Estudo de caso sobre vida nas profundezas submarinas

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ECOLOGIA DE ECOSSISTEMAS 
NOME: Gabrielly Carvalho Sofientini RGM: 2111639-3
ESTUDO DE CASO: “VIDA NAS PROFUNDEZAS SUBMARINAS: COMO É POSSÍVEL?”
Ecólogos já consideraram o fundo do mar equivalente a um deserto. O ambiente físico de 1.500 a 4.000 metros de profundidade não pareciam poder sustentar a vida como a conhecemos. Nessa profundidade, o ar é completamente escuro, impossibilitando o processo de fotossíntese. A pressão da água chega a valores 300 vezes maiores do que na superfície do oceano, o bastante para esmagar animais terrestres como um rolo compressor. Organismos que vivem no solo de mares profundos obtêm energia de corpos de algas mortas e zooplâncton que precipitam desde a zona fótica, das camadas superiores do oceano, onde o fitoplâncton processa fotossíntese. Os únicos organismos conhecidos em mares profundos incluem consumidores detritívoros como equinodermos (como estrela-do-mar), moluscos, crustáceos e vermes poliquetos. Nossa visão de fundo do mar mudou drasticamente em 1977 quando uma expedição, a bordo do submersível Alvin, liderada por Robert Ballard da Woods Hole Oceanographic Instituion, visitou a cordilheira meso-oceânica próxima ao arquipélago de Galápagos. O submersível Alvin procurava fissuras ou fendas que ocorrem ao longo da cordilheira meso-oceânica. Essas montanhas repousam na junção entre as placas tectônicas, onde o solo submarino se expandiu quando as placas se ergueram por forças tectônicas. As montanhas tem atividade vulcânica, levando geólogos e oceanógrafos a cogitar que o calor da crosta terrestre pudesse ser ligado por essas fendas na forma de fontes termais, além de pela lava emergente. Nascentes de água quente também são consideradas fontes de compostos químicos liberados no sistema oceânico. A respeito de sua hipotética existência, nenhuma dessas fontes tinha sido, até então, localizada. O grupo de Ballard de fato encontrou essas nascentes, conhecidas como fontes hidrotermais, mas essa descoberta geoquímica empalidece perante a descoberta biológica: na área em torno dessas fontes hidrotermais fervilhava a vida. Densas comunidades de vermes tubulares, como por exemplo, o gênero Riftia (figura A), mexilhões gigantes, como por exemplo, Calyptogenia (figura B), camarões, caranguejos e vermes poliquetos foram encontrados na área em torno dessas aberturas. A BECOLOGIA DE ECOSSISTEMAS PROF. CINTIA VIEIRA 2 Nunca antes encontrou-se tamanha diversidade de organismos no oceano profundo e escuro. A descoberta dessas comunidades em fontes termais exige uma questão necessária: Como esses organismos obtêm a energia necessária para se sustentar em meio a tal condição? A taxa na qual algas mortas e animais de zonas superiores do oceano acumulam-se no fundo é muito baixa (0,5 a 0,01mm/ano). O solo marinho onde as fontes estão localizadas possui apenas algumas décadas de existência; dessa forma, o estoque de nutrientes ali acumulados não seria suficiente para sustentar a alta densidade de organismos ao redor dessas fontes termais. A fotossíntese nas águas superficiais, portanto, não parecia ser uma fonte de energia para essas comunidades. Além da falta de uma aparente fonte de energia, a água emitida pela fenda hidrotermal propunha um problema: sua composição química seria tóxica para a maioria dos organismos. Fontes hidrotermais surgem quando a água do mar que se infiltra por entre as rachaduras no solo oceânico próximo a elevações meso-oceânicas é superaquecida por bolsões de magma, quimicamente transformada e então ejetada. A água emitida por essas aberturas é rica em sulfetos, bem como metais pesados como chumbo, cobalto, zinco, cobre e prata, que inibe a atividade metabólica na maioria dos organismos. 
RESPONDA: 
1. Que fonte de energia sustenta essa diversidade e suas comunidades produtivas? 
R: Os seres que vivem no solo dos mares, obtém energia de corpos de algas mortas e zooplâncton que caem da superfície fótica do oceano, onde o zooplâncton processa fotossíntese (sendo este o produtor).
2. Como os organismos toleram essa alta concentração de sulfetos potencialmente tóxicos na água?
R: Os organismos que vivem no fundo do oceano precisaram se adaptar para viver nesse ambiente (por conta da alta toxicidade) e criaram uma camada protetora. Além disso, bactérias quimiossintetizantes existentes nesse meio são capazes de oxidar os gases tóxicos, transformando-os em enxofre, dessa forma, esse tipo de bactéria serve de alimento para os seres heterotróficos.