Ondas de calor marinhas deslocam a produtividade primária líquida dos oceanos dos trópicos em direção aos polos

Por que as ondas de calor oceânicas importam para a vida marinha e para as pessoas

Explosões recentes de calor extremo no oceano, conhecidas como ondas de calor marinhas, não são apenas desconfortáveis para as criaturas marinhas. Elas estão silenciosamente reordenando onde o oceano produz a maior parte da matéria vegetal que sustenta a vida. Este estudo mostra que, durante esses períodos quentes, o motor das teias alimentares marinhas se desloca para longe dos trópicos e em direção aos polos, com implicações importantes para a pesca, o armazenamento de carbono e as comunidades costeiras que dependem do mar.

Motores ocultos da vida no mar

Na base da teia alimentar oceânica estão pequenas plantas planctônicas chamadas fitoplâncton. Juntas, elas realizam a produção primária líquida, o processo de transformar luz solar e nutrientes em matéria orgânica que alimenta desde peixes pequenos até baleias, ao mesmo tempo que ajuda a regular o ciclo do carbono da Terra. Essa produtividade é distribuída de forma desigual. Regiões costeiras e áreas onde águas profundas ricas em nutrientes sobem à superfície são especialmente produtivas, e muitas dessas zonas coincidem com grandes ecossistemas marinhos, os mares costeiros movimentados que sustentam quase toda a captura pesqueira global.

O que acontece quando o oceano aquece

Ondas de calor marinhas são episódios duradouros em que as águas superficiais ficam muito mais quentes do que o habitual. Usando registros de satélite de 1998 a 2018 e dados de reanálise oceânica, os autores compararam períodos “quentes” ordinários com verdadeiras ondas de calor marinhas. Eles examinaram como temperatura, luz e nutrientes se combinam para alterar a produtividade oceânica e separaram as mudanças diretamente ligadas à temperatura daquelas impulsionadas por outros fatores, como correntes em deslocamento, comunidades planctônicas ou suprimento de nutrientes. Essa abordagem permitiu ver não apenas quanto a produtividade mudou, mas também quais tipos de processos foram mais responsáveis.

Uma inclinação global dos trópicos para os polos

A análise revelou um padrão marcante. Durante ondas de calor marinhas, a produtividade cai consistentemente em águas tropicais e subtropicais de baixa latitude, mas aumenta em latitudes mais altas e em muitas regiões costeiras. No geral, os oceanos de baixa latitude perdem de 4 a 10 por cento de sua produtividade típica, enquanto as águas de alta latitude ganham de 4 a 21 por cento. Grandes ecossistemas marinhos respondem de forma especialmente intensa, com anomalias de produtividade quase o dobro da média global. Isso significa que, durante eventos extremos de aquecimento, o “cinturão verde” de atividade do oceano desloca-se temporariamente para os polos, redistribuindo as regiões que mais alimentam as teias alimentares marinhas e sustentam a pesca.

Por que diferentes regiões reagem de maneiras opostas

A resposta contrastante se resume às condições de base. Os mares tropicais e subtropicais são quentes, bem iluminados e cronicamente carentes de nutrientes. O aquecimento adicional da superfície tende a reforçar a estratificação da coluna de água, interrompendo o reabastecimento de nutrientes vindos debaixo, afinando as populações de fitoplâncton e reduzindo a produtividade. Regiões de alta latitude e muitas zonas de afloramento, por outro lado, partem de condições mais frias e ricas em nutrientes, mas mais limitadas pela luz. Nesses lugares, os mesmos padrões meteorológicos que geram ondas de calor marinhas frequentemente também clareiam os céus e aumentam os níveis de luz. Como os nutrientes são relativamente abundantes, o fitoplâncton pode tirar proveito das condições mais claras, de modo que a produtividade pode se manter estável ou aumentar mesmo com a elevação das temperaturas.

Quando a temperatura assume o papel principal

Em condições quentes ordinárias, a maioria das oscilações ano a ano na produtividade é governada por processos que não se alinham perfeitamente com a temperatura, como alterações complexas nas teias alimentares. Durante ondas de calor marinhas, esse equilíbrio muda. Em quase quatro quintos do oceano global e na maioria dos grandes ecossistemas marinhos, as variações de produtividade tornam-se fortemente ligadas a quão quentes estão as águas superficiais. Isso não significa que a temperatura por si só controle a biologia, mas mostra que muitas respostas físicas e ecológicas ficam agrupadas com o calor, deixando os ecossistemas menos flexíveis em como respondem.

O que isso significa para o oceano do futuro

À medida que a mudança climática torna as ondas de calor marinhas mais frequentes, mais longas e mais intensas, é provável que o oceano experimente episódios repetidos em que a produtividade é suprimida em baixas latitudes pobres em nutrientes e impulsionada em altas latitudes mais frias e ricas em nutrientes. Essa inclinação emergente suscita preocupações para regiões tropicais e subtropicais, onde muitas comunidades costeiras já dependem fortemente dos recursos marinhos. O estudo destaca que, para entender e gerir os futuros ecossistemas marinhos, cientistas e formuladores de políticas devem levar em conta não apenas o aquecimento gradual, mas também os extremos agudos e de curta duração que podem reorganizar temporariamente onde o oceano realiza a maior parte de seu trabalho biológico.

Citação: Bian, C., Zhao, Z., Holbrook, N.J. et al. Marine heatwaves shift ocean net primary productivity from the tropics toward the poles. Nat Commun 17, 4624 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-71238-w

Palavras-chave: ondas de calor marinhas, produtividade oceânica, fitoplâncton, mudança climática, grandes ecossistemas marinhos