Como o fitoplâncton pode mostrar antifragilidade num clima em mudança

Eventos meteorológicos extremos já não parecem raros. Ondas de calor ficam mais tempo, tempestades chegam com mais força e secas se estendem por regiões inteiras.

Essas mudanças estão a remodelar os ecossistemas de maneiras que ainda estão a ser compreendidas - muitas vezes, em direções inesperadas.

Grande parte das conversas sobre mudanças climáticas gira em torno de danos e sobrevivência, o que é compreensível.

Só que existe um outro lado, bem menos discutido: algumas partes da natureza não apenas suportam a perturbação. Em certos casos, elas reagem de um jeito que aumenta o seu desempenho.

Num estudo recente, cientistas investigaram se algumas espécies e ecossistemas poderiam tirar proveito de oscilações ambientais, em vez de apenas se recuperar delas.

Um clima em transformação, outro olhar

À medida que o planeta aquece, o tempo extremo tem ficado mais frequente e mais intenso. Nos últimos 20 anos, grandes inundações mais do que duplicaram, e tempestades severas cresceram 40 percent.

Há anos, investigadores reconhecem que sistemas resilientes conseguem absorver choques e voltar ao estado anterior. Porém, a resiliência tem um limite: ela descreve a capacidade de continuar a existir, não de melhorar.

Por isso, pesquisadores da Universidade Estadual de Michigan (MSU) decidiram ir além desse enquadramento.

Em vez de perguntarem como os ecossistemas “voltam ao normal”, eles inverteram a lógica: será que alguns sistemas podem ficar melhores justamente por causa da instabilidade?

Vida minúscula do oceano, impacto enorme: fitoplâncton

Para testar essa ideia, a equipa voltou-se para o fitoplâncton. Esses organismos microscópicos flutuam pelos oceanos e, tal como as plantas em terra, usam luz solar e dióxido de carbono para produzir energia. Apesar do tamanho, o efeito deles no equilíbrio do planeta é desproporcional.

O fitoplâncton sustenta a base da teia alimentar marinha, alimentando desde pequenos krills até baleias gigantes. Além disso, contribui para regular o clima ao retirar dióxido de carbono da atmosfera.

De fato, o fitoplâncton remove quatro vezes mais dióxido de carbono do que a Floresta Amazónica. Isso equivale a quase um terço das emissões globais de gases de efeito estufa a cada ano.

Quando o caos faz a natureza prosperar

Os investigadores recorreram a modelos matemáticos para simular como o fitoplâncton reage a mudanças de temperatura. O que apareceu nos resultados surpreendeu.

Conforme as oscilações térmicas ficaram mais extremas, algumas espécies individuais tiveram dificuldades. A biomassa - uma medida de crescimento e de funcionamento - diminuiu.

No entanto, ao olhar para a comunidade como um todo, a leitura foi outra.

A produtividade aumentou no conjunto. Enquanto certas espécies caíam, outras disparavam. Em grupo, elas aproveitaram melhor as condições variáveis. O sistema não apenas se manteve: ele rendeu mais.

Esse tipo de resposta contraria a suposição comum de que, para a vida, estabilidade é sempre a melhor opção.

Força na diversidade

Outro conjunto de modelos analisou espécies hipotéticas com características diferentes. Alguns indivíduos eram naturalmente mais adequados a determinadas condições do que outros.

Quando o ambiente passou a oscilar, esses grupos mistos ganharam vantagem. A diversidade funcionou como um amortecedor: independentemente do cenário, havia sempre alguém pronto para prosperar.

Já espécies mais homogéneas não tiveram o mesmo desempenho. Sem variação, faltou margem para se ajustar quando o ambiente mudou.

O padrão reforça uma ideia simples: a variação dentro de uma espécie pode transformar incerteza em oportunidade.

Um conceito chamado antifragilidade

Para descrever essas respostas, os autores recorrem ao conceito de antifragilidade. O termo foi apresentado pela primeira vez em 2012 e refere-se a sistemas que beneficiam da volatilidade, em vez de apenas resistirem a ela.

“É um fenómeno que atravessa tantos contextos e disciplinas diferentes”, disse a coautora do estudo, Elena Litchman.

Há exemplos na própria natureza. Alguns campos e bosques voltam após perturbações como incêndios florestais ou pastoreio com maior diversidade.

A perturbação reorganiza o sistema de maneiras que podem melhorar a sua saúde no longo prazo.

Nem todos os ganhos são iguais

Ainda assim, a antifragilidade não vale para tudo, nem garante resultados positivos em todos os aspetos.

O autor principal, Jonas Wickman, destacou que os detalhes são decisivos. No caso do fitoplâncton, o aumento de produtividade depende do que está a limitar o crescimento populacional. Pressões diferentes podem levar a desfechos distintos.

O estudo também indicou que uma métrica pode melhorar enquanto outra piora. Uma espécie pode crescer mais depressa sob stress e, ao mesmo tempo, tornar-se menos estável de outras formas.

Essas compensações dificultam classificar qualquer sistema como plenamente antifrágil.

O que isso significa para o futuro

Compreender como os ecossistemas respondem à variabilidade pode influenciar a maneira como cientistas pensam conservação e restauração.

Em vez de tentar manter os sistemas num estado fixo, pode existir valor em permitir que flutuações naturais tenham espaço.

Um certo grau de mudança pode ajudar ecossistemas a reorganizar-se e a ganhar força ao longo do tempo.

A equipa da MSU agora estuda como o aquecimento afeta a capacidade do fitoplâncton de capturar dióxido de carbono. Se esse processo apresentar mesmo uma resposta antifrágil pequena, isso pode alterar a velocidade com que o planeta aquece.

A natureza nem sempre segue regras simples. Num mundo marcado por extremos cada vez maiores, alguns sistemas podem encontrar maneiras de usar a instabilidade a seu favor.

A pesquisa foi publicada na revista O Naturalista Americano.