A diversidade e a abundância de quitrídios na Calota de Gelo da Groenlândia

Vida oculta em uma calota de gelo derretendo

A superfície da Calota de Gelo da Groenlândia pode parecer um deserto congelado, mas na verdade abriga um mundo microscópico movimentado. Florescimentos escuros de algas do gelo aceleram o derretimento ao absorverem a luz solar, e este estudo explora seus inimigos fúngicos pouco conhecidos: fungos nadadores minúsculos chamados quitrídios. Ao rastrear onde esses fungos vivem, quão abundantes são e quão diversas são suas linhagens, os pesquisadores revelam uma teia de vida invisível que pode influenciar a rapidez com que o gelo da Groenlândia desaparece em um clima em aquecimento.

Fungos minúsculos com papel grande

Os quitrídios são fungos simples que produzem esporos microscópicos com cauda capazes de nadar na água. Pelo mundo, muitos quitrídios atacam algas, perfurando suas células e alimentando-se delas, enquanto outros reciclam material morto. No gelo da Groenlândia, algas de pigmentação escura do gênero Ancylonema revestem a superfície no verão, ajudando a escurecer o gelo e aumentar o derretimento. Observações anteriores sugeriam que quitrídios infectam essas algas, mas ninguém havia medido quantos estão presentes ou quantos tipos diferentes existem pela calota de gelo.

Amostrando a pele viva do gelo

A equipe coletou amostras de quatro regiões da Groenlândia entre 2019 e 2023, abrangendo do sul ao norte e do leste ao oeste. Eles se concentraram em três tipos principais de habitat superficial: “gelo escuro”, os centímetros superiores de gelo ensolarado rico em algas; manchas brilhantes de neve vermelha e verde; e poças cheias de água chamadas buracos de crioconito, que contêm sedimento escuro e comunidades microbianas densas. Eles congelaram e filtraram o material, depois extraíram material genético para ler os genes do pequeno subunidade do RNA ribossomal que atuam como códigos de barras para diferentes organismos. Em uma campanha concentrada em 2022, amostraram repetidamente as mesmas manchas de gelo escuro e buracos de crioconito próximos ao longo de três semanas, e usaram um método de contagem de DNA chamado qPCR para estimar quantas cópias de genes de quitrídios estavam presentes ao longo do tempo.

Um bosque de novos ramos fúngicos

Quando os pesquisadores montaram e compararam as sequências gênicas fúngicas, recuperaram 99 sequências de comprimento total pertencentes a grupos fúngicos de ramificação precoce, incluindo os quitrídios. Ao posicionar essas sequências em árvores evolutivas detalhadas, mostraram que a maioria das linhagens pertencia a quatro ordens principais de quitrídios, com uma parcela menor vinda de dois grupos fúngicos relacionados. De forma marcante, apenas duas sequências correspondiam claramente a espécies conhecidas; o restante era distinto de quaisquer fungos descritos. Dependendo do limiar de similaridade usado, a equipe identificou entre 63 e 81 linhagens potencialmente novas. Muitas dessas foram encontradas tanto no gelo escuro quanto na neve colorida, e frequentemente se assemelhavam a fungos não cultivados previamente detectados em outros ambientes frios, como solos alpinos, gelo marinho e gelo glacial em outras partes do mundo. Isso sugere que uma radiação ampla, mas em grande parte sem nome, de fungos quitrídios prospera em habitats gelados.

Observando populações fúngicas subirem e caírem

As medições por qPCR da estação de derretimento de 2022 revelam que os quitrídios são muito mais abundantes no gelo escuro do que nos buracos de crioconito—aproximadamente uma ordem de magnitude maior. Ao longo de 21 dias, as cópias de genes de quitrídios em amostras de gelo escuro oscilaram substancialmente, enquanto os níveis nos crioconitos permaneceram relativamente estáveis. Quando a equipe comparou os sinais de quitrídios com a comunidade total de micróbios, descobriram que os quitrídios representavam em média cerca de 2,6% dos organismos ativos no gelo escuro, mas apenas cerca de 0,5% nos crioconitos. Dentro do gelo escuro, um grupo, os Mesochytriales, destacou-se como especialmente ativo. Algumas dessas linhagens são estreitamente relacionadas a quitrídios conhecidos por infectar algas da neve, sugerindo que podem ser parasitas tanto de algas da neve quanto de algas do gelo glacial na Groenlândia.

O que esses microrganismos podem significar para o derretimento

Embora o estudo não meça diretamente a infecção de células algais individuais, a combinação de alta diversidade de quitrídios, forte presença em gelo rico em algas e ligações com parasitas de algas conhecidos sugere que esses fungos poderiam ajudar a regular florescimentos de algas que escurecem a calota de gelo. Se os quitrídios reduzirem a biomassa algal em momentos críticos, podem retardar ligeiramente o escurecimento da superfície; se reciclarem matéria orgânica de forma eficiente, podem, em vez disso, impulsionar mais crescimento microbiano. Os autores argumentam que identificar quais espécies de quitrídios infectam quais algas, e como suas populações variam ao longo da estação de derretimento, será crucial para entender esse controle "de cima para baixo" oculto. O trabalho fornece o primeiro mapa quantitativo e evolutivo dos quitrídios pela calota da Groenlândia, preparando o terreno para pesquisas futuras sobre como parasitas microscópicos podem influenciar sutilmente o destino de uma calota de gelo gigante.

Citação: Perini, L., Zervas, A., Feld, L. et al. The diversity and abundance of chytrids on the Greenland Ice Sheet. Sci Rep 16, 11175 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41468-5

Palavras-chave: Calota de Gelo da Groenlândia, algas do gelo glacial, fungos quitrídios, ecossistemas supraglaciais, diversidade microbiana