Pesquisadores adotam uma ideia radical: projetar corais para lidar com as mudanças climáticas

O SIMULADOR NACIONAL DO MAR EM TOWNSVILLE, AUSTRÁLIA - A corrida começa ao pôr-do-sol, pouco antes das primeiras pérolas minúsculas de óvulo e esperma se erguerem a partir de pedaços de coral que descansam em tanques aqui neste vasto centro de ciências marinhas. As figuras passam apressadas à luz fraca, os faróis vermelhos lançando um brilho sinistro. O barulho de bombas e o gorgolejo de água abafam as cigarras em uma noite sufocante de novembro. Pesquisadores se amontoam ao redor dos tanques, suas luzes transformando as piscinas em lanternas cor-de-rosa enquanto observam sinais de desova.

Em meio ao caos controlado, a geneticista de coral Madeleine van Oppen se posiciona como um treinador que dirige sua equipe. Um estudante de doutorado do laboratório de Van Oppen na Universidade de Melbourne, na Austrália, se aproxima com uma atualização. Uma espécie de coral parece pronta para desovar mais cedo do que o esperado. "Isso não ajuda", declara Van Oppen. Ela caminha até um grande aquário, chega até os cotovelos e tira um pedaço de coral do tamanho de uma bola de basquete. "Mova-se", ela ordena, marchando para depositar sua carga em um pequeno balde de água salgada, a fim de isolar o coral e evitar o cruzamento acidental.

Esse imperativo - mover-se e andar rápido - é agora o mantra de todo um campo de pesquisa de corais e, em particular, de Van Oppen. O aumento implacável das temperaturas globais está pondo em perigo os recifes de coral ao redor do mundo. A apenas 75 quilômetros do centro de pesquisa, a Grande Barreira de Corais da Austrália - a maior do mundo - foi atingida por uma série de ondas de calor que mataram metade de seu coral. A ameaça transformou Van Oppen em um dos principais defensores de algo considerado radical há apenas alguns anos: criar raças de coral capazes de resistir a ondas de calor subaquáticas. E isso ajudou a tornar a Austrália, que recentemente investiu US$ 300 milhões para pesquisa e restauração de corais, um imã global para cientistas de recifes.

Uma grande atração é o National Sea Simulator, uma instalação de US $ 25 milhões localizada em colinas alinhadas com eucaliptos na costa do Mar de Coral, que foi inaugurada em 2013 pelo Instituto Australiano de Ciências Marinhas (AIMS). Aqui, em dezenas de tanques de água do mar, onde as condições podem ser precisamente equiparadas às do oceano hoje ou no futuro, Van Oppen e outros cientistas estão mexendo com criaturas que são os alicerces dos ecossistemas dos recifes. Imagine ecologistas cultivando novas raças de árvores para reabastecer um deserto devastado. Na mente de alguns pesquisadores, o trabalho poderia ajudar a moldar o futuro de alguns dos lugares subaquáticos mais ricos do mundo. Mas o empreendimento terá primeiro que superar desafios técnicos formidáveis ​​- e teme que tais intervenções possam trazer novos problemas.

Van Oppen e outros estão reengenharia de corais com técnicas tão antigas quanto a domesticação de plantas e tão novas quanto as mais recentes ferramentas de edição de genes. E os pesquisadores estão adotando atitudes mais comuns para libertar as startups do Vale do Silício do que o mundo metódico da ciência da conservação. Assim como os empreendedores de tecnologia são instados a "fracassar rapidamente, fracassar com frequência", os cientistas estão pressionando para testar rapidamente as idéias e abandonar as menos promissoras na busca por resultados que possam ser transferidos do laboratório para o oceano.

No simulador do mar, projetos de pesquisa inteiros dependem do que acontece nas próximas 10 horas. Coral desovar apenas uma vez por ano, liberando o material genético que é a base deste trabalho. Nesta noite, cinco dias após a lua cheia, grande parte do coral que os pesquisadores coletaram no mar e se mudaram para o laboratório parece pronto para liberar milhares de pacotes de óvulos e espermatozóides. A desova desencadeará um frenesi de escavação, mistura e testes. Os óvulos morrerão dentro de horas se não forem fertilizados por espermatozóides, e essa chance não virá novamente por mais 12 meses. O sentimento é elétrico, cafeinado, como o início de uma maratona que dura toda a noite para hackers de computador. É apropriado, porque muitas das pessoas aqui estão empenhadas em tentar hackear os corais.

Um cronômetro

Enquanto Van Oppen trabalha, ela pode ouvir o tique-taque dos recifes de coral. Na última década, as ondas de calor transformaram vastas áreas de recifes, desde oásis multicoloridos até desertos revestidos de algas. Corais construtores de recifes - na verdade um emparelhamento mútuo de um animal que constrói um esqueleto duro com uma planta unicelular que vive dentro das células do animal - mostram poucos sinais de adaptação à rápida mudança. Se as temperaturas globais aumentarem 2 ° C, concluiu o Painel Intergovernamental sobre as Alterações Climáticas, os recifes, tal como os conhecemos, desaparecerão virtualmente em todo o mundo. Hoje, o planeta está a caminho de quebrar 3 ° C até 2100. Depois, há a ameaça adicional de acidificação dos oceanos. A absorção de dióxido de carbono pelo mar reduz o pH da água do mar, tornando-a corrosiva para as conchas de carbonato de cálcio que os corais e muitas outras criaturas marinhas criam. Van Oppen tem o hábito de pontuar as sombrias notícias sobre os corais com uma risada tensa. "Estamos realmente tentando consertar o que os humanos estão destruindo", diz ela, e depois ri.

Sete anos atrás, em uma conferência, Van Oppen conversou com Ruth Gates, renomada bióloga de coral e defensora da conservação da Universidade do Havaí (UH) em Honolulu, para discutir se eles poderiam dar aos recifes de corais uma vantagem artificial na corrida evolucionária contra das Alterações Climáticas. Van Oppen, então cientista em tempo integral no laboratório daqui, já havia tentado criar corais que resistissem a temperaturas mais altas. E Gates foi pioneiro na compreensão do motivo pelo qual os corais despejam suas algas quando são estressadas, um processo conhecido como branqueamento de corais. Os dois se perguntaram se, com um pouco de persuasão, poderiam tornar os dois organismos mais resilientes.

Foi uma ideia à margem. A conservação de corais tem tradicionalmente se concentrado em minimizar os danos causados ​​por insultos como poluição da água, estrelas-do-mar invasivas e pesca ou turismo destrutivo. No Caribe, alguns conservacionistas trabalharam para "replantar" os corais danificados. Mas Gates e Van Oppen tinham algo mais intrusivo em mente. Eles queriam tentar alterar a genética dos corais ou os micróbios que vivem nela. Eles apelidaram o esforço de "evolução assistida".

Um primeiro teste

Os reguladores australianos parecem um pouco menos relutantes. No início de março, Van Oppen conseguiu permissão para mover híbridos de espécies cruzadas para o mar aberto pela primeira vez. Na semana passada, sua equipe levou corais híbridos bebês que cresciam em telhas de terracota para a Grande Barreira de Corais e os instalou em prateleiras submersas, espetadas em barras de aço, como churrasquinhos grandes demais. Os pesquisadores vão monitorar a sobrevivência e o crescimento dos corais nos próximos meses. Para aliviar as preocupações de que os organismos exóticos possam se espalhar, ela os removerá antes que estejam sexualmente maduros.

Para Van Oppen, avançar com estudos tão tangíveis faz valer o frenesi das noites de desova. Em novembro de 2018, depois de uma longa noite pegando e mexendo de coral, ela pareceu relaxada enquanto almoçava no café do laboratório. Os corais haviam surgido na hora, então um novo ano de experimentos estava em andamento. Ela planejava ficar acordada até tarde novamente por outro motivo - para levantar taças de champanhe com sua equipe de pesquisa e brindar uma temporada de desova bem-sucedida.

Ainda assim, ela sente a pressão para continuar se movendo em um ritmo vertiginoso, embora as soluções estejam muito longe. "Desde que começamos este trabalho, perdemos mais da metade da Grande Barreira de Corais - pelo menos - e muitos outros recifes no mundo", lembrou ela. É culpa da humanidade que os corais estejam em água quente. Agora, ela diz, cabe à humanidade ajudar os corais a continuarem.

Publicado em: ClimatePlants & Animals