Massivo derretimento de gelo marinho matou milhares de filhotes de pinguins na Antártica

Figura 1. Pinguins-imperadores sobre gelo marinho durante o inverno Antártico.

Pinguins-imperadores representam a maior espécie não-extinta de pinguim, habitam regiões ao redor do continente Antártico e dependem de firme gelo marinho para reprodução. Em um estudo publicado no periódico Communications Earth & Environment (Ref.1), pesquisadores reportaram a morte de 100% dos filhotes de pinguins-imperadores em quatro de cinco colônias conhecidas dessas aves na região leste e central do Mar de Bellingshausen, durante o ano de 2022. Nessas regiões houve perda total do gelo marinho devido a anomalias provavelmente ligadas ao aquecimento global antropogênico, bem antes que os filhotes pudessem ter penas à prova d'água. O catastrófico evento de mortandade suporta previsões de que >90% das colônias de pinguins-imperadores serão quase-extintas até o final deste século, considerando a atual tendência de aquecimento global.

"Nós nunca vimos uma falha de procriação de pinguins-imperadores nessa escala, em uma única temporada," disse o autor principal do novo estudo, Dr. Peter Fretwell (Ref.2). "A perda de gelo marinho nessa região durante o verão Antártico tornou muito improvável que os filhotes deslocados sobrevivessem."

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O pinguim-imperial (Aptenodytes forsteri) é o maior pinguim não-extinto e possui 1,2 metro de altura e ~45 kg de massa corporal. Longevidade nessa espécie é de >40 anos, mas poucos chegam até essa idade no meio selvagem. Distribuídos ao redor do continente Antártico, esses pinguins formam grandes colônias de centenas até mais de 20 mil casais. São excelentes mergulhadores, e podem nadar até 565 metros de profundidade na busca de alimentos e prender a respiração por até 22 minutos! Adultos consomem diariamente 2-3 kg de comida e até 6 kg/dia na temporada de acasalamento (para acumular gordura corporal). Tipicamente se alimentam de peixes - especialmente a espécie Pleuragramma antarcticum -, pequenos crustáceos conhecidos como krills e algumas espécies de lula. A maior parte das presas são de pequeno porte, no sentido de facilitar a digestão.

Figura 2. Pinguins gigantes extintos chegavam a ter 2 metros de altura e mais de 100 kg, como a espécie representada na ilustração (Palaeeudyptes klekowskii) (1).

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(1) Recentemente pesquisadores encontraram fósseis de um pinguim gigante com ~150 kg de massa corporal estimada. Para mais informações sobre os pinguins gigantes e a relação dos pinguins com a Nova Zelândia, fica a sugestão de leitura: Cientistas reportaram o fóssil do maior pinguim conhecido

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Habitando a Antártica, essas aves são extremamente adaptadas a ambientes com baixíssimas temperaturas, e inclusive são os únicos animais conhecidos que se acasalam durante o rigoroso inverno Antártico. Os pinguins imperiais possuem várias adaptações para a sobrevivência no frio extremo, onde podemos citar:

- várias camadas de penas similares a escamas e, relativamente, pequenos bicos e membros, características que reduzem fortemente a perda de calor;

- grandes reservas de gordura corporal e comportamento altamente social, esse último permitindo a formação de grandes agrupamentos que ajudam a manter todos aquecidos;

- "reciclam" o próprio calor corporal, onde suas artérias e veias ficam bem próximas no sentido de garantir efetiva troca de calor entre sangue frio e sangue quente antes do fluxo sanguíneo alcançar os membros, bicos e pés;

- pés com gorduras especiais que previnem congelamento dessas extremidades em contínuo contato com o gelo.

Figura 3. Vários pinguins imperiais em uma colônia ficando bem juntos para se aquecerem. Nesse comportamento de união e cooperativo, todo o grupo age como um só indivíduo, protegendo os indivíduos, em especial, dos fortes ventos congelantes. A nível funcional, essa agregação reduz a perda de calor em até 50%. Dentro do aglomerado, temperaturas podem alcançar até 24°C! Essa estratégia de sobrevivência é acionada principalmente no contexto de nevascas. Aliás, essas aves são a única espécie de pinguins que não são territoriais. Ref.2

Os pinguins-imperadores dependem de gelo marinho (massas de gelo flutuando sobre o mar) para todas as partes do ciclo de vida. Quase todas as colônias dessas aves dependem de extensas plataformas de gelo marinho estável, as quais são usadas para acasalamento e criação de filhotes, enquanto também usam a zona marginal de gelo para a caça. Esses pinguins chegam nos seus locais preferidos de acasalamento no final de março até abril, e depositam ovos de maio até junho. Ovos eclodem após 65 dias e filhotes desenvolvem penas durante dezembro e janeiro. Nesse sentido, a plataforma de gelo marinho precisa permanecer estável entre abril e janeiro para assegurar procriação efetiva.

Modelos de previsão sobre as perdas de gelo marinho causadas pelo processo de aquecimento global antropogênico estimam que a persistência das atuais taxas de aquecimento tornarão quasi-extintas acima de 90% das colônias de pinguins-imperadores até o final deste século.

Existem cinco colônias de pinguins-imperadores na parte central e leste do Mar de Bellingshausen: Ilha de RotRothschild, Pequena Baía de Verdi, Ilha de Smyley, Bryan Península de Bryan e Ponto Pfrogner. Todas essas colônias foram descobertas nos últimos 14 anos, através de imagens por satélites. Nenhuma dessas colônias são de grande porte, com a Ilha de Smyley, a maior das seis, com uma média de ~3500 casais e a menor, Ilha de Rothschild, com uma média de ~630 casais.

Devido a anomalias causadas pelas mudanças climáticas consequentes do aquecimento global, a região do Mar de Bellingshausen perdeu grande parte da extensão do seu gelo marinho - e com algumas áreas testemunhando uma perda de 100% do gelo marinho (Fig.4).

Figura 4. Áreas azuis no mapa [Antártica] mostram anomalia positiva do gelo marinho [aumento da extensão do gelo], enquanto áreas vermelhas mostram anomalia negativa. Apesar da maior parte do continente ter testemunhado uma extensão negativa do gelo marinho, a região do Mar de Bellingshausen foi particularmente muito afetada, com até 100% de perda do gelo marinho. Ref.1

Essas dramáticas perdas de gelo marinho ocorreram muito antes dos filhotes de pinguins-imperadores desenvolverem penas impermeáveis, significando que os filhotes em áreas potencialmente afetadas ficariam expostos às águas marinhas sem qualquer proteção e com alta probabilidade de afogamento.

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No novo estudo, os pesquisadores resolveram justamente investigar o impacto do degelo precoce nas colônias de pinguins do Mar de Bellingshausen. Analisando imagens de satélite, eles encontraram que quatro das cinco colônias nas áreas central e leste desse mar foram seriamente afetadas, e estavam situadas em áreas onde a anomalia negativa foi mais intensa. Três dessas colônias, as quais eram facilmente visíveis no final de outubro e início de novembro de 2022, foram abandonadas devido à falta de gelo marinho no início de dezembro (Fig.5). A colonia no Ponto Pfrogner foi também abandonada entre 29 de outubro e 8 de novembro, mesmo estando fora da anomalia de novembro; porém, evidência apontou que o abandono foi devido à perda de gelo marinho.

Figura 5. Exemplo de um dos catastróficos eventos. Na imagem de satélite à esquerda, podemos ver uma colônia de pinguins-imperadores [pixel marrom] sobre o gelo marinho da Ilha Smyley, em 10 de outubro de 2022. Na imagem à direita da mesma área, em dezembro de 2022, podemos ver que a extensa plataforma de gelo marinho sofreu total colapso. Ref.1

As imagens de satélite apontam fortemente que apenas os filhotes de pinguins na Ilha Rothscild, mais ao norte, escaparam dos colapsos de gelo e sobreviveram.

As colônias no Mar de Bellingshausen somam cerca de 10 mil casais, uma pequena fração da população total, estimada ultrapassar 250 mil casais. Embora esse evento de mortandade em massa não represente perigo imediato para a espécie, é esperado que este ano a catástrofe se repita. Além disso, o evento é um sinal de alerta para algo que pode ficar cada vez mais frequente no continente Antártico nos próximos anos e décadas com o avanço do aquecimento global e das mudanças climáticas associadas, ameaçando de extinção os pinguins-imperadores, os maiores símbolos de biodiversidade da Antártica.

Desde 2016, a Antártica testemunhou os quatro anos com as menores extensões de gelo marinho no registro histórico de satélites, com os dois recordes negativos em 2021/22 e 2022/23. Entre 2018 e 2022, 30% das 62 colônias conhecidas de pinguins-imperadores na Antártica foram afetadas pela perda parcial ou total de gelo marinho. Apesar de ser difícil ligar imediatamente eventos extremos e as atuais mudanças climáticas, um declínio de longo prazo na extensão do gelo marinho é esperado de ocorrer nos atuais modelos climáticos. Os recentes recordes de perda de gelo marinho e aquecimento acelerado da subsuperfície do Oceano Sul apontam fortemente que o aquecimento global antropogênico está exacerbando as anomalias na Antártica, somando-se a outros fenômenos naturais como a Oscilação Sul-El Niño.

REFERÊNCIAS