Programa de Modelagem Computacional Ajuda Esforços de Conservação de Recifes de Coral

Uma equipe de pesquisadores da Universidade de British Columbia Okanagan desenvolveu um programa de modelagem computacional que ajuda cientistas a prever o efeito do dano climático e dos planos de restauração eventual em recifes de coral em todo o mundo.

De acordo com o Dr. Bruno Carturan, esta é uma etapa crucial na luta contra a mudança climática, que está matando muitas espécies de coral e contribuindo para o colapso de todo o ecossistema de recifes de coral. Com isso dito, os recifes de coral são extremamente complexos, o que torna difícil estudar o impacto da devastação e regeneração deles.

Problema com Experimentos no Mundo Real

Experimentos no mundo real não são práticos, pois exigiriam que os pesquisadores manipulassem e perturbassem grandes áreas de recifes, colônias de coral e populações de herbívoros. Em seguida, eles precisariam monitorar quaisquer alterações estruturais e diversidade ao longo de vários anos.

O Dr. Carturan recentemente concluiu seus estudos de doutorado com a Faculdade de Ciências Irving K. Barber.

“Não é necessário dizer que realizar experimentos que perturbem os recifes de coral naturais é antiético e deve ser evitado, enquanto usar grandes aquários é simplesmente inviável”, afirma o Dr. Carturan. “Por esses motivos, nenhum desses experimentos já foi realizado, o que prejudicou nossa capacidade de prever a diversidade de coral e a resiliência associada dos recifes.”

A última pesquisa do Dr. Carturan foi publicada em Frontiers in Ecology and Evolution.

Criando Comunidades de Coral

Ele usou modelos para criar 245 comunidades de coral, com cada uma tendo um conjunto único de nove espécies e ocupando uma superfície de 25 metros quadrados. Os modelos foram projetados para representar colônias de coral e as diferentes espécies de algas que crescem, competem e se reproduzem juntas, enquanto são afetadas pelo clima.

O Dr. Carturan afirma que todos os componentes principais dos modelos, incluindo os traços das espécies, são informados por dados reais pré-existentes de 800 espécies diferentes.

A equipe simulou vários cenários, como ondas fortes ou calor intenso, antes de medir a resiliência de cada recife de coral modelo. Eles observaram qualquer dano, tempo de recuperação e qualidade do habitat 10 anos após a perturbação.

Essas simulações e cenários levaram a equipe a descobrir que as comunidades mais diversificadas eram as mais resilientes, ou seja, eram melhores em se recuperar dos danos e tinham uma maior qualidade do habitat 10 anos após as perturbações.

“Comunidades mais diversificadas são mais propensas a ter certas espécies que são muito importantes para a resiliência”, disse o Dr. Carturan. “Essas espécies têm traços particulares – são morfologicamente complexas, competitivas e com uma boa capacidade de recuperação. Quando presentes em uma comunidade, essas espécies mantiveram ou até aumentaram a qualidade do habitat após a perturbação. Em contraste, as comunidades sem essas espécies eram frequentemente dominadas por algas prejudiciais no final.”

Ele também afirma que a diversidade de coral determina a força e a saúde futura dos recifes de coral.

“O que é único em nosso estudo é que nossos resultados se aplicam à maioria das comunidades de coral do mundo. Ao medir o efeito da diversidade na resiliência em mais de 245 comunidades de coral diferentes, o alcance da diversidade provavelmente se sobrepõe à diversidade de coral real encontrada na maioria dos recifes.”

O novo estudo também fornece um quadro para gerenciar com sucesso esses ecossistemas e ajudar com a restauração de recifes de coral, revelando como a resiliência das comunidades de coral pode ser gerenciada com colônias estabelecidas de espécies com traços complementares.

“É uma conclusão muito real e triste que podemos perder essas espécies importantes um dia”, conclui o Dr. Carturan. “Nosso modelo pode ser usado para experimentar e talvez determinar se a perda dessas espécies pode ser compensada por outras, mais resistentes, que impediriam o eventual colapso dos recifes.”