativamente pequena nas temperaturas dos oceanos no Pacífico, não é típico dos últimos seis séculos. Isto sugere que o aquecimento do Pacífico desde o início do século XX pode estar a conduzir a mudanças sem precedentes na oscilação interdecadal.
Implicações para o clima futuro
Compreender o comportamento a longo prazo da oscilação interdecadal do Pacífico é crucial para prever futuras alterações climáticas.
Recentemente, o co-fundador da outro estudo nos corais da Grande Barreira de Corais da Austrália e do Mar de Coral que a rodeia mostraram que as temperaturas dos recifes durante cinco eventos recentes de branqueamento de corais foram as mais altas dos últimos 407 anos. O maior recife do mundo está em grave perigo.
Nosso próprio trabalho mostra que o oceano ao redor de Fiji é o mais quente dos últimos 653 anos. Estas mudanças poderão levar a condições climáticas mais extremas, como secas prolongadas ou ciclones tropicais mais intensos, com implicações significativas para os milhões de pessoas que vivem na região.
O nosso estudo mostra porque é que os enormes corais de vida longa são tão importantes como arquivos de alterações climáticas passadas, mas o seu futuro está a ser ameaçado pelo aquecimento dos oceanos. Preservar estes corais gigantes é vital.
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Juan Pablo D'Olivo é pesquisador sênior do Instituto de Ciências Marinhas e Limnologia da Universidade Nacional Autônoma do México (UNAM); Ariaan Purich, é professor de Variabilidade e Mudanças Climáticas na Universidade de Monash e a Jens Zink é professor de Paleobiologia na Universidade de Leicester
Este artigo foi republicado a partir de A Conversação sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
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