O aumento das temperaturas está enfraquecendo as redes alimentares dos rios.

Riachos em aquecimento podem estar mudando muito mais do que a temperatura da água. Um novo estudo indica que, à medida que os rios esquentam, eles ficam menos capazes de reter o carbono que sustenta a vida aquática.

Com isso, uma parcela maior desse carbono acaba escapando para a atmosfera na forma de dióxido de carbono (CO2), enquanto uma parte menor permanece no ambiente para alimentar os insetos e micróbios que dão suporte ao restante da teia alimentar.

A pesquisa, conduzida por cientistas da Northern Arizona University (NAU), investigou o que acontece quando a serapilheira (folhas e outros detritos vegetais) se decompõe em água mais quente.

O grupo observou que temperaturas elevadas, de fato, aceleram a decomposição - porém não de um jeito positivo. Em vez de converter mais desse material em tecido vivo, o sistema perde uma fração maior como CO2.

Onde tudo começa

Em muitos córregos de áreas florestadas, a história da vida tem início com algo que passa facilmente despercebido.

Folhas, galhos finos e pedaços de casca caem na água a partir das árvores ao redor. À primeira vista, parecem apenas detritos comuns, mas, na prática, são a matéria-prima que ajuda a alimentar todo o ecossistema.

Micróbios iniciam a decomposição desse material; insetos aquáticos consomem as folhas ou se alimentam desses micróbios; e, em seguida, peixes e outros animais se alimentam dos insetos.

Por isso, quando pesquisadores falam em carbono em um riacho, estão, na verdade, falando de energia. A questão central é quanto do carbono presente nas folhas permanece no sistema por tempo suficiente para nutrir a vida.

Uma decomposição mais rápida poderia soar como sinal de um riacho ativo e saudável, mas, neste caso, os cientistas verificaram que a velocidade trazia um custo oculto. O riacho continuava processando carbono, só que se tornava pior em mantê-lo “preso” no ecossistema.

“O aquecimento não apenas acelera processos biológicos nos riachos – ele altera a eficiência com que os organismos transformam carbono em biomassa, com uma parcela maior sendo perdida como CO2”, afirmou o autor principal do estudo, Michael Zampini, pesquisador de pós-doutorado da NAU.

Experimentos com minirriachos da NAU

Para examinar essa mudança com mais precisão, os pesquisadores montaram, em ambiente interno, o que equivalia a um pequeno sistema fluvial.

Dentro de uma estufa no The Arboretum at Flagstaff, eles criaram 48 câmaras de minirriachos com água corrente.

Usaram água de lagoa e mantiveram a iluminação e a química o mais próximas possível das condições naturais, enquanto ajustavam a temperatura para reproduzir uma faixa de cenários típicos de riachos ao longo de dois anos.

“Esse sistema nos permitiu manipular a temperatura mantendo todo o resto o mais próximo possível de um riacho real, o que é fundamental para entender como esses processos realmente se desenrolam na natureza”, explicou Zampini.

No mundo real, córregos sofrem a influência simultânea de muitos fatores - de chuvas a entradas de nutrientes e mudanças sazonais. Na estufa, a equipe pôde isolar o efeito do aquecimento e investigar o que ele estava fazendo, de fato, com o fluxo de carbono.

Os pesquisadores trabalharam com serapilheira, que é a principal fonte de energia em muitos riachos florestados, e marcaram esse material com uma forma rara de carbono. Assim, foi possível rastrear o destino do carbono depois que as folhas entravam no sistema.

Eles avaliaram quanto carbono permanecia em biomassa, quanto era incorporado por micróbios e por larvas de tricópteros, e quanto escapava para a água e para o ar como dióxido de carbono. Isso permitiu medir não só a decomposição, mas também a eficiência do processo.

Mais rápido, porém menos eficiente na retenção de carbono

À medida que a água ficava mais quente, a serapilheira se decompunha mais rapidamente. Micróbios e insetos aquáticos processavam o material em um ritmo maior, o que condiz com a noção geral de que a atividade biológica aumenta em condições mais quentes.

Mas o resultado mais revelador apareceu depois: uma parcela maior do carbono era liberada como CO2, em vez de ser transformada em tecido vivo.

Em outras palavras, o riacho consumia sua matéria-prima mais depressa, mas armazenava menos desse carbono nos organismos que formam a base da teia alimentar. Ou seja, mais atividade não se convertia em mais crescimento.

As larvas de tricópteros evidenciaram isso com especial clareza. Em temperaturas baixas, elas ficavam relativamente limitadas; já em temperaturas moderadas, pareciam apresentar melhor desempenho, convertendo alimento em biomassa de modo mais eficiente.

“Mesmo quando o consumo aumenta, o sistema se torna menos eficiente – mais carbono vai para a respiração e menos para a construção da teia alimentar”, disse Jane Marks, professora da NAU.

Esse tipo de mudança pode passar despercebido se a observação se limitar a verificar se as folhas “somem”. Na aparência, o riacho continua ativo; por baixo da superfície, porém, ele se torna menos produtivo.

O que os rios podem perder

Isso tem grande importância em riachos reais, especialmente no sudoeste dos EUA, onde a serapilheira é uma fonte crucial de energia para insetos aquáticos.

Se micróbios e insetos retêm menos carbono em seus corpos, então menos energia fica disponível para subir pelos níveis da teia alimentar.

“Quando menos carbono é retido na biomassa, há menos energia disponível para sustentar a vida aquática, o que pode se propagar pela teia alimentar e, por fim, afetar as pescarias, a qualidade da água e a estabilidade do ecossistema da qual as pessoas dependem”, concluiu Marks.