Novo estudo revela que a parceria entre corais e algas nem sempre foi vantagem em 500 milhões de anos

Um estudo recente mostrou que a parceria entre corais e as algas que vivem compactadas dentro dos seus tecidos - a relação que sustenta os recifes tropicais atuais - nem sempre foi a estratégia vencedora que parece hoje. Ao longo da maior parte dos últimos 500 milhões de anos, os corais que viviam sem algas levaram vantagem.

O resultado contraria a ideia, repetida por décadas, de que hospedar algas é simplesmente a melhor forma de um coral existir. E também traz um recado direto para o presente: os corais construtores de recifes de hoje são justamente os mais expostos à medida que os oceanos aquecem.

Dois tipos de coral

De modo geral, os corais se dividem em dois grandes grupos - e essa separação depende de uma única parceria. Cerca de metade das aproximadamente 6.000 espécies de coral vivas atualmente abriga microalgas que transformam luz do Sol em alimento, num arranjo sustentado por luz conhecido como fotossimbiose.

Esse “fornecimento” de energia pelas algas permite que esses corais cresçam depressa e levantem os enormes recifes que contornam litorais tropicais. Em contrapartida, isso os prende a águas claras e iluminadas pelo Sol. A outra metade das espécies não carrega algas, e muitas delas vivem muito abaixo de onde a luz consegue chegar.

Para entender qual estratégia compensou mais - e em que períodos - uma equipe internacional reconstituiu cerca de 500 milhões de anos de história dos corais a partir do registro fóssil. Os cientistas recorreram a modelagem estatística e a inteligência artificial para lidar com o volume de dados. Os corais mais antigos incluídos no rastreamento têm cerca de 470 milhões de anos.

O trabalho foi liderado por Zhensheng Wei, pesquisador da China University of Geosciences (CUG), em Wuhan, na China, em colaboração com colegas da Alemanha e do Reino Unido. A conclusão central vai contra suposições consolidadas.

“"Nossas análises mostram que nenhum modo de vida é permanentemente superior"”, disse Wolfgang Kiessling, paleontólogo e coautor do estudo.

Corais sem algas

Durante as primeiras centenas de milhões de anos cobertas por esse panorama, os corais sem algas foram os que prosperaram. Ao longo da Era Paleozoica - o longo período anterior aos dinossauros - eles superaram de forma consistente os parentes dependentes de luz.

Quando o planeta passou por grandes abalos, os corais com algas se mostraram especialmente frágeis. Depois de uma extinção em massa no fim do Período Devoniano, por volta de 370 milhões de anos atrás, os corais que hospedavam algas não conseguiram se recuperar. Já as formas sem algas continuaram. Os dois grupos pareciam quase igualmente vulneráveis tanto ao aquecimento do mar quanto à perda de oxigênio na água.

A diferença entre eles não foi apenas quem resistiu, mas o mecanismo por trás disso. O estudo aponta que os corais com algas oscilaram de acordo com a velocidade com que geravam novas espécies. Os corais sem algas seguiram um caminho mais discreto: entravam em extinção com menos frequência e atravessavam os períodos difíceis com maior persistência.

O ponto de virada no Triássico

O equilíbrio mudou por volta de 245 milhões de anos atrás, no Período Triássico, quando surgiu uma nova linhagem de corais pedregosos construtores de recifes.

Esses organismos de esqueleto rígido - ancestrais de todos os corais recifais modernos - já vinham com a parceria com algas. A partir daí, a associação passou a funcionar como um motor para o surgimento de novas espécies, em vez de uma desvantagem.

Do Triássico em diante, hospedar algas elevou a diversidade dos corais como nunca antes. Evidências fósseis e químicas dos primeiros corais pedregosos indicam que esses animais se associaram às algas quase desde o começo. Um estudo separado, com recifes triássicos preservados no norte da Itália, reforça essa conclusão.

A inversão deixa clara uma lição sobre sucesso evolutivo. Por muito tempo, pesquisadores trataram o vínculo coral-alga como uma vantagem intrínseca, capaz de explicar por si só a ascensão dos recifes.

Este estudo é o primeiro a acompanhar, ao longo de toda a trajetória histórica, os dois tipos de coral e mostrar que a vantagem só apareceu quando as condições eram adequadas.

Por que as regras mudaram

Entender por que a parceria passou a “valer a pena” de repente é a parte mais difícil. O grupo atribui a resposta à química da água do mar, em especial ao que acontecia nos oceanos do Triássico naquele mesmo período.

Novos tipos de plâncton com conchas calcárias se espalharam pelos mares, ao que tudo indica pela primeira vez nessa fase, retirando carbonato dissolvido da água à medida que cresciam.

O carbonato é o mesmo mineral de que os corais dependem para formar seus esqueletos, e a equipe propõe que essa mudança na química oceânica pode ter alterado qual estratégia funcionava melhor. A expansão desses organismos à deriva com “carapaças” é bem documentada no registro fóssil, inclusive em um trabalho que rastreia o plâncton calcário até o Triássico.

Essa transformação química parece ter invertido a relação entre calor e sobrevivência dos corais. Na Era Paleozoica, períodos mais quentes tendiam a empurrar os corais com algas para a extinção; depois do Triássico, o mesmo aquecimento passou a se correlacionar com o sucesso deles.

Ainda assim, a equipe apresenta a mudança da água do mar como explicação provável, não como algo comprovado. “"As condições ambientais são o fator crucial que decide se as espécies têm sucesso"”, afirmou Kiessling.

O que sobreviver significa hoje

Esse padrão em escala de tempo profundo tem implicações diretas para o presente. Os corais rasos que hospedam algas - identificados no estudo como os mais sensíveis ao calor - são exatamente os que hoje sofrem com o branqueamento: o esbranquiçamento que atinge um recife quando corais estressados expulsam as algas que os alimentam e lhes dão cor.

Enquanto isso, seus “primos” sem algas, em águas mais profundas, parecem ter melhores condições de atravessar episódios súbitos de aquecimento. Essa segurança relativa, porém, não é ilimitada. Recifes profundos não são um refúgio garantido, e um estudo sobre um grande sistema recifal registrou branqueamento alcançando bem abaixo da superfície durante um evento severo de calor.

O aquecimento do oceano não é a única pressão sobre os recifes. À medida que os mares absorvem dióxido de carbono, tornam-se mais ácidos. Essa acidificação oceânica corrói os esqueletos de carbonato de que todo coral depende, independentemente da estratégia de alimentação.

E os corais de águas profundas também não recebem “imunidade” permanente. Em escalas mais longas, eles igualmente serão obrigados a se deslocar conforme as suas águas esquentarem, assim como outros animais marinhos já vêm fazendo, segundo o coautor Michael J. Benton, da University of Bristol.

Para quem trabalha na conservação de recifes, a mensagem é que não existe um único plano de resgate que sirva para todos os corais. O estudo deixa evidente que a parceria coral-alga não é uma vantagem fixa: o mundo ao redor pode ativá-la ou neutralizá-la.

Compreender como essas regras de sobrevivência mudaram ajuda os cientistas a avaliar com mais precisão quais corais têm mais a perder com o aquecimento do clima. Também orienta esforços de conservação sobre onde o risco é mais urgente hoje - nos recifes claros e rasos, que construíram seu sucesso com base na luz solar.