Não é uma graça esse camarãozinho (Periclimenes tosaensis) passeando pelos tentáculos de uma anêmona?

Tudo de bom sempre.

Hoje a blogosfera marinha gringa foi especialmente convidada a publicar uma carta escrita por Sally-Christine Rodgers e Randy Repass sobre o alarmante processo de acidificação dos oceanos. O convite veio (via Rick) de Sheril Kirshenbaum, do blog Intersection, que está coordenando a blogagem. A carta é um depoimento e um alerta. Em inglês, contém detalhes práticos de como as pessoas residentes nos EUA podem agir em prol da causa, demonstrando ao seu representante político a importância de se conter a diminuição do pH dos mares, o quanto esse processo pode modificar drasticamente o ecossistema marinho, levando-o a um caminho deveras imprevisível. De certa forma, esse conselho deveria valer para nós brasileiros também; afinal, pentelhar o seu representante político é uma das formas de alertá-lo que aquela é uma questão que importa pra você, que o elegeu. Entretanto, o desinteresse pelo povo do poder legislativo brasileiro é assunto deveras complexo e desestimulante. Por isso, a intenção do conselho ainda é vealida, mas requer mais persistência nossa na terra tupiniquim. Enfim.

Para os amigos que lêem meu blog, fiz uma tradução livre em português, retirando as especificações que não competem aos brasileiros - caso você more nos EUA e se interesse pela causa, pode ler em inglês e contactar seu senador e falar exatamente do projeto de lei a que tudo isso se refere. Há algumas considerações que poderiam ser mais discutidas sobre o tema, mas como a idéia hoje é espalhar pela web as palavras dos dois que já lutam pelo tema, deixo essas considerações para um post futuro. Agora, é hora de ouvir a mensagem de quem está na linha de frente pelos mares do mundo.

Eis a mensagem de Randy & Sally-Christine sobre a acidificação dos oceanos. Logo abaixo da quebra de post, a original em inglês.

****************

"Nós somos velejadores desde sempre. O que a gente vem aprendendo navegando pelo Pacífico nos últimos 6 anos, e especialmente dos cientistas focados na conservação marinha, é espantoso. Independente se você passa seu tempo na água ou não, a acidificação dos oceanos afeta a todos nós e é algo que acreditamos você vai querer saber mais.

O que você faria se soubesse que muitas espécies de peixes e animais que vivem nos oceanos desaparecerão em 30 anos caso os níveis de CO2 continuem aumentando na taxa atual? Nós acreditamos que você pode agir de forma a evitar este processo de acontecer, porque pessoas informadas fazem escolhas conscientes. Esta carta é sobre o que podemos e devemos fazer juntos agora para ajudar a resolver este problema tão sério e tão desconhecido, a acidificação dos oceanos.

A acidificação dos oceanos é primariamente causada pela queima de combustíveis fósseis. Quando o dióxido de carbono da atmosfera chega aos oceanos, modifica o pH deste ambiente, tornando o mar acídico e mais hostil à vida. Com o tempo, o CO2 reduz o carbonato de cálcio, o que dificulta a formação de conchas de alguns invertebrados e a formação dos recifes de corais. Na realidade, as conchas existentes podem começar a dissolver com o pH ácido. Ostras e mexilhões não terão mais a capacidade de construir suas conchas. Caranguejos e lagostas? Seus bisnetos podem ter que apenas imaginar qual era o sabor real deles.

O dióxido de carbono concentrado nos oceanos está tornando a água do mar mais acídica. Boa parte do zooplâncton, animais microscópicos na base da cadeia alimentar, têm esqueletos que não se formarão em condições acídicas, fazendo a vida nos níveis superiores da cadeia - peixes, mamíferos e aves marinhas que dependem do zooplâncton para comer - também perecerão. Sem comida não há vida. Um bilhão de pessoas dependem de peixe e frutos do mar como sua fonte primária de proteína. Muitos relatórios científicos documentam que no mundo inteiro os humanos já estão consumindo mais comida que o que vem sendo produzido. As implicações são óbvias.

A questão da acidificação dos oceanos está causando perda irreversível de espécies e habitats, e a tendência à acidificação está acontecendo até 10 vezes mais rápido que o projetado anteriormente. Nós queremos que você saiba o que isso significa, como afeta a nossa vida, e o que podemos fazer sobre.

Hoje, a concentração de CO2 na atmosfera é de cerca de 387 partes por milhão (ppm) e aumenta cerca de 2 ppm por ano. Se continuarmos com essa tendência, em 2040 a projeção é de que a atmosfera terá mais de 450 ppm, e os cientistas marinhos acreditam que o colapso da maior parte do ecossistema marinho será irreversível. Outros efeitos fisiológicos da acidificação sobre a vida marinha incluem mudanças reprodutivas, nas taxas de crescimento e até na respiração dos peixes.

Corais tropicais e de água fria estão entre as criaturas maiores e mais antigas que vivem na Terra; formam o ecossistema mais rico em termos de biodiversidade, fornecem áreas para reprodução, berçário e alimentação para 1/4 de todas as espécies do mar. Os recifes de coral estão sob risco. À medida que a concentração de CO2 aumenta, corais, crustáceos e outras espécies que produzem conchas não serão capazes de construir seus esqueletos e muito provavelmente se extinguirão.

A boa notícia é que nós podemos "consertar" este problema. Mas, como você pode imaginar, será difícil. A acidificação dos oceanos é causada pelo aumento do CO2 na atmosfera. Resolver um problema pode resolver o outro.

"O IPCC concluiu que, para estabilizar o CO2 na atmosfera a 350 ppm até 2050, as emissões de CO2 globais precisams er cortadas em 85% do nível de 2000." É bastante! Da forma como nosso sistema político funciona (ou não funciona) torna tudo mais complicado. Cabe a nós dar um passo a frente, se comprometer e arcar com a responsabilidade de permitir que isso aconteça na prática.

A acidificação dos oceanos é uma questão em que podemos fazer algo sobre. Precisamos de uma leva de cidadãos informados que sejam capazes de mobilizar o Congresso para ter coragem de se mobilizar contra os interesses arraigados da indústria de carvão, petróleo e gás que não se comprometem com a redução do CO2. Também precisamos de verdadeiros líderes que criem agressivamente empregos usando tecnologias sustentáveis. A escolha é nossa. Nós podemos resolver este problema. O que a gente sabe é que o futuro de nossos filhos, netos e de fato, de toda a humanidade, depende da nossa decisão.

Por favor, compartilhe esta carta com outros. Nós agradecemos que você tire seu tempo e contacte a sua representação política; é fácil de fazer e efetivo.

Obrigada pelo seu apoio.

Randy Repass
Presidente
West Marine

Sally-Christine Rodgers
Diretora
Oceana

(Um relatório mais completo sobre o tema você encontra aqui.)

"

Continua ...

Na semana em que conversei sobre conscientização da massa aqui no blog e terminei exemplificando com energia solar, acho que é legal trazer pra Sexta Sub um pouco de otimismo, na forma de um animal amarelo quase-brilhante, cheio de ramificações - na realidade, seus "braços". Um crinóide (Oxycomanthus bennetti), habitante dos recifes de coral. Quase um "sol" embaixo d'água, não?

Um fim de semana ensolarado para todos.

Tudo de bom sempre.

Vi a Ginnie pela primeira vez lá no Instituto de Biologia Marinha do Havaí. Sentada na bancada, parecia muito compenetrada em seus experimentos, com vários tubinhos enfileirados. Não a incomodei. Ao sair do lab, fiquei sabendo que ela trabalhava num projeto bem diferente e único sobre criopreservação de corais e que, além de tudo, era DJ nas horas vagas. A curiosidade tomou conta de mim: escrevi para ela e propus uma entrevista pro blog, onde ela contasse mais um pouco sobre suas pesquisas, compartilhando aqui com mais pessoas suas descobertas e elocubrações. Eis então minhas perguntas e as respostas da Ginnie Carter, bióloga e DJ. Como de costume com convidados estrangeiros, a entrevista está publicada no post anterior em seu original em inglês, de modo que minhas lambanças de tradução sejam passíveis de conserto, por quem as detectar, nos comentários.

*********************

- Conte um pouco sobre você: como se interessou pela carreira de bióloga?

Ginnie: Eu cresci numa fazenda de cavalos na Virginia e sempre amei todos os animais. Também passei boa parte dos meus verões em San Diego, CA, visitando meus avós, e ia ao Zoológico de San Diego, ao Wild Animal Park e ao SeaWorld todo ano. Sempre fui atraída pela vida marinha em particular. Quando eu estava no último ano de colegial, tínhamos que fazer um estágio como requisito para a formatura, e eu escolhi fazer o meu no Aquário do Tennessee, em Chattanooga (TN), que é o maior aquário de água doce do mundo. Antes do meu estágio, eu pensava que era mais interessada em sistemas marinhos que de água doce, mas terminei realmente me apaixonando pelos peixes de água doce durante aquele período. Esta experiência me animou a entrar na faculdade de Ciências de Pesca na Virginia Tech. Depois do curso, sabia que iria querer uma pós-graduação, e achei que teria uma perspectiva mais abrangente se entrasse num programa mais voltado para a biologia em si. Então fiz meu curso na Universidade do Kentucky, estudando aspectos olfativos de reprodução e côrte em peixes.

- O que te levou a estudar corais?

Ginnie: Eu nunca realmente "planejei" estudar corais, já que estava mais interessada em peixes, mas terminei vindo parar no Havaí como uma serendipidade no meio do meu período planejado na Universidade do Kentucky. Eu estava trabalhando no PhD, mas meu orientador precisava se mudar para Taiwan. Aconteceu então que eu havia executado um projeto paralelo com uma professora visitante que era do tamanho exato para escrever como uma tese de Mestrado; então fiz isso, e consegui o título de Mestre ao invés de Doutora. Meu orientador conhecia a Dra. Mary Hagedorn, mas achava que ela ainda estava trabalhando no Zoológico Nacional de Washington, D.C.. Na realidade, ela estava já no Havaí, e ficou feliz em me aceitar como sua assistente aqui. Nossa pesquisa aqui tem duas vertentes, nós trabalhamos com corais, mas também trabalhamos com peixes. Então originalmente eu tinha em mente trabalhar mais com peixes no Havaí, mas desde então comecei a curtir o trabalho com os corais tanto quanto.

Ginnie e a Dra. Hagedorn trabalhando com corais-cogumelo no Havaí.

- Recifes de coral são bem sensíveis às mudanças no ambiente, como temperatura, pH, etc. e sabemos que podem ser afetados pela atividade humana. Na sua opinião, qual área de pesquisa precisa ser priorizada para entendermos este fenômeno?

Ginnie: Esta sempre parece uma questão difícil para mim, priorizar o foco de "salvar o planeta". Sem parecer que quero me livrar da questão, acho que é realmente importante nesse momento de crise crescente que percebamos a necessidade de colaboração entre os diferentes ramos, não só da ciência dos corais em particular, mas da ciência em geral. Cada mudança ambiental, se causada ou não pela atividade humana, é quase sempre ligada a um outro fator ambiental, como temperatura, pH e ciclo do carbono. Estes fatores podem afetar diferentes aspectos da biologia e fisiologia do coral e estas coisas podem afetar a ecologia de todo o ecossistema do recife de coral. É importante que as pessoas trabalhem juntas para conseguirem uma idéia geral do que pode ser feito e do que deve ser feito. Um bom exemplo disto vem do trabalho que a Dra. Hagedorn e eu nos envolvemos em Porto Rico. Nós viajamos para lá nos últimos verões para aplicar algumas das técnicas de criopreservação que aprendemos com os corais saudáveis do Havaí em espécies ameaçadas de coral lá. Entretanto, quando a gente vai para Porto Rico, trabalhamos com um grande time de aquaristas de zoológicos e aquários ao redor do mundo que vêm aprendendo quais são os requisitos necessários para que esses corais ameaçados sobrevivam e cheguem à juventude, além de outros pesquisadores de genética populacional dos corais restantes fora do recife, de forma que todos os aspectos se encaixam ao fim em prol da restauração prática dos recifes de Porto Rico, em uma ação conjunta que esperamos que comece nesse próximo verão. Eu não me canso de enfatizar o quão importante colaborações assim são para determinar o que pode ser feito para salvar os recifes de corais e o nosso planeta.

- No seu projeto de pesquisa, você está tentando fazer criopreservação de espécies de coral. Por que criopreservar é importante? O que você conseguiu até agora com a sua pesquisa?

Ginnie: Eu imagino que, idealmente, criopreservação de corais não deveria ser tão importante. Sei que soa estranho falar assim, considerando o trabalho que nós fazemos, mas o que eu quero dizer com isso é que numa situação ideal, os corais do mundo estariam em perfeita saúde e não precisariam ser guardados num banco genético desta forma. Para esclarecer, quando nós falamos sobre criopreservação de corais, ou de qualquer organismo para esse fim, significa que algumas partes do seu material genético, em geral esperma ou embriões ou linhagens celulares, estão congeladas em temperaturas super-baixas para preservar o material genético. Estes métodos existem há algum tempo e em lugares como o Zoológico Nacional e o USDA, material genético importante já tem sido crioguardado. Para algumas espécies, como as importantes para a agricultura ou para a medicina, o material é mantido para uso futuro dos humanos. Por exemplo, nossa outra linha de pesquisa lida com padronização do esperma de peixe-zebra [n.ed.: ou paulistinha, Danio Rerio]. Peixe-zebra é um importante modelo na pesquisa biomédica e possui diferentes linhagens. Manter estas linhagens vivas pode ser caro, então se pudermos criopreservar em um banco genético as mesmas, isto reduz o custo e ainda permite que as linhagens sejam reconstituídas e usadas no futuro. Corais, por outro lado, precisam ter seu material genético guardado desta forma porque estão ameaçados no ambiente natural. Este tipo de banco genético age como uma apólice de seguro, garantindo que se uma espécie de coral é extremamente reduzida na natureza, ainda haja material genético disponível dela caso precisemos no futuro restaurá-la, um processo entretanto que ainda precisa ser melhor elaborado. Isto é o que quero dizer quando acho que seria legal que minha pesquisa não fosse importante, porque eu espero que os corais do mundo possam ser salvos antes de termos que usar um material criopreservado para poder trazê-lo de volta da beira da extinção.

Neste momento, nós somos o único laboratório no mundo trabalhando com criopreservação de coral. Já conseguimos bons resultados, sendo capaz de criopreservar esperma de corais. Na realidade, esperma de espécies ameaçadas de coral com as quais trabalhamos em Porto Rico já foram armazenadas em diversas instituições nos EUA e na Europa.

- Quais são as limitações da técnica de criopreservação na atualidade?

Ginnie: Corais têm se mostrado bem difíceis de serem criopreservados. Como disse acima, nós somos capazes de congelar o esperma do coral, mas as técnicas ainda precisam ser otimizadas. Muitos fatores estão envolvidos, da taxa de congelamento à taxa de derretimento passando pelos químicos fortes onde você os congela. Nós trabalhamos tentando congelar a larva do coral, mas o processo para fazê-lo tem se mostrado bem laborioso e até agora ainda estamos nas tentativas. E nós também temos planos de tentar preservar células-tronco de coral.

- Quais são seus principais interesses fora da ciência e dos corais?

Ginnie: Fora da ciência, meus interesses são bem diversos. Quando não estou no laboratório, eu "toco" Drum & Bass e promovo alguns eventos em clubs aqui em Honolulu. Isso ocupa a maior parte do meu tempo livre. Também voluntario para a Terapia Equestre do Havaí, que é uma organização muito legal que usa cavalos como ferramenta para melhorar o corpo e a mente de crianças e adultos com diversos problemas físicos e mentais. Estando no Havaí também tento ir à praia quando dá, e até surfo um pouco.

- Sua mensagem final para os leitores.

Ginnie: Tente ser consciente do planeta em sua rotina diária. Pode ser difícil às vezes enquanto estamos ocupados e queremos nossas conveniências, mas qualquer pequena coisa que você possa fazer ajuda. Como eu disse em minha resposta sobre tentar priorizar áreas de pesquisa, todo mundo tem que trabalhar junto em tudo que acontece agora. Não é suficiente focar em reciclagem e esquecer da poluição atmosférica. Tudo precisa ser considerado, e manter isto em mente, de que cada pequeno ato que as pessoas fazem para ajudar pode ser tão importante quanto tentar criopreservar larvas de coral. Vamos todos trabalhar juntos para elaborar um planeta em que os corais vivos que temos agora em nossos oceanos possam se recuperar e florescerem, e que os corais que a gente criopreserva não sejam nunca requisitados.

- Obrigada, Ginnie, pela entrevista!

*******************
[English original, here.]

- Publicado também no Faça a sua parte.

I first saw Ginnie working at her bench in an HIMB lab. Surrounded by little eppendorf tubes, she seemed really focused on what she was doing. I decided not to disturb her at that moment. Then I learned she was working on a unique project, trying to cryopreserve corals. I thought that was fascinating - so fascinating that "needed" to be shared with more people. So I wrote her inviting for a blog interview. She delightfully accepted it, and explained a lot about her research goals, some related environmental issues and her life outside science. Please take your time to read what Ginnie Carter, biologist and DJ, has to tell about her experience with the coral reefs around the world.

*****************

- Tell us a little bit about you: how did you decide to study Biology?

Ginnie: I grew up on a horse farm in Virginia and always loved all animals. I also spent quite a bit of time each summer in San Diego, CA visiting my grandparents and went to The San Diego Zoo, the Wild Animal Park and Sea World every single year. I was always drawn to marine life in particular. When I was a senior in High School we had to do an internship as a requirement of our graduation, and I chose to do mine at the Tennessee Aquarium in Chattanooga, TN which is the largest freshwater aquarium in the world. Before my internship I had thought I was more interested in marine systems rather than freshwater, but I really ended up falling in love with freshwater fish during that time. That experience prompted me to pursue my undergraduate degree in Fisheries Science at Virginia Tech. After that I knew I wanted a graduate degree, and thought it would make me more well-rounded to go into a more biology based program, so I did so at the University of Kentucky (UK), studying the olfactory aspects of fish courtship and reproduction.

- What brought you to study corals?

Ginnie: I had never really planned to study corals, as I was mostly interested in fish, but ended up here in Hawaii rather serendipitously mid-way through my planned time at UK. I was working on my PhD, but my advisor needed to move to Taiwan in the middle. It just so happened that I had done a side project with a visiting professor that was about the right size to write up as a Master’s thesis, so I did so, and graduated with my MS instead. My advisor knew Dr. Mary Hagedorn, but thought she was still working at the National Zoo in Washington, D.C. It turned out she was out here in Hawaii, but was happy to have me come join her as her assistant here. Our research here is two sided, we work on corals, but we also work on fish as well, so I originally had more of the fish work in mind when I came, but have since really come to enjoy working with coral as well.

- Coral reefs are very sensitive to environmental changes such as temperature, pH etc. and known to be affected by human activity. In your opinion, what area of research should be prioritized to address this concern?

Ginnie: This always seems like a difficult question to me, to prioritize the focus of “saving the planet”. Without seeming to cop-out of the question, I feel it is really important that at this time of growing crisis, we see the need for collaboration among the different branches of, not only coral science in particular, but science in general. Each environmental change, whether caused by human activity or not, is almost always tied to another environmental factor, i.e. temperature and pH and the carbon cycle. These factors may affect various different aspects of the coral’s biology and physiology and then these things may affect the ecology of the whole coral reef ecosystem. It is important to have people working together to get a broad sense of what can be done and what should be done. A good example of this is some of the work Dr. Hagedorn and I have become involved in Puerto Rico. We have traveled there the past few summers to apply some of the cryopreservation techniques we have learned here in Hawaii with healthy corals to some threatened coral species there. When we go, however, we have been working in large teams with aquarists from zoos and aquaria around the world who have been learning the requirements of what these threatened corals need to survive and grow as juveniles along with other researchers who have been working on the population genetics of the remaining corals out on the reef so that all these aspects can come together to work towards restoration of the reefs in Puerto Rico, which is hopefully something that is actually getting started this summer. I can’t emphasize enough how important collaborations like this are in determining what can be done to help our coral reefs and our planet.

Ginnie and Dr. Hagedorn at work with mushroom corals in Hawaii.

- In your research project, you're trying to apply cryopreservation to coral species. Why coral cryopreservation is important? What have you discovered so far from your research on coral cryopreservation?

Ginnie: I suppose, ideally, cryopreservation of corals would not be that important. I know that sounds like a strange statement to make considering the work that we do, but what I mean by that is that in an ideal situation, the coral around the world would be in perfect health and not need to be banked down in such a way. To clarify what I mean by that, when we talk about cryopreservation of corals, or any organism for that matter, it means that some part of its genetic material, usually sperm or embryos or cell lines, is frozen at super-low temperatures to preserve that genetic material. These methods have existed for awhile and at places such as the National Zoo and USDA, important genetic material is banked this way. For some species, such as agriculturally or medically important species, the material is banked down for future use by humans. For example, our other main line of research deals with standardizing zebrafish sperm. Zebrafish are an important medical research model that has many different strains. Maintaining the strains alive can be costly, so by being able to cryopreserve and bank down the genetic material from these strains, this reduces this cost but still allows the strains to be reconstituted and used in the future. Corals, on the other hand, need to be genetically banked in this way because they are imperiled in the wild. This type of genetic banking acts as a sort of insurance policy to ensure that if a certain species of coral gets severely reduced in the wild, there is still that genetic material available in case we can figure out how to restore it in the wild in the future. This is why I say, it would be nice for this not to be important, as I hope that the corals around the world can be saved before it would come time for us to use the genetically banked material to have to bring them back from the brink of extinction, so-to-speak.
Currently, we are the only lab in the world working on cryopreservation of coral. We have come pretty far with being able to cryopreserve sperm from corals. In fact, sperm from the threatened species that we work on in Puerto Rico is currently banked down in several institutions in the US and Europe.

- What are the limitations to the technique(s) of cryopreservation at the moment?

Ginnie: Corals have proven fairly difficult to cryopreserve. As I said above, we are able to freeze coral sperm, but the techniques are still being optimized. Many factors are involved, from the freezing rate to the thawing rate to the solution and strength of solution in which you freeze. We have worked quite a bit to try to freeze coral larvae, but the process to do so has been quite lengthy and as of now, still going on. Right now, we also have plans to try to preserve stem cells from the coral.

- What are your main interests outside of coral science?

Ginnie: Outside of coral science, my interests are quite diverse. When I’m not in the lab, I spin (DJ) Drum & Bass and promote a few club events here in Honolulu. That takes up much of my free time. I also volunteer for Therapeutic Horsemanship of Hawaii, which is a really great organization that uses horses as a tool to improve the bodies and minds of kids and adults with different mental or physical issues. Being in Hawaii I always try to get to the beach as much as I can, and I even surf a little.

- A take-home message you wanna tell the blog readers.

Ginnie: Try to be conscientious of the planet in your daily lives. It can be hard sometimes as we get busy and want our conveniences, but any little thing you can do helps. Just like I said in response to trying to prioritize research areas, everyone has to work together on everything that is going on right now. It isn’t enough to focus on recycling and forget about air pollution. Everything needs to be considered, and keeping that in mind, every little thing that everyday people do to help out can be just as important as trying to cryopreserve coral larvae. Let’s all work together towards making a planet in which the live corals we have right now in our oceans bounce back and thrive and the coral we cryopreserve is never needed.

- Thank you very much, Ginnie!

***************

[Em português, aqui.]