Esponjas-do-mar famintas alimentam-se de fósseis no cume de um vulcão submarino extinto

No Oceano Ártico, os cientistas descobriram um ecossistema próspero onde a comida era aparentemente inexistente.

Por Tim Vernimmen
Publicado 17/02/2022, 12:29
Estas estrelas-do-mar alimentam-se de fósseis

Estrelas-do-mar congregam em torno de uma esponja-do-mar moribunda, coberta por um tapete bacteriano branco num monte submarino no Oceano Ártico, onde os cientistas ficaram surpreendidos ao encontrar milhares de esponjas-do-mar.

Fotografia por INSTITUTO ALFRED WEGENER / PS101 OFOBS TEAM

Na zona central do Oceano Ártico, que está coberta de gelo e fica longe de qualquer região costeira, é difícil encontrar comida no solo. Aqui, quando os cientistas recolhem amostras no fundo do mar, que pode ficar a mais de quatro quilómetros abaixo da superfície, normalmente retiram lodo que suporta poucos organismos visíveis a olho nu. No entanto, em 2011, uma destas amostras parecia conter, nas palavras do aluno que a observou pela primeira vez, “um urso-polar!”

O que parecia ser uma pelagem branca, recorda a bióloga marinha Antje Boetius, do Instituto Alfred Wegener da Alemanha, era um pedaço de esponja-do-mar, e isso era quase tão surpreendente. “Nesta área, encontramos talvez uma esponja a cada quilómetro quadrado ou mais. Que coincidência, pensámos nós, apanhámos uma esponja.”

Contudo, quando os cientistas regressaram ao mesmo local em 2016 com luzes e câmaras, descobriram que a área – no topo de um vulcão submarino extinto, ou monte submarino – estava praticamente coberta de esponjas. Algumas esponjas tinham quase um metro de largura.

Esta descoberta levantou uma questão premente para os investigadores: o que estariam estas esponjas a comer? Numa zona aparentemente desprovida de alimento, não se sabia exatamente como é que poderiam atingir esta densidade, diz Antje Boetius.

Este monte submarino está coberto de esponjas-do-mar que se alimentam de vermes tubulares fossilizados com a ajuda de bactérias simbióticas.

Fotografia por INSTITUTO ALFRED WEGENER / PS101 OFOBS TEAM

As esponjas-do-mar, ao que parece, estavam a petiscar os restos fossilizados do que outrora era uma colónia vibrante de vermes tubulares, que prosperou com o metano que foi libertado pelo vulcão nos seus tempos de atividade, de acordo com um novo artigo publicado na revista Nature Communications. Os investigadores também descobriram bactérias simbióticas que ajudam as esponjas a digerir algo que aparentemente não é um alimento.

Esta é a primeira vez que os cientistas encontram um animal que come fósseis. “A descoberta de que as esponjas usam fontes de alimento que outros organismos não conseguem é muito interessante”, diz o ecologista marinho Jasper de Goeij, da Universidade de Amsterdão, que não participou no estudo. “Isto também corrobora as descobertas feitas anteriormente de que a simbiose com bactérias permite uma enorme flexibilidade na aquisição de alimento.”

Colinas peludas

Nos vulcões subaquáticos ativos, os vermes tubulares vivos instalam-se em cima dos tubos vazios dos mortos, geração após geração, criando a aparência de “colinas peludas”, diz a bióloga marinha Antje Boetius, do Instituto Alfred Wegener da Alemanha. Quando a atividade do vulcão diminui e o metano que os vermes transformam em comida deixa de fluir, os vermes morrem. Mas os seus tubos permanecem e fossilizam em quitina e proteínas.

Esta relação simbiótica é o que permite às esponjas sobreviver neste local, diz a especialista em esponjas-do-mar e autora principal do estudo, Teresa Morganti, do Instituto Max Planck de Microbiologia Marinha em Bremen, na Alemanha.

Os estudos anteriores já tinham demonstrado que uma história de atividade vulcânica podia estar a afetar o ecossistema local mesmo após a extinção do vulcão, diz a ecologista marinha Emmelie Åström, da Universidade do Ártico da Noruega, que não participou no estudo. Ainda assim, acrescenta Emmelie: “Estou surpreendida com este jardim denso de esponjas tão a norte, o que mostra que não sabemos tudo o que existe nos oceanos profundos.”

Esponjas bebé

Como é que as esponjas, que aparentemente pouco ou nada se mexem, conseguiram chegar até este banquete fóssil de vermes num monte submarino do Ártico? O biólogo marinho e coautor do estudo, Autun Purser, do Instituto Alfred Wegener da Alemanha, suspeita que as esponjas chegaram aqui ainda em larvas.

“Há jardins de esponjas semelhantes nas águas mais a sul da Noruega”, diz Autun Purser. “Portanto, é possível que as larvas tenham vindo de lá.” Algumas mais afortunadas, à deriva na corrente, devem ter ficado presas no cume, onde encontraram uma profusão inesperada de comida.

À medida que as esponjas iam passando mais tempo a alimentar-se dos tubos fósseis de vermes, as bactérias simbióticas que as ajudavam na digestão provavelmente também proliferaram. As esponjas adultas, quando se reproduzem, passam este microbioma altamente adaptado à geração seguinte, brotando esponjas bebé geneticamente idênticas dos seus corpos. (As esponjas também podem reproduzir-se sexualmente, mas isso pode fazer com que as larvas sejam levadas pela corrente – uma estratégia arriscada em ambientes inóspitos, mas a única forma de colonizar novas áreas.)

A equipa também encontrou evidências convincentes de que as esponjas adultas conseguem mover-se, deixando um rasto de elementos esqueléticos à base de sílica chamados espículas. Teresa Morganti descobriu que as esponjas movem-se principalmente monte acima, onde pode ser mais fácil apanhar correntes locais que transportem pedaços de tubos fossilizados de vermes. Este movimento ascendente também pode abrir espaço para a geração seguinte, permitindo que as esponjas mais pequenas amadureçam nos locais que estão mais protegidos das correntes.

Os investigadores também descobriram que estas esponjas podem abrigar pequenos animais como camarões, que provavelmente se alimentam de restos – e da dentada ocasional nas esponjas. E as estrelas-do-mar também comem esponjas moribundas.

Porém, durante quanto tempo é que este ecossistema invulgar consegue sobreviver à base dos restos de uma comunidade extinta? “Estas esponjas têm um metabolismo muito lento”, diz Teresa Morganti, “ou seja, não me parece que consigam sequer esgotar a comida aqui”.

Uma ameaça mais provável para esta colónia de esponjas-do-mar pode vir das alterações climáticas, que estão a reduzir a cobertura de gelo do Ártico e podem estimular o crescimento de algas. Isso pode acelerar a cadeia alimentar e resultar em mais comida a cair no fundo do mar. Este evento por si só não afetaria as esponjas, diz Autun Purser. Mas pode criar oportunidades para outros animais – talvez uma espécie de esponja de crescimento mais rápido que não consiga sobreviver nesta área atualmente – para competir e superar as esponjas atuais.

“Pela experiência que tenho com estes locais mais a norte”, diz Autun Purser, “quando as coisas começam a mudar, o ecossistema desequilibra-se de tal forma que não sabemos realmente quais são os animais com mais probabilidades de prosperar”.
 

Este artigo foi publicado originalmente em inglês no site nationalgeographic.com

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