MARTIN HOVLAND e PÅL B. MORTENSEN

Recifes de Coral

NORUEGUESES e

processos no fundo do ma r

EDITORA JOHN GRIEG

Recifes de Coral

NORUEGUESES e

processos no fundo do mar

Seja bem-vindo a uma viagem submarina.

Uma viagem que faria o Capitão Nemo sentir inveja.

Os autores, Martin Hovland (à esq.) e Pål B. Mortensen, a bordo do "Seaway Commander" sobre os recifes do duto de Halten no verão de 1997. O veículo operado remotamente "Solo" ao fundo, recém pousou no convés com amostras biológicas extraídas dos recifes que vivem a 300 metros de profundidade.

MARTIN HOVLAND e PÅL B. MORTENSEN

Recifes de Coral

NORUEGUESES e

processos no fundo do mar

EDITORA JOHN GRIEG

Índice Prefácio Sumário em inglês Introdução

Recifes de coral 13 Recifes de coral

noruegueses30 A biodiversidade 65

Os corais (Anthozoa) Biologia geral dos corais Anatomia Reprodução Alimentação Esqueleto Produção Corais tropicais Ameaças aos recifes tropicais Recifes de corais noruegueses Equipamentos e métodos Draga de fundo Pegadores e coletores de testemunhos Ecobatímetro Sonar e sísmica de águas rasas ROV e submarinos tripulados

O fundo do mar e dos fiordes Geologia Paisagem Recifes de coral na plataforma continental Os recifes do duto de Halten Tamanho e formato Idade Geologia e geoquímica O recife de Sula Os recifes da fossa de Træna Tamanho e densidade Os recifes ao largo da ilha de Fedje Recifes de coral nos fiordes O recife de Fugløy Stjernsund O recife de Agdenes O recife de Tautra O recife no Beitstadfjord O recife no Osterfjord

A diversidade genética em recifes de coral Construção do recife Composição de espécies e estrutura da colônia Diversidade biológica em recifes de Lophelia Zonas da fauna em recifes de Lophelia Outras espécies típicas de recifes de Lophelia Esponjas (Porifera) Corais (Cnidaria) Minhocas ou vermes do mar (Polychaeta) Lagostas (Crustacea) Moluscos (Mollusca) Estrelas do mar (Echinodermata) Outras espécies As ameaças aos corais Espécies comerciais de peixes Outros aproveitamentos dos animais dos recifes Diferenças globais na diversidade de espécies dos recifes de coral

Recifes de águas profundas no mundo 50

Os pioneiros das descobertas Ocorrências no Oceano Atlântico Os recifes de Campos O golfo do México O recife da Florida A elevação de Blake Orphan Knoll, Terra Nova A bacia de Porcupine O planalto de Rockall Os bancos de Færøy Ocorrências no Oceano Pacífico

O ambiente físico e químico dos recifes 85

A vida sem luz 97 Os recifes noruegueses são dependentes de exsudações? 125

Temperatura, salinidade e correntes Temperatura Salinidade Correntes Oxigênio Profundidade da água, geografia e

outras variáveis Pesquisas em aquário Petróleo e recifes de coral – alguma conexão? A elevação de Sula A fossa de Træna A ilha de Fedje Recifes de coral tropicais ao largo de Belize Recifes de coral no Golfo do México Recifes de coral sobre vulcões de lama A relação dos recifes com o substrato

Carbono e formas de vida primitiva Carbono Isótopos O que os isótopos nos dizem sobre a alimentação de Lophelia? O que é petróleo? Metano bacteriano Formas primitivas – procariotes e eucariotes Exsudações em Tommeliten Produção primária em escuridão total Quimiossíntese bacteriana (ecossistemas nas bacias de Manus e Lau) Colônias de animais dependentes de hidrocarbonetos no Golfo do México Produção industrial de bio-proteínas Análogos fósseis Os recifes fósseis na Argélia As formações Kess-Kess, Marrocos Biohermas fósseis no Canadá ártico Os recifes de carbonato de Waulsort, Dickinson, USA. Outras condições, físicas, químicas e biológicas Movimentos nas águas subterrâneas (hidrologia) Exsudações de águas subterrâneas no fundo do mar Hidrologia dos fiordes Águas subterrâneas em lagos internos Águas subterrâneas numa laguna A bomba das marés A importância das exsudações para a vida de animais marinhos O lago Van, Turquia O Crater Lake, USA O vulcão de lama Håkon Mosby Animais de quimiossíntese no Skagerrak Outros processos hidráulicos Hidrocarbonetos e acumulação

Hidratos de gás no fundo do mar Forças tectônicas e atividade hidráulica

Teorias estabelecidas A teoria hidráulica O efeito de atividade hidráulica aumentada

Epílogo Agradecimentos Lista de espécies no recife de Lophelia Referências Sobre os ícones e as figuras Endereços na Web Fotos em estéreo

EDITORA JOHN GRIEG 1999 ISBN 82-533-0288-6 Impressão/reprodução: John Grieg AS Encadernação: Bokbinderiet Johnsen AS Diagramação gráfica: Olaf G. Hexum Rune Kvamme Distribuição: FAGBOKFORLAGET AS Fagerdalen 6 5039 Bergen Noruega e-mail: fagbokforlaget@fagbokforlaget.no Foto da capa: Uma das primeiras fotos tiradas dos recifes de coral ao largo da Noruega central com um ROV (Statoil, 1990, M. Hovland). Foto da página 1: Fotografia tirada no cume de um recife de coral norueguês mostrando o coral pétreo construtor de recifes Lophelia pertusa, um peixe vermelho, um caranguejo, uma lagosta e um coral mole tipo arbusto. Foto tirada pela Statoil (projeto duto de Halten) a 300 metros de profundidade na plataforma continental da Noruega central, a 75 km ao norte da cidade de Kristiansund. Para Målfrid e Lene, Magnus, Tore, Mina Cornelia, Henrik, Isak e Alf.

Os Autores MARTIN HOVLAND (Dr. Phil.) É profissionalmente mais conhecido como autor do livro inglês sobre as crateras (“Pockmarks”) no fundo do mar, 1988. Ele é especialista em geologia marinha da Statoil (a empresa estatal de petróleo da Noruega) e trabalhou com cartografia e projetos no fundo do mar por mais de 20 anos. Além de lecionar sobre as condições do fundo do mar em nível de universidade, ele participa do painel de segurança do Ocean Drilling Program (ODP) (Programa de Perfuração no oceano). Ele também é autor de muitos artigos científicos. PÅL B. MORTENSEN (Cand. Scient) É pesquisador do Instituto de Pesquisas Oceanográficas em Bergen e trabalhou com biologia marinha, taxonomia e ecologia por mais de 10 anos. Anteriormente, foi estagiário no Instituto da Pesca e Biologia Marinha da Universidade de Bergen. Atualmente, ocupa-se principalmente com a conclusão de seu doutorado sobre os corais de águas profundas nos fiordes e na plataforma continental, sua biologia e ecologia.

7

PREFÁCIO “Recife de coral?” – Os pensamentos vão automaticamente para praias tropicais com cores luxuriantes e diversidade de formas e vida. Recifes de coral têm fascinado e inspirado pesquisadores e outros curiosos em todos os tempos. Quando Charles Darwin fez a sua famosa expedição a bordo do navio “Beagle”, no ano de 1830, era permitido a poucos europeus vivenciar este tipo de natureza. Não é nestes recifes de coral que nos concentraremos neste livro, mas em recifes de coral que somente vivem em águas profundas e que somente são acessíveis com equipamentos especiais. Estes são quase tão coloridos e espetaculares e existem em águas nórdicas, fora do alcance da luz solar. É principalmente o mapeamento submarino moderno, realizado sob comando, entre outros, da Statoil (a empresa estatal de petróleo da Noruega) que “trouxe à luz” novamente os corais de águas profundas. No decorrer do período 1990 – 1999, a Statoil formou uma coleção única de fotos, filmagens em vídeo, amostras e outras formas de registro do ambiente do fundo do mar no qual crescem estes tipos de corais. O ano de 1997 foi declarado “O Ano Internacional dos Recifes” pela Iniciativa Internacional de Recifes de Coral, um grupo de pesquisadores que trabalha pela preservação de recifes de coral tropicais. Mesmo que no Atlântico norte existam milhares de recifes de coral, do tamanho de casas normais, estes não estão incluídos entre os recifes do mundo. O motivo é que, de modo geral, são “invisíveis”. Não podem ser vistos a partir de um avião ou satélite, ao contrário dos recifes tropicais, que ficam “à flor” da água e podem ser estudados diretamente. Com os corais de águas frias, estamos diante de um biótopo ou uma colônia de animais ligada a muitas questões ainda não respondidas. A intenção deste livro é descrever e explicar os nossos resultados do mapeamento e do estudo de recifes de coral na plataforma continental ao largo da Noruega central. Em primeiro lugar queremos tornar os recifes mais conhecidos em geral; depois queremos tentar esclarecer o que determina a distribuição de corais de águas profundas e a formação dos recifes. Cabe aqui uma citação do livro “Oppdagerferden (A viagem de descobrimento)” do professor de meteorologia Carl Ludvig Godske: “O pesquisador de campo sente-se um tanto envergonhado quando seus resultados imprecisos, na maioria das vezes ainda provisórios, são comparados com as fórmulas ou curvas de seus colegas elegantes”. Da mesma forma, como o verdadeiro pesquisador naturalista das ciências naturais, ele também tem o seu orgulho profissional. Até por causa da alegria de estar próximo à Natureza, uma alegria que sempre se renova e se aprofunda em viagens de pesquisa e expedições, para o Ártico e a Antártida, para o Himalaia e Uganda. Mas não é necessário viajar tão longe. Nosso próprio país abriga tamanha diversidade de tarefas que, também para a Noruega, valem as palavras de André Bjerke:

Godske 1971

“...que nosso globo ainda é desconhecido.”

“Mesmo com as enormes quantidades de dados que já reunimos, podemos dizer que a topografia da lua, incluindo a de seu lado oculto, é mais conhecida que a do fundo do mar.”

MEKEL 1983

8

SUMÁRIO Recifes de coral de águas profundas e processos no fundo do mar. Título em norueguês: Norske koralrev – og prosesser i

havbunnen. Uma exploração moderna de recifes de coral grandes e exóticos na plataforma continental da Noruega, uma análise de dados históricos e uma visão geral de recifes de águas frias similares no mundo.

“Recifes de coral ao norte do Círculo Polar? – Você deve estar brincando!”, o jornalista da United Press International desatou a rir quando ouviu falar dos recifes de coral em águas norueguesas. Como muitos outros, nós também acreditávamos que recifes de coral pertencem somente a áreas tropicais e subtropicais do globo, longe de nossas águas frias. – Mas então, por sorte, encontramos um em julho de 1982, próximo à ilha Fugløy, ao norte de Tromsø e do Círculo Polar.

Neste livro, levaremos você a uma viagem guiada para alguns dos exóticos recifes de coral da Noruega, desde ao norte de Tromsø, até a plataforma continental ao largo da Noruega central, para dentro do complexo sistema de fiordes do Trondheimsfjord, para o arquipélago ao largo de Bergen e para locais ao largo da Nova Zelândia, do Golfo do México, da costa do Brasil e para a Dorsal Meso Atlântica em águas de 2000 metros de profundidade. Apesar dos corais e dos recifes de águas frias serem conhecidos da ciência há mais de 200 anos, somente agora, com a ajuda de modernos equipamentos de investigação submarina, é que foi possível reunir uma quantidade abrangente do que realmente conhecemos sobre estas misteriosas colônias que parecem desafiar toda racionalidade para sua existência.

O recife mais antigo descoberto na costa da Noruega central tem, pelo menos, 8600 anos de idade e continua crescendo no mesmo local, elevando-se 25 metros acima do fundo do mar adjacente de argilas morainicas. Espalhando-se por 50 metros para cada lado, como uma pirâmide viva, o recife contém mais de 250 espécies diferentes de macrofauna. Cardumes de peixes Sebastes viviparus e S. marinus pairam sobre o recife e Pollachius virens maiores e Brosme brosme dentudos nadam entre

as coloridas colônias à procura de crustáceos e outra comida. O organismo construtor de recifes é o coral pétreo Lophelia pertusa que constrói grandes colônias bulbosas que crescem até dois metros lateralmente, antes de rachar e quebrar por causa do excesso de peso e da bio-erosão. A Lophelia pertusa branca e rosa e a espécie similar Madrepora oculata vivem em ambos os lados do oceano Atlântico e em partes dos oceanos Mediterrâneo e Pacífico. Estes bem sucedidos construtores de recifes são amplamente distribuídos, mesmo que seletivos quanto ao local que escolhem para suas construções duradouras. Parece haver uma íntima ligação entre o local escolhido e sua geologia subterrânea e a topografia do fundo do mar. Ligações similares também foram encontradas em espetaculares recifes fósseis de coral de águas frias estudados recentemente no Saara da Argélia.

Nós discutimos teorias sobre porque os corais se estabelecem e crescem nestes locais, incluindo teorias que focalizam a turbulência hidrodinâmica e a topografia do fundo do mar. Nossas análises, considerações e alguns fatos, nos levaram a apresentar uma nova teoria que chamamos de teoria hidráulica. Esta leva em conta a suspeita de uma contribuição de fluidos químicos e orgânicos do ambiente do sub-fundo do mar. Sugerimos que esta contribuição de nutrição sub-superfície sustenta um estoque local de microorganismos e presas, ou sustenta a formação de esqueletos de coral por meio de modificação química do ambiente local. Uma tradução para o inglês de todas as legendas de figuras deste livro está disponível, a pedido. Vide na página anterior o endereço do distribuidor.

INTRODUÇÃO

“Lophelia é o coral que rompe todas as regras. É um típico coral duro, formado por uma colônia de pólipos individuais que somente são encontrados em águas frias profundas. Ao contrário das espécies tropicais, Lophelia não possui as chamadas zooxantelas (algas simbiontes) e, com isso, não é dependente da luz solar.”

(ROBERTS 1997)

Lophelia pertusa “Recifes de coral ao norte do Círculo Polar? – você está brincando!” exclamou o

jornalista da United Press International, quando ficou sabendo que existiam recifes de corais exóticos ao largo da costa no norte. Como a maioria dos outros, nós também acreditávamos que isto era algo que somente existia em águas tropicais e subtropicais, muito longe de nossa costa fria. Mas, por mera casualidade, a Statoil encontrou, em julho de 1982, um recife junto a Fugløya (70º14'N, 21º15'E) ao norte de Tromsø.

Estávamos fazendo o mapeamento do fundo do mar para a futura colocação de uma tubulação de gás a partir do campo de Askeladden no Mar de Barent, com a “Master Surveyor”, uma traineira reformada. O trabalho era realizado com um sonar de varredura lateral rebocado pelo barco. Foi quando encontramos repentinamente uma estranha estrutura em forma de cone no fundo do mar na saída do Ullsfjord, a 120 metros de profundidade. A estrutura foi repetidamente marcada no registro do sonar e no ecobatímetro. Esta era uma estrutura natural ou foi colocada pelo homem?

Era maior que uma casa comum, aprox. 50 metros de diâmetro e 15 metros de altura. Era circular na base e subia em ponta, como um cone. Estava sobre uma pequena elevação num declive de uma bacia sedimentar mais profunda, a aproximadamente, 280 metros de profundidade. Paramos o barco e nos apressamos ao convés da popa para recolher o sonar de varredura. Depois preparamos o coletor de testemunhos. Este é um tubo de 3 metros de comprimento com 500 kg de chumbo em cima, que é usado para recolher amostras do fundo. No cabo, logo acima do próprio coletor de amostras, prendemos um pequeno transponder. Ele nos diria exatamente a posição do coletor quando começássemos a largá-lo nas profundezas.

Logo o coletor de amostras estava suspenso a 100 metros de profundidade, justo acima do topo do cone antes de ser solto em queda livre até que o cabo deixou de estar esticado. Quando começamos a recolhê-lo, aumentou nossa tensão. A maioria de nós achava que havíamos "dado um fora" e que somente traríamos uma gosmenta amostra de lodo. Mas a sorte estava do nosso lado, e a surpresa foi grande quando o conteúdo do tubo de amostras demonstrou ser de pedaços de coral duro que faziam barulho ao cair do tubo de aço no convés. Alguns pedaços eram totalmente brancos, outros, cor-de-rosa claro. Uma película de muco límpido sobre os pedaços indicou que os corais estavam vivos lá no fundo na escuridão, a 120 metros de profundidade.

Como o fundo do mar em geral é desconhecido, um mapeamento detalhado também envolve uma tentativa de entender os processos ativos no mesmo. Aqui havíamos encontrado um grande objeto desconhecido, no meio do traçado de um potencial gasoduto.

Mapeamento com sonar de varredura lateral rebocado pelo barco “Master Surveyor”. Em 1982, ele encontrou um recife de coral junto a Fugløya, Finnmark.

9

Uma grande e bonita colônia de Lophelia pertusa (2 metros de diâmetro), da região do banco de Halten.

Por isso o mini-submarino “Scorpio” de controle remoto foi preparado para o mergulho. Uma viatura destas, que normalmente é chamada de ROV (do inglês: Remotely Operated Vehicle = Veículo operado remotamente), é um veículo quadrado e desengonçado de 2-3 metros de comprimento e 2 metros de altura. É, no entanto, o sonho de toda a turma, pois abre a possibilidade de ver o que existe no fundo do mar. Para nós, um ROV é uma ferramenta essencial. Ele é usado em áreas nas quais não conseguimos interpretações uniformes com os métodos usuais tais como sonar de varredura lateral, sísmica rasa e ecobatímetro.

Depois de meia hora, o Scorpio estava no fundo, a cerca de 100 metros do cone e apareceram areia e pedras espalhadas nas telas de vídeo a bordo do “Master Surveyor”. Naquela vez, tínhamos somente uma câmera de vídeo em preto e branco, mas tivemos a oportunidade de tirar fotos com uma câmera a cores. Um ROV anda a uma velocidade de cerca de 2 nós (aprox. 4 km por hora), de modo que foi imensamente palpitante esperar que o Scorpio chegasse naquilo que agora havíamos constatado que era um grande recife de águas frias.

Mesmo em preto e branco, foi uma visão totalmente inesperada e imponente que vimos quando o monótono e plano fundo do mar deu lugar a um abrupto aclive constituído por grandes formas brancas e redondas de corais vivos. O aclive íngreme estendia-se para os lados e para cima, para fora do limitado ângulo de visão. Aqui estávamos, portanto, no sopé de uma enrme estrutura de corais, muito ao norte do círculo polar.

10

O fundo do mar se transforma

de monótono fundo plano em

íngreme inclinação viva junto

ao recife de Fugløy.

Os operadores ingleses do ROV quase não acreditaram em seus próprios olhos. Mesmo possuindo longa experiência com inspeção submarina detalhada, nunca haviam visto algo semelhante.

Com o Scorpio, tiramos fotografias junto ao sopé, no meio do aclive e no topo onde o recife era mais imponente. Nestas fotografias coloridas, dava para ver nitidamente que havia várias espécies no recife, além do coral branco e rosa. Além disso, havia muitos peixes que nadavam para dentro e para fora e observavam a estranha criatura com as fortes luzes. Por telefone, contamos ao professor Tore Vorren na Universidade de Tromsø sobre nossa descoberta. Ficamos sabendo que os corais nesta região já eram conhecidos anteriormente e que as variantes branca e rosa pertencem à mesma espécie e têm o belo nome de Lophelia pertusa (Linné). Nesta região, parece que existem vários recifes de coral. Foram coletadas amostras por pesquisadores da Universidade de Tromsø que até são usadas nas aulas da universidade.

Como tantos outros, nós também nos admiramos com a existência de recifes de coral em águas tão profundas e frias, para não falar de tão ao norte.

11

Desenho de um recife do banco de

Halten, de acordo com a primeira

impressão depois do exame com o

ROV (ROV = Remotely Operated

Vehicle, veículo operado

remotamente). Este se assemelha

ao primeiro recife que

encontramos junto a Fugløy.

Neste livro fizemos uma tentativa de reunir todo conhecimento moderno possível sobre o ambiente de águas profundas e sobre as condições de onde vivem os recifes de águas frias, não somente em águas norueguesas, mas em também outros lugares onde foram relatados recifes similares. Esta compilação levou tempo, mas foi muito interessante. Esperamos que o leitor encontre algo de interesse neste livro que, em alguns pontos, pode conter pontos de vista controversos, que são os dos autores e que, de nenhuma forma, refletem opiniões gerais, seja da Statoil ou do Instituto de Pesquisas Oceanográficas.

Do seu local no fundo do mar profundo no reino morto dos peixes elétricos, eles crescem imperceptivelmente geração após geração, camada sobre camada através de milhares de anos, até que repentinamente, como um grito de júbilo, aparece a relampejante luz ...

ROLF JACOBSEN 1985

12

RECIFES DE CORAL

Os recifes de coral são as maiores estruturas biológicas do mundo, e

representam habitats únicos com uma grande variedade de corais, outros animais invertebrados, peixes e algas. A denominação “recife de coral” é tradicionalmente mais usada com relação a grandes formações tropicais de águas rasas construídas por corais. Nós optamos por também usar esta denominação para as construções dos corais de águas profundas, já que em tamanho e aparência lembram mais um recife de coral do que outra coisa, apesar de ficarem em grandes profundidades e não representarem perigo para navios.

“Os arquitetos, designers, construtores e operários de construção num recife de

coral são classificados pela zoologia no grupo de animais Anthozoa ou Cnidaria”. Assim Isobel Bennett (1971) introduz suas considerações sobre como se formam os recifes de coral. Apesar de os recifes noruegueses se localizarem em escuridão quase total e em águas frias, eles constroem seus recifes da mesma maneira que os tropicais, isto é, produzindo um esqueleto calcário. Nos recifes noruegueses é principalmente o coral pétreo Lophelia pertusa que constrói os recifes.

Um típico recife de Lophelia é composto por uma quantidade de diferentes

animais vivos e uma elevação de seus restos mortais. Muitas vezes é constituído de três zonas diferenciadas. Em baixo há novos sedimentos misturados com restos de esqueletos mortos. Nesta zona, a vida animal é dominada por diversas espécies de esponjas. Subindo alguns metros no recife, outras espécies de animais assumem, muitas vezes dominadas por corais córneos (que inclui corais chiclete). Na metade superior do recife domina o coral Lophelia com suas grandes colônias circulares. Elas se estendem por cima e lado a lado, com diferentes corais moles e misturados a esponjas.

O organismo individual que constrói seu esqueleto externo de carbonato de

cálcio branco (mesmo material do tártaro, CaCO3) é um pólipo de coral com um centímetro de tamanho, semelhante a uma anêmona. Junto com os pólipos vizinhos, forma o esqueleto que tem um crescimento de cerca de 6 mm por ano. Eles se estendem para cima como galhos de uma árvore. Os troncos destas “árvores” raramente ficam mais longos que 5 cm antes de se bifurcarem em vários galhos. Uma longa série destes galhos quebraria facilmente, se não fosse pela aptidão do coral de fundir o esqueleto com outros galhos sobre os quais se apóia.

“Apesar de o mar cobrir 71

por cento da superfície da

Terra, uma área de somente

0,2 por cento abriga uma

quarta parte de todas as

espécies de animais

marinhos. Os corais, para

falar de forma

melodramática, são a alma

do mar, e o mar é a mãe de

toda a vida.”

LE PAGE 1998

13

Fundo do mar comum no banco de Halten. O peixe, Brosme brosme, tem cerca de 1 metro de comprimento. As pedras são de uma moraina erodida depositada no fundo do mar há cerca de 12.000 anos.

Desta maneira, os pólipos constroem colônias. Cada colônia pode ter até 2 metros de altura e um diâmetro de vários metros sem quebrar. Atingem este tamanho depois de cerca de 300 anos. Depois, as colônias começam a desenvolver problemas mecânicos devido ao crescimento, idade e volume. Os esqueletos internos, mais antigos, são expostos ao ataque de esponjas perfurantes. O resultado é que a colônia racha ao meio. Muitas vezes, podem ser encontrados pedaços destas colônias destruídas até junto ao sopé de um recife, mas a maior parte dos blocos quebrados se apóia contra outros blocos de coral e permanece em algum lugar da inclinação. Se um bloco destruído conseguir um local vantajoso em relação à corrente e à sedimentação, ou se não cair de cabeça para baixo, pode dar origem a novas colônias grandes. Esta é uma das formas de crescimento dos recifes. Mas, em razão desta constante fragmentação e destruição, o crescimento real dos recifes é de somente um quinto da velocidade de crescimento dos galhos de coral, ou cerca de 1 – 2 mm por ano. Squires (1964) estabeleceu um modelo baseado em estudos de recifes fósseis de águas profundas na Nova Zelândia com respeito à evolução do crescimento de recifes de coral de águas profundas, desde a fase de colônia até a formação de um recife. Ele encontrou a mesma ordem de grandeza de crescimento de recifes: alguns mm de crescimento por ano.

14

CLASSIFICAÇÃO DOS CORAIS (ANTHOZOA)

O sistema de denominação que é usado na zoologia foi introduzido pelo botânico sueco Carl von Linné (Systema Naturae 1758). Cada espécie tem dois nomes latinos, um nome de gênero e outro de espécie. Este sistema representa a estrutura da taxonomia (descrição e classificação das espécies), com algumas reclassificações e aditivos. A classificação é hierárquica com os reinos Plantae (reino vegetal) e Animalia (reino animal) como unidades superiores. Na zoologia temos a seguinte divisão principal, exemplificada aqui com o nosso coral de águas frias Lophelia pertusa, e o ser humano:

Categorias Taxa Reino Animalia (reino animal) Animalia O primeiro desenho do Phyllum (ramo) Cnidaria (celenterados) Chordata (vertebrados) coral pétreo Lophelia Classe Anthozoa (corais) Mammalia (mamíferos) pertusa de Johan Ernst Ordem Scleractinaria (corais pétreos) Primates (Primatas) Gunnerus (1768). Família Carophyllidae Hominidae (Homem) Gênero Lophelia Homo Espécie Lophelia pertusa Homo sapiens

Nos tempos de Linné, considerava-se que os corais um ser intermediário entre vegetais e animais e os chamava de Zoophyta. Corais pétreos (Scleractinia) e corais córneos (Gorgonacea) representam grupos taxonômicos de animais celenterados (Cnidaria). Os celenterados são subdivididos em três classes: hidróides (Hydrozoa), medusas (Scyphozoa) e corais (Anthozoa).

As duas espécies mais comuns de corais de águas profundas no nordeste do Atlântico são Lophelia pertusa e seu parente próximo Madrepora oculata, enquanto o coral chiclete (Paragorgia arborea) e o coral arbusto (Primnoa resedaeformis) são os representantes mais comuns dos corais moles Os corais pétreos constroem seu esqueleto externo de carbonato de cálcio compacto, enquanto o esqueleto dos corais córneos é formado dentro do corpo do animal e é composto por pequenas placas de cálcio que ficam dentro de um material tipo chifre. O esqueleto dos corais moles é mais ou menos flexível, ao contrário do de corais pétreos que é duro e rígido.

15

Abaixo, elaboramos uma lista dos nomes do gênero e espécie dos corais mais comuns encontrados em recifes de Lophelia na Noruega.

A parte central ou intermediária dos recifes de coral muitas vezes é a parte mais colorida. Aqui, o recife de Sula, com um grande coral “chiclete” e coral “arbusto.” Foto: Freiwald e Wilson.

Ordem Nome da espécie em latim

Stolonifera Ceriantharia Coralliomorpha Actinaria (Anêmona do mar) Zoantharia Gorgonacea (Corais córneos) Scleractinaria (Corais pétreos)

Sarcodictyom sp. Botruncnidifer norvegicus Sideractis glacialis Protanthea simplex Epizoanthus macintoshi Paragorgia arborea Primnoa resedaeformis Lophelia pertusa Madrepora oculata

16

BIOLOGIA GERAL DOS CORAIS Anatomia Os corais têm, em princípio, a mesma constituição que as medusas (Scyphozoa) com uma cavidade corporal única e um sistema nervoso difuso. Mas, ao contrário dos hidróides e das medusas, os corais não nadam. É somente no curto período do estado larval que ficam à deriva na correnteza, antes de se fixarem numa base firme (substrato).

Os pólipos são os seres individuais numa colônia. Existem corais solitários e corais que formam colônias. Lophelia e Madrepora não são totalmente característicos dos que formam colônias porque os pólipos ficam, cada um por si, nas pontas dos galhos, num esqueleto em comum. As paredes do corpo nos celenterados são divididas em três camadas: 1. epiderme externa, 2. endo/gastroderme, uma camada de células com dois tipos de células que ficam na camada mais interna e 3. mesogléia, uma camada intermediária gelatinosa que muitas vezes carece de células.

Os celenterados têm somente uma abertura no corpo, a boca. Ela também funciona como um tipo de abertura anal. A boca é circundada por tentáculos equipados com células celenteradas (cnidocistos ou nematocistos) reunidos em grupos ou baterias. A cavidade interna dos celenterados (estômago) é chamada de celêntero e, nos corais é subdividida em câmaras de cavidades longitudinais ao longo da parede do corpo, os chamados mesentérios. Os corais pétreos têm estruturas de esqueleto em forma de placas, septos, que apóiam estes mesentérios.

Dois pólipos de coral e seu

esqueleto de carbonato de cálcio.

Quando vivos, o tecido

mole/gelatinoso conecta os pólipos

(Conforme Morton e Morton,

1983).

1. Esqueleto, 2, Septo, 3. Boca, 4.

Tentáculo, 5. Tecido gelatinoso,

(vermelho = endoderme).

Formação Apesar de os hidróides e as medusas serem os dois grupos mais “primitivos” dos celenterados, eles, assim mesmo, têm um ciclo de vida mais complexo que os corais. Eles alternam entre os estado de medusa de vida livre e um estado fixo de pólipo. São as medusas que cuidam da procriação e dão origem às microscópicas larvas plânulas planctônicas. Os corais são um pouco mais avançados, mas carecem do estado de medusa. Eles produzem as larvas plânulas diretamente depois da fecundação.

Os corais se formam, ou por aglutinação ou por clonagem (lançamento

assexuado de brotos). Recifes de coral tropicais aglutinam espermas e células-ovo em períodos bem determinados do ano. No Golfo do México, esta aglutinação em massa foi observada diversas vezes como ocorrendo cerca de 10 dias depois da lua cheia, em agosto. Semelhante aglutinação em massa ainda não foi observada em recifes de águas frias.

Na clonagem, a reprodução é menos dramática já que um pólipo de coral

dá origem a um ou mais pólipos geneticamente idênticos. Nos corais pétreos, a clonagem ocorre normalmente por meio de lançamento de brotos entre os tentáculos. Existem corais pétreos tanto de sexos separados como hermafroditas nos quais o mesmo indivíduo é bissexual ou alterna entre masculino e feminino.

17

Foto do Aquário em Bergen; onde

Pål B. Mortesen conseguiu manter

vivas algumas colônias de Lophelia

dos recifes de Fedje e Sula desde

abril de 1998. A foto mostra alguns

pólipos de Lophelia pertusa

coletados nos recifes de coral da

elevação de Sula. Um dos pólipos

está com os tentáculos à mostra,

pronto para pegar comida. Podemos

ver nitidamente como as células

celenteradas estão ordenadas em

grupos nos tentáculos.

Lophelia tem sexos separados e provavelmente todos os indivíduos dentro da mesma colônia têm o mesmo sexo, o que é comum em outros corais pétreos de sexo separado (Carlgren, 1945). As larvas de Lophelia e Madrepora nunca foram observadas, mas não é incomum encontrar indivíduos de coral jovens que se fixaram sobre esqueletos de corais mortos. As larvas que deram origem aos recifes de Lophelia em Kosterenna na costa oeste da Suécia devem ter vindo com as correntes marítimas do canal Shetland-Færøy. Por isso, podemos dizer com grande segurança que Lophelia têm um estado larval relativamente longo que consegue sobreviver a mais de algumas semanas de transporte nas correntes marítimas. Absorção de nutrientes A maior parte dos celenterados é composta por predadores. Eles caçam organismos planctônicos que passam à deriva. As células celenteradas paralisam ou grudam a presa aos tentáculos que a trazem para a boca. Uma característica comum aos corais pétreos é que eles não possuem materiais venenosos paralisantes como, por exemplo, nas medusas urticantes. Os corais pétreos pegam a presa lançando uma espécie de arpão equipado com fios pegajosos.

Alguns anos atrás, era uma charada do que a Lophelia se alimentava. Muitos abriram o celêntero para ver os restos de nutrientes, mas sempre em vão. A hipótese de Carl Dons (1944) era de que se alimentava à noite. Nessa época, não era possível encontrar os locais no escuro, e as coletas tinham de ser feitas durante o dia.

18

Imagem de microscópio

eletrônico do esqueleto

quebrado de um coral Lophelia

pertusa. Os septos são

claramente visíveis aqui. Os

galhos com rebarbas em baixo à

esquerda pertencem a um outro

grupo de organismos

formadores de calcário, os

Bryozoa. A régua horizontal tem

2 mm de comprimento. Foto:

Tony Boassen, Statoil.

Hoje em dia, temos recursos bem diferentes para estudar diretamente os animais no mar. Em 1997, André Freiwald e John Wilson mergulharam com um mini-submarino no recife de Sula ao largo de Trøndelag e filmaram a obtenção de alimentos da Lophelia. Estas imagens mostram nitidamente como a Lophelia pertusa pega copépodes (crustáceos minúsculos) e outros pequenos artrópodes na água. Isto também foi observado mais tarde por Hans Tore Rapp no aquário da estação biológica de Trondheim e por Pål B. Mortensen, no Instituto de Pesquisas Oceanográficas em Bergen.

Nos trópicos, os corais conseguem alimentação de uma maneira um pouco diferente: além de pegarem animais pequenos e outros alimentos na água, os pólipos de coral possuem pequenas células vegetais (algas) que vivem em simbiose com o próprio pólipo. Estas algas simbiontes são chamadas de zooxantelas. Popularmente podemos dizer que os corais tropicais cultivam suas verduras dentro do próprio corpo, a fim de garantir comida a qualquer hora. Os corais tropicais que possuem algas simbiontes são chamados de hermatípicos, o que, para confundir, reflete que podem formar ervas (herma: erva)1 enquanto os corais de águas frias que carecem de algas simbiontes são chamados de corais ahermatípicos. Corais hermatípicos são encontrados no fundo de águas com temperaturas entre 17 e 28º C. Não conseguem viver em regiões com foz de rio grande demais ou onde a água é quente ou fria demais, salgada ou turva demais (na qual as algas simbiontes morrem ou fogem). Como os corais de águas frias vivem em profundidades em que não há luz solar, eles também não conseguem abrigar algas simbiontes.

1 Nota do tradutor: trocadilho em norueguês: rev que, além de erva, também significa recife

19

À esq.: Um bloco caído de

Lophelia com um coral

arbusto. A parte branca bem

em baixo é de corais pétreos

vivos.

À dir.: No alto do mesmo

bloco, vemos que o mesmo

parece estar fixado

diretamente sobre argila

azul macia. Observe a

lagosta Munida sarsi.

Constituição e formato do esqueleto Depois que a larva plânula se fixou num substrato conveniente, ela logo começa a construir o esqueleto. Os corais pétreos têm células especiais na camada externa de células (epiderme), que produzem uma composição de cálcio, formada por 90% de aragonita (CaCO3), que fica dura como pedra. Primeiro se forma uma placa de base composta alternadamente de camadas orgânicas e inorgânicas. Depois, formam-se os primeiros septos (estruturas de esqueleto verticais em forma de placas) e a teca, o nome do cilindro do esqueleto. A placa de base circunda todo o pólipo do coral e contém os fundamentos para as partes verticais do esqueleto. O esqueleto de Lophelia é mais ou menos circular no corte transversal com simetria ao longo do eixo longitudinal (Goreau e Hayes, 1977).

À medida que mais pólipos são formados, teremos uma colônia de corais maior, que atrai outros animais e temos o início de um recife de coral. O esqueleto de uma colônia de corais pétreos é constituído pelos chamados coralitos (a casa de cada pólipo). Quanto ao formato, podemos encontrar uma grande variação dentro de cada espécie, p. ex. em Lophelia pertusa. Construção de recifes O esqueleto da Lophelia forma uma rede de ramificações que se assemelha a alguns corais dos trópicos. Com um crescimento médio de aprox. 6 mm por ano, os galhos se estendem para cima como numa árvore (Mortensen e Rapp, 1998). Cada galho raramente atinge mais de 5 cm antes de se bifurcar em um ou mais novos galhos. Os pólipos então estrangulam novos pólipos que estabelecem novos galhos de esqueleto. O “pólipo-mãe” é ultrapassado por seus brotos e morre ou definha. É por isso que somente a camada externa de cerca de 10 cm de uma colônia viva. Uma longa seqüência destes galhos de coral quebraria facilmente se não fosse pela capacidade dos corais de "fundir-se" com outros galhos sobre os quais se apóia. Assim os pólipos constroem colônias de até 2 metros de altura com um diâmetro de vários metros sem desabar. Este tamanho é atingido depois de cerca de 350 anos. Depois disso, as colônias começam a ficar pesadas e as partes mais antigas e centrais do esqueleto são expostas ao ataque de esponjas perfurantes. O resultado é que as colônias quebram. Muitas vezes tais colônias desabadas são encontradas bem em baixo, junto ao sopé de um recife.

20

Os corais pertencem à mesma

classe de animais que as águas-

vivas. (Desenho de Morton e

Morton, 1983).

Mas a maior parte dos galhos quebrados apóiam-se entrementes em outros blocos de coral ou ficam deitados em algum ponto do declive. Se um bloco destes não ficar num local desfavorável em relação às condições de corrente e sedimentação, ou cair de cabeça para baixo, pode dar origem a novas colônias grandes. É desta forma que os recifes crescem. É devido a esta fragmentação e demolição que o crescimento líquido dos recifes é de apenas um quinto da velocidade de crescimento dos galhos de coral, ou aprox. 1- 2 mm por ano. Squires (1964) estabeleceu um modelo sobre a evolução do crescimento de recifes de coral de águas profundas de colônia para recife baseado em estudos de recifes fósseis de águas profundas da Nova Zelândia.

Ao contrário de corais formadores de colônias nos trópicos, cada pólipo individual não é ligado por fios nervosos visíveis ou por uma rede de células. Eles são apenas ligados entre si por meio de uma camada de muco que se supõe sirva para construir e conservar o esqueleto e que ajuda bastante a impedir erosão de finas partículas sedimentares.

Os galhos mais antigos na base do tronco de coral morrem. Depois que a camada de muco desapareceu, o esqueleto de carbonato é agredido por organismos exógenos que, entre outros, fazem pequenas perfurações no esqueleto. Partes do coral quebram e formam uma base firme sobre a qual novas larvas de coral podem se fixar. No decorrer do tempo, forma-se uma camada de cascalho fino de coral abaixo das colônias de coral vivas. Nesta superfície de cascalho relativamente firme, crescerão outros animais: corais, esponjas, moluscos, cracas e outros animais (p. ex. hidróides e briozoários). Desta maneira, os recifes se espalham gradualmente no fundo do mar. Novos recifes podem ser formados quando as larvas de coral se fixam numa superfície dura que pode ser de coral morto, pedra ou rocha. Os menores recifes são chamados de moitas (“thickets”, Wilson, 1979b) e têm somente 1 a 2 metros de altura, mas podem ter várias centenas de anos de idade. Produção São necessários energia e alimento para manter a vida num grande recife de coral. Em águas mais profundas que aprox. 100 metros, não passa luz solar através das massas de água, mas ainda assim, calcula-se que o sol que é a maior força acionadora no sistema alimentar dos corais de águas profundas. Supõe-se que a alimentação provém entre outros de microorganismos que crescem na zona fótica (zona de luz), próximo à superfície do mar e que, quando estas partículas orgânicas afundam, alimentam o zooplâncton e os recifes de coral, mesmo em grandes profundidades. Como não se movimentam depois do estado larval, dependem de um teor nutricional estável na água.

Nos recifes de coral tropicais, ocorre uma grande transposição dos gases oxigênio (O2) e dióxido de carbono (CO2). Durante o dia, as zooxantelas produzem oxigênio em conexão com a fotossíntese, um gás aproveitável pelos pólipos. Em contrapartida, os pólipos produzem dióxido de carbono que é, por sua vez, aproveitado pelas plantas na fotossíntese. Os corais de águas profundas que não possuem algas simbiontes carecem desta troca de gases.

21

Os recifes de coral têm provavelmente uma importância maior para o equilíbrio de CO2 do mar do que se supunha anteriormente. Supõe-se que recifes de coral tropicais absorvem anualmente 2% de todo o CO2 produzido pelo homem (Kinsey e Hopley, 1991). Os recifes de águas profundas estão distribuídos numa área maior que os corais tropicais, mas a área total não é conhecida. De fato, calcula-se que o total pode ser até 10 vezes maior que a área coberta por corais tropicais (rasos) (Neumann e Paull, 1998). Por isso, sua importância no equilíbrio de CO2 é uma questão importante que ainda não foi respondida.

RECIFES DE CORAL TROPICAIS Supõe-se que os primeiros corais na Terra eram do tipo ahermatípico e se desenvolveram no período cambriano há cerca de 570 milhões de anos. Os recifes tropicais hermatípicos tiveram seu auge no período triássico, há aprox. 225 milhões de anos. Alguns dos mais antigos recifes ainda vivos têm uma idade de até 2,5 milhões de anos. Apesar de recifes de coral tropicais, atualmente, cobrirem menos de 0,25% da área dos mares da Terra, eles abrigam cerca de um quarto de todas as espécies conhecidas de peixes! (Showstack, 1998).

Os recifes de coral em águas rasas estão restritos a regiões tropicais. Estes se encontram junto a litorais e ilhas oceânicas nas quais a qualidade da água não é influenciada por grandes rios ou águas frias das profundezas (ressurgência). De forma semelhante que as florestas tropicais, os recifes de coral tropicais também têm uma grande diversidade de espécies: a maior parte dos nutrientes é ligada à biomassa e é transformada

Camarões, provavelmente Pandalus

propinquus com forte reflexo nos olhos

e uma seleção de esponjas num bloco

morto de Lophelia pertusa no sopé de

um recife.

rapidamente; o grau de especialização é alto e há grande quantidade de organismos de cores fortes.

Até Charles Darwin anunciar sua teoria de como foram formados os atóis de coral no Oceano Pacífico, era uma charada como estes recifes poderiam ter surgido lá no meio do mar rodeados por profundidades de muitos milhares de metros. Darwin imaginou que os corais cresciam em altura na mesma medida em que as íngremes ilhas vulcânicas sobre as quais estavam, afundavam. Foi somente nos anos 1950, quando foram feitas perfurações de amostragem através do recife da ilha de Eniwetok que esta teoria foi confirmada.

Há uma série de diferenças ecológicas entre as colônias de corais dos oceanos Pacífico e Atlântico. Em recifes do Pacífico são muito mais comuns relações simbióticas entre organismos do que em recifes do Atlântico. No Pacífico existem, por exemplo, muitos tipos de caranguejos que abrigam e defendem as espécies de corais entre os quais vivem. No Atlântico é comum que ouriços se sustentem sobre as algas nos recifes de coral, enquanto no oceano Pacífico são principalmente os peixes que têm esta função. A maioria dos corais em recifes do oceano Atlântico é notívaga. Em recifes de coral do oceano Pacífico há mais gêneros

22

23

(p. ex. Porites, Goniopora e Favia) tanto notívagos como ativos durante o dia. A relevância de reprodução sexuada nos corais pétreos é muito maior no oceano Pacífico do que no oceano Atlântico. Eventuais motivos para que os recifes do oceano Pacífico sejam mais complexos do que no Atlântico foram discutidos por muitos pesquisadores (Briggs; 1984, Sammarco, 1987; Budd, 1989), sem que se chegara a um acordo sobre alguma conclusão.

“Poucas e insuficientes são as pesquisas em andamentopara entender os sistemas ecológicos em mares profundos e para descobrir como a ecologia, importante do ponto de vista comercial para a pesca, está envolvida com outras espécies e o ambiente em geral. O princípio de “sempre foi assim” é, por isso, ignorado e a “tragédia do hábito” se repete no fundo do mar como também ocorreu com outras pescarias. Nós não teremos uma segunda oportunidade (second chance) para esclarecer e avaliar o valor destes ecossistemas. Se desaparecerem, não poderão voltar senão em alguns séculos.”

COSTELLO 1998

Ameaças aos recifes tropicais Os recifes de coral estão ameaçados por diferentes atividades humanas, das quais algumas já tiveram grandes efeitos. Hoje em dia, presume-se que não existem mais recifes de coral tropicais ou sub-tropicais não influenciados pelo ser humano e que em 80 – 90 % dos países com recifes tropicais, grande parte dos recifes foram destruídos ou muito reduzidos (World Resouces Institute 1966-7). Em 1992 foi calculado que entre 5 e 10% dos recifes de coral do mundo estavam destruídos (Weber 1993). Este triste fato levou a uma série de iniciativas internacionais para proteger os recifes. Entre outros, foi emitido um relatório da situação dos "Reefs at Risk" (Recifes em Perigo) (1998), no qual calcula-se que um quarto de todos os recifes de coral tropical está no grupo de recifes de alto risco. Adicionalmente, um terço dos recifes estão no grupo de risco médio.

Este relatório é resultado de uma cooperação entre cinco diferentes instituições: o Programa Ambiental das Nações Unidas (UN Environmental Programme, UNEP), o Centro Internacional de Administração de Recursos Aquáticos Vivos (International Center for Living Aquatic Resource Management, ICLARM, das Filipinas) o Centro de Monitoração da Natureza (World Conservation Monitoring Centre, WCMC, da Inglaterra) e o Instituto Mundial de Recursos (World Resources Institute, WRI, USA).

De acordo com este relatório, os recifes de coral tropicais cobrem uma área de 255.300 km2. Destes, 27% pertencem ao grupo de alto risco e 31% ao grupo de risco médio. Os recifes de coral no sudeste asiático, que possuem o maior número de espécies, têm também o maior risco total. Aqui, os números são respectivamente de 56% e 26% para os dois grupos de risco. De acordo com o relatório, as ameaças específicas contra os recifes de coral são: supertributação, isto é, destruição de recifes de coral em conexão com a pesca e a caça a souvenires (36% do risco total), urbanização e obras de engenharia ao longo do litoral (30%), poluição e erosão de lençóis freáticos (22%) e poluição das águas marinhas (12%). (Showstack 1998).

O sopé dos recifes de coral é

local de depósito de pedaços

e blocos de coral mortos. O

material de carbonato é

colonizado por esponjas e

outros animais. A esponja

redonda à direita tem cerca

de 30 cm de diâmetro e é do

gênero Geodia.

Em nível mundial, os recifes de coral tropicais produzem um rendimento anual

estimado de incríveis 375 milhões de dólares americanos, uma quantia que inclui fontes de alimentação, produtos farmacêuticos, barreiras físicas contra tempestades e incremento de turismo. Por causa deste enorme valor econômico, que é desconhecido para a maioria das pessoas, deveria ser do interesse geral de todos preservar os recifes de coral da melhor maneira possível. “Nas regiões em que se pratica uma saudável administração dos recifes de coral tropicais, os resultados são pesca reforçada e grandes rendimentos do turismo. Além disso, podemos nos orgulhar por deixar para as futuras gerações uma herança economicamente essencial”. (Mark Spalding, WCMC, Showstack, 1998).

O resultado mais surpreendente apresentado no relatório é a falta aparente de conhecimento da situação atual dos recifes. Por exemplo, o estado de 90% dos recifes de coral no enorme Oceano Pacífico nunca foi avaliado! (Showstack 1998). O estado dos corais de águas frias, no entanto não é mencionado com uma única palavra no relatório. Além de demonstrar a imensidão real do mar, estes resultados mostram em que base frágil os números são baseados, e, além disso, como são grandes as tarefas que estão diante de nós quando se trata de pesquisas submarinas.

24

Um estudo da diversidade

biológica e do espetáculo

colorido num recife de coral

norueguês. A foto foi tirada num

dos grandes recifes do duto de

Halten na plataforma

continental. Os animais que

vemos são, entre outros,

lagosta, diferentes esponjas,

corais arbusto (avermelhados),

um coral córneo não

identificado (laranja claro) e

corais pétreos vivos e mortos de

Lophelia pertusa.

“Os recifes de águas profundas têm uma biodiversidade tão alta quanto os recifes de coral tropicais. Mais de 860 espécies de animais foram registrados num recife de Lophelia. Este número é muito alto para um único habitat, especialmente sabendo-se que existem cerca de 6.000 espécies nas águas litorâneas irlandesas.”

COSTELLO, 1998

Recifes de coral de águas profundas A partir da avaliação de imagens de vídeo e da coleta de amostras realizadas em recifes de Lophelia na plataforma continental ao largo da Noruega central, temos uma boa imagem do aspecto destes recifes. Enquanto os recifes de coral de águas profundas em águas mais ao sul muitas vezes são constituídos por várias espécies de corais, os recifes no Atlântico nordeste são construídos por Lophelia pertusa. É certo que também aparecem as espécies Madrepora oculata, Solenosmilisa variabilis, mas estas nunca constroem recifes sozinhas em nossas águas. As duas características mais importantes são: os recifes ficam relativamente isolados no fundo do mar, com aclives íngremes de 40 – 60 graus e que o topo dos recifes é quase todo coberto por grandes e redondas colônias (cerca de 2 metros de diâmetro) de Lophelia.

Os recifes em nossas águas variam em altura, os menores de cerca de 5 metros até os maiores de 35 metros. Há relação próxima entre a medida planar dos recifes

25

e sua altura. Os menores têm uma medida de área de 1,5 vezes (1500 m2) e os maiores cobrem até 49 medidas (estudo de Mortensen et al., em elaboração). O maior recife que conhecemos fica na soleira de moraina entre Nord-Leksa e Storfosen, ao largo do fiorde de Trondheim. Este recife não é muito mais alto que os recifes da plataforma continental, mas difere dos outros recifes por ser desproporcionalmente longo.

Os recifes de Lophelia podem ser divididos em três “andares”, ou zonas verticais: em torno dos recifes fica a zona de fragmentos de coral com pequenos pedaços mortos de Lophelia, misturados com sedimentos. Um pouco mais acima do sopé do recife, encontramos uma região com blocos maiores de coral morto, enquanto que o topo é dominado por grandes colônias vivas de Lophelia. “Pesquisadores de ROV também precisam ter estômago para resistir ao mar, para ficarem sentados numa sala mal-iluminada, a bordo de um navio oscilante e observar outro movimento independente numa tela de vídeo.”

HOLMES 1996

Equipamento e métodos A vantagem que existe em águas tropicais para estudos e mapeamento de recifes de coral, é a possibilidade de aproveitar a luz natural e câmeras comuns, mergulhadores e nadadores com máscara e snorkel. Mas como os raios solares não se difundem muito em água marinha, por que todas as partículas na água espalham a luz para todos os lados, a luz natural não pode ser usada para observação de áreas profundas. A mais de 30 metros de profundidade, é necessário utilizar sistemas acústicos ou utilizar ferramentas

que podem se movimentar junto ao fundo do mar. Estudos de recifes de águas frias exigem por isso uma série de ferramentas especiais. Aqui descreveremos as ferramentas mais comuns e mais necessárias que foram usadas e ainda são usadas atualmente. Draga Para descobrir quais os organismos que vivem no fundo do mar, os

Desenho de uma draga triangular.

O mesmo tipo é usado hoje em dia

por biólogos para coletar amostras

de organismos que vivem no fundo

do mar. (Desenho de Helland-

Hansen, 1916).

biólogos marinhos utilizaram diferentes tipos de dragas. Esta é uma ferramenta simples que tem sido usada há vários séculos. É normalmente composto por uma armação de aço triangular com uma rede que é rebocada pelo barco por meio de um cabo. Assim, os organismos são “raspados” do fundo do mar são capturados pela rede da draga. O tamanho da área arrastada depende da velocidade e do tempo em que a ferramenta é rebocada. Normalmente, a draga é rebocada por 1 a 2 minutos a uma velocidade de 2 nós. É claro que este método tem pouca precisão.

26

Este desenho mostra os

diferentes tipos de

mapeamento subaquático

moderno. As três

ferramentas mostradas são,

da esquerda para a direita:

um sonar de varredura

lateral combinado a um

“peixe” - sistema sísmico

de águas rasas amarrado

(só pode ser usado em

movimento), um coletor de

testemunhos de gravidade

para coletar sedimentos e

um ROV para inspeções

visuais e amostragem

detalhada. Os traços

vermelhos mostram as

linhas acústicas na coluna

de água (O barco é o

“Scandi Surveyor”, 1983,

isto é, o antigo navio de

pesquisa oceanográfica

“Johan Hjort”).

Entretanto, muitos dos recifes de águas frias no norte do Atlântico foram encontrados e mapeados com auxílio de dragas (Dons 1944, Wilson 1979a, Frederiksen et al. 1992). Atualmente, o método é criticado entre outros pela organização ambiental Bellona, porque ele provoca danos desnecessários aos recifes. Pegador de fundo e coletor de testemunhos Para realizar estimativas de pequenos organismos que vivem no fundo do mar, utilizam-se pegadores de fundo e coletores de testemunho. Um pegador de fundo pode ser constituído de uma caixa de aço que é largada até o fundo e que se fecha quando é recolhida. O pegador de fundo traz então consigo sedimentos do fundo junto com os organismos que se encontram sobre e dentro dos mesmos. Um pegador de fundo grande pode cobrir 0,25 m2 de fundo do mar. Coletando várias amostras do mesmo local, é possível criar uma imagem relativamente boa da distribuição de espécies e quantidades de macro (0,1 – 1 cm) e meiofauna (> 1mm)2 .

Um coletor de testemunhos constitui-se normalmente de um tubo de 3 – 6 metros de comprimento com um diâmetro de 10 cm. Ele é equipado internamente com um tubo de plástico. No alto do coletor há algumas chumbadas. O coletor de amostras normalmente é largado em queda livre nos últimos 10 – 20 metros acima do fundo do mar, de modo que penetra no fundo e o tubo se enche com sedimentos. Quando o coletor de testemunhos é içado a bordo, o tubo de plástico com o sedimento, é retirado do interior do tubo de aço e o material de testemunho pode ser analisado.

O coletor de amostras de testemunho é usado para descrever qual é o tipo de sedimentos que se encontram sobre e sob o fundo do mar, qual é sua estratificação e quais são os organismos que se encontram neste sedimento. Este tipo de coleta com um tubo de 6 metros de comprimento, foi realizada nos recifes do duto de Halten (descritos mais adiante) para procurar pelas “raízes” dos recifes, isto é, os mais profundos e antigos restos enterrados de Lophelia pertusa. Coleta de amostras de testemunho também foi utilizada para trazer amostras de sedimentos para análise geoquímica, isto é, estratos que podiam ser analisados para teor de hidrocarbonetos.

27

2 "Normalmente, a macrofauna é considerada como sendo os organismos retidos em peneiras de 0,5 mm de diâmetro e a meiofauna sendo os compreendidos entre 0,044 mm e 0,5 mm. Em ambientes profundos (acima de 200 m) há tendência de miniaturização dos organismos, sendo considerada meiofauna entre 0,044 mm a 0,3 mm e, acima disso, macrofauna."

Imagem de um ROV inspecionando

uma tubulação submarina. O navio-

mãe pode ser visto no alto à

esquerda deste desenho. O veículo

representado aqui é o “Solo”. Ele

também foi usado para pesquisas de

corais de águas frias. (Foto de Stolt

Comex Seaway).

Ecobatímetro Há vários exemplos de recifes de águas frias que somente foram encontrados com auxílio do ecobatímetro (Strømgren 1971, Moore e Bullis 1960). Os recifes têm uma assinatura característica nos ecogramas. Um ecobatímetro tem normalmente um emissor/receptor montado no casco do barco que envia impulsos acústicos através da coluna de água em direção ao fundo do mar. O som é refletido de volta para o barco e as reflexões são captadas e o batímetro os registra num ecograma, isto é, em papel, numa tela ou num meio digital.

Como o ecobatímetro é uma ferramenta de análise à distância que somente apresenta uma imagem acústica do fundo do mar e da coluna de água, a imagem refletida (o registro) precisa ser interpretada. Para comprovar com 100% de certeza que o registro mostra um recife, há necessidade de informações adicionais, seja em forma de observação visual direta, ou em forma de amostras, coletadas no mesmo local com draga, pegador de fundo ou coletor de testemunhos. Em mapeamento moderno, é muito usado o ecobatímetro multifeixe, que varre uma área de várias centenas de metros do fundo do mar ao longo da direção de curso do barco. Hoje em dia, utiliza-se este tipo de ecobatímetro quando grandes áreas precisam ser mapeadas em pouco tempo. Os recifes de águas frias surgem aqui como características estruturas cônicas sobre o fundo do mar.

28

29

Sonar de varredura lateral e sísmica rasa

O sonar de varredura lateral é um instrumento que se reboca atrás do barco, a certa altura sobre o fundo. Deste “peixe” são enviados, para todos os lados, pequenos, mas longos impulsos sonoros. Desta forma, uma área de várias centenas de metros de largura do fundo do mar é “iluminada” pelas ondas sonoras. As reflexões que voltam, são captadas pelo “peixe” e registrados e traçados a bordo do barco. O sonar de varredura lateral cria uma “imagem sonora” do fundo do mar em que aparecem diferentes tipos de sedimentos e condições do fundo, bem como estruturas topográficas que podem ser interpretadas por um geofísico. O sonar de varredura lateral ficou acessível comercialmente no final da década de 70 e revolucionou o mapeamento do fundo do mar. Junto com o mapeamento detalhado com sonar de varredura lateral realizado pela Statoil na década de 80, foram registrados muitos recifes de coral na plataforma continental central norueguesa.

Sísmica rasa é a mesma coisa que um ecobatímetro penetrante e é utilizada para gerar uma “radiografia” dos sedimentos sob o fundo do mar. Com auxílio da sísmica de fundo é possível mapear a espessura das camadas superiores do fundo do mar e encontrar passagens para outros tipos de sedimentos, bem como encontrar falhas e bolsões de gás rasos. Recifes de coral com Lophelia pertusa viva aparecem muito debilmente em registros de sísmica de fundo porque as ondas sonoras de baixa freqüência que são utilizadas atravessam os recifes sem refletir muito da energia acústica. Estas informações, entretanto, também são valiosas. Em conjunto com as informações medidas à distância pelo sonar de varredura lateral e do ecobatímetro, podem ser reunidas e fornecer uma interpretação mais segura do que se usássemos somente um único tipo de informação. ROV e submarino tripulado Até a tecnologia dos robôs se tornar operacionalmente segura, eram usados submarinos tripulados para inspecionar e fotografar objetos no fundo do mar. Um dos mais conhecidos submarinos de pesquisa tripulados era o “Alvin”. Ele era operado por pesquisadores americanos. Na indústria, por motivos de segurança e econômicos, passou-se a usar veículos submarinos de controle remoto para o mesmo trabalho. Um ROV moderno é equipado com luz, câmera (muitas vezes 3 câmeras de vídeo), um braço manipulador com dedos e freqüentemente, um sonar de varredura lateral. Um ROV é operado a partir de um barco-mãe equipado com guindaste de manipulação e carretel para o cordão umbilical que liga o veículo com a sala de operação no barco. Aqui ficam os pilotos do ROV que dirigem o veículo por controle remoto para o fundo, onde ele pode “voar” em todas as direções – como um helicóptero. Os ROVs mais modernos e potentes podem chegar a velocidades de 4 – 5 nós e podem ser operados em profundidades de água de até 4.000 metros.

Recifes de cora l noruegueses A geologia e a paisagem do fundo dos fiordes e do mar

“Quer dizer que tudo isto são corais. Mas de resto, toda a comunidade animal num recife de coral é muito característica e distinta – é uma sociedade por si mesma, uma associação exclusiva que em grande parte está em dependência de Lophelia, - a filha da selva de corais.”

DONS 1927

Quando olhamos por sobre o mar, é natural nos perguntarmos: Qual é a aparência do fundo do mar? A paisagem de baixo da superfície se assemelha à da terra? A maior diferença entre a terra e o fundo do mar é que os sedimentos são de grãos muito finos (as partículas sedimentares são microscópicas). Estes sedimentos são lamosos e absorvem água como uma esponja. Eles contêm inúmeros minúsculos poros cheios de água. De fato, estes sedimentos macios no fundo do mar são constituídos de cerca de 50% de água. A água nestes sedimentos é chamada de água de formação. Se emitirmos um raio de luz através da água do mar, logo descobriremos que há inúmeras partículas na água. Muitas delas são chamadas de “neve marinha” e definidas como agregados (partículas aglutinadas) com diâmetros de mais de 5 mm. A neve é formada em parte por partículas orgânicas transportadas (que caem) através da água. Pesquisas mais recentes mostram que a neve marinha pelágica, isto é, a que é levada pela correnteza por grandes distâncias, é composta por restos de diatomáceas, cascas de foraminíferos, partículas orgânicas e micróbios (Ransom et al. 1998). Estes flocos de neve estão cheios de micróbios, mas parecem diminuir de quantidade com a profundidade. Neve marinha coletada na camada nefelóide (granulosa) da água, logo acima do fundo do mar é um pouco diferente, pois é constituída principalmente por partículas sedimentares aglutinadas e micróbios.

O conhecimento das condições geológicas e da topografia do fundo do mar é essencial

para entender a distribuição dos recifes de coral. Como os corais de água fria crescem tanto na plataforma continental como nos fiordes, é necessário possuir algum conhecimento sobre a formação da paisagem do fundo do mar e dos fiordes. Temos que voltar um pouco nas eras geológicas para que a descrição possa englobar todos os aspectos de interesse. Geologia Uma das coisas que é mais especial na geologia da Noruega é que a terra é circundada por bacias sedimentares em todas as direções, exceto a leste, onde estamos ligados ao resto da rocha primária finoescândica. A divisa entre os espessos sedimentos estratificados e a rocha primária é muito nítida e passa ao longo da costa em direção a Skagerrak, ao Mar do Norte e Mar da Noruega e ao Mar de Barent.

30

Este mapa mostra a topografia

geral do fundo do mar ao largo

do nordeste da Europa. Vemos

aqui que o Mar do Norte e o

Mar Báltico são mares rasos

que ficaram parcialmente

emersos no último período

glacial, quando o nível do mar

estava 120 metros abaixo do

atual. No Mar da Noruega a

profundidade das águas é de

mais de 3.000 metros e

representa uma das principais

bacias de águas frias do mundo.

Os pontos vermelhos mostram

ricas ocorrências de recifes de

Lophelia.

Esta divisa brusca entre a rocha primária e o sedimento, é constituída por uma série de grandes e muito íngremes zonas de deslocamento (transposição) que correm paralelas ao litoral. Nestas zonas, houve grandes movimentos verticais e horizontais em toda a história geológica, desde antes do período Jurássico até hoje.

A fim de tornar curta uma história muito longa, nos concentraremos no desenvolvimento geológico da Noruega e da plataforma continental nos últimos 200 milhões de anos. Optamos por começar no período Jurássico, que se estendeu de 208 a 142 milhões de anos antes de nossa era. Nesse período o clima era muito diferente do que é hoje, sem gelo nos pólos e sem geleiras na terra. A Noruega também era uma terra rica em montanhas, nas quais corriam rios largos nos vales mais profundos. Os rios arrastavam sedimentos que foram depositados na plataforma continental e em grandes deltas ao longo da costa. Naquela época, o mar tinha mais nutrientes e era mais quente do que hoje em dia e os sedimentos eram ricos em organismos mortos e vivos. Realmente, são estas camadas ricas em material orgânico, ou os “depósitos”, que são a fonte das ocorrências de petróleo e gás que exploramos hoje em dia na plataforma continental norueguesa (Swiecicki at. Al. 1998).

31

Perfil geológico através de

regiões da plataforma

continental ao largo da

Noruega central. A rocha

primária cristalina

norueguesa é vista na

extrema direita. A divisa

entre as camadas

sedimentares a oeste e a

rocha primária é brusca e

íngreme. As camadas

inclinadas e sucessivamente

mais recentes, mencionadas

no texto, são mostradas a

oeste junto com as

instalações de petróleo que

extraem óleo e gás de rochas

do período Jurássico. SR =

Elevação de Sula, no qual

são encontrados muitos

recifes de águas frias.

A medida que o tempo passava, as regiões de plataforma continental afundavam e novos sedimentos dos rios da Noruega foram depositados sobre os sedimentos jurássicos. Então, há cerca de 142 milhões de anos, ocorreu uma mudança de clima na terra, o mar alterou seu nível e com isso, foram depositadas enormes camadas de sedimentos de calcários no fundo do mar. Assim, iniciou período Cretáceo. Na mesma época em que foram formadas as rochas calcárias da Dinamarca, foram depositadas espessas camadas de areia e sedimentos calcários ao largo da Noruega. Uma outra mudança dramática de clima ocorreu cerca de 65 milhões de anos antes de nossa era. Esta provocou uma extinção maciça de espécies animais (inclusive os grandes répteis, os dinossauros), na passagem para o período geológico Terciário. A Noruega foi exposta a enormes forças tectônicas (deslocamento de placas) a partir do oeste, quando a Noruega e a Groenlândia se afastaram e Vestland (Terra ocidental) se elevou até 3 quilômetros, ao mesmo tempo em que a plataforma continental afundava mais. Grandes volumes de areia foram levados para a plataforma continental porque os rios no oeste e norte da Noruega erodiam mais os vales nas rochas e nos sedimentos. As massas foram depositadas como grandes leques de areia e depósitos estratificados.

O período Terciário é dividido em períodos menores: Paleoceno, Eoceno, Oligoceno, Mioceno e Plioceno. Na realidade, é pouco o que sabemos sobre estes períodos, além de que o clima na Terra continuava a se desenvolver para um tipo mais frio. Sabemos, por exemplo, que há cerca de 35 milhões de anos, na época do Eoceno, o hemisfério norte não tinha gelo e que a Terra era uma “estufa”, com geleiras somente no continente Antártico. Então, cerca de 7 milhões de anos antes de nossa época (Mioceno), o gelo continental se estabeleceu na Groenlândia e talvez também algum gelo no Oceano Ártico.

Mas então. Há “apenas” 3 milhões de anos, o clima da Terra se alterou dramaticamente, de frio para uma alternação entre clima frio e temperado. Em períodos que duravam cerca de 100.000 anos a cada vez, desenvolviam-se espessas massas de gelo sobre o norte da Europa e da América, a Terra entrava no período geológico Quaternário. Formaram-se geleiras sobre o sul da Noruega, as quais somente atingiram a plataforma continental há cerca de 1 milhão de anos.

32

As variações de clima no período Quaternário se alternam entre períodos quentes e frios que produziram no mínimo 40 épocas glaciais e interglaciais nos últimos 3 milhões de anos. Como tanta água se transformou em gelo sobre a terra na forma de geleiras no período glacial, isto fez com que o nível do mar baixasse cada vez em até 120 metros e fez com que grandes partes de mar raso, inclusive partes do Mar Báltico ficassem emersas. Nos períodos quentes, nos períodos interglaciares, o nível do mar subia de acordo.

O período Quaternário é caracterizado por massas de gelo na Noruega de até 3 km de espessura que cavaram profundos vales e fiordes no que antes eram planícies fluviais e rocha dura. As massas escavadas foram depositadas no fundo dos fiordes e na plataforma continental, seja como massas de moraina (estratos, areia e pedras) ou em forma de camada sobre camada de depósitos finos. Estes estratos quaternários ricos em lama estão acima dos sedimentos anteriores, muitas vezes inclinados, dos períodos Jurássico, Cretáceo e Terciário e de tipos de rochas sedimentares.

O Instituto de Pesquisas da Plataforma Continental (IKU) efetuou pesquisas sísmicas e coleta de amostras geológicas na plataforma continental ao largo da Noruega central e de Vestland nas décadas de 70 e 80. Conseguiram determinar que ali existiam espessas camadas compartimentadas compostas de arenitos e rocha estratificada dos períodos Jurássico, Cretáceo e Terciário, logo abaixo do fundo do mar e dos recentes depósitos quaternários. As camadas adquiriram sua característica posição inclinada, em direção a oeste no período Terciário quando Vestland se elevou violentamente ao mesmo tempo em que a plataforma continental afundou.

Este bloco de pedra de um

metro cúbico de volume está

na borda de uma cratera

“pockmark” próximo ao

recife de coral de Fugløy.

Sobre a pedra está um

arbusto de hidróides

(Tubularia sp.) e algumas

grandes anêmonas do mar. A

profundidade da água é de

280 metros e a foto foi tirada

pelo “Scorpio” em 1982.

33

Representação esquemática que

mostra como um iceberg produz

longos sulcos nos sedimentos do

fundo do mar. Estes sulcos, feitos

há aprox 10.000 anos, são comuns

especialmente na plataforma

continental da Noruega central. As

crateras “pockmark” muitas vezes

se formam nos sedimentos que

preenchem os sulcos, como

mostrado aqui (de Hovland e Judd

1988).

Durante a era glacial foi formada a sua superfície atual, quando as geleiras as esculpiam e erodiam. Sobre estas camadas inclinadas há, atualmente, somente uma camada relativamente fina de sedimentos quaternários ricos em depósitos, que variam de espessura entre várias centenas de metros e quase nada. Paisagem O fundo dos fiordes é constituído essencialmente por dois tipos de fundo: a lama macia e plana, de vez em quando misturada com areia e as chamadas soleiras de moraina, que são constituídas por depósitos arenosos e lama rica em cascalho. As soleiras foram formadas quando a borda da geleira parou por períodos de alguns séculos até alguns milhares de anos. Como o nome já diz, as soleiras são mais rasas que o restante do fundo do fiorde e elas normalmente se estendem cruzando o fiorde. Isto se deve, em alguns casos, a uma piora do clima com maior ingresso de gelo ou que a borda do gelo “ficou presa” num penhasco do fiorde. A topografia variada ao longo das margens dos fiordes deve-se entre outros ao fato de que o gelo erodiu e depositou as massas de forma diversa. Assim, cada fiorde tem sua própria história, que é determinada, entre outros, pelo volume da massa de gelo que esteve em movimento e como as condições locais variavam (Aarseth 1997).

Na plataforma continental, a paisagem é dominada por grandes planícies, mas com alguma variação na paisagem, entre as diversas regiões. A poucos quilômetros da costa é raro encontrar rocha exposta. Nos mares mais profundos, o fundo do mar é constituído de estratos macios e planos com um pouco de areia, da mesma forma que nos fiordes. Mas ao contrário da maioria

dos fundos de fiordes, existem muitas vezes miríades de crateras no fundo macio do mar. Isto se deve a, entre outros, que existem sob a maior parte das regiões da plataforma tipos de rochas sedimentares do período Jurássico que contêm óleo. As crateras têm até 200 metros de diâmetro e 10 metros de profundidade e são chamadas de crateras “pockmark” (King e MacLean 1970). Elas são formadas quando gás e fluido exsudam a partir de camadas de rochas inferiores que contêm óleo e gás, um processo que afasta sedimentos de granulometria fina das crateras e que impede nova sedimentação de depósitos nas crateras (Hovland e Judd 1988). Ainda sabemos pouco sobre os processos exatos que fazem as crateras “pockmark” surgirem e se manterem abertas. Presume-se, por exemplo, que um vazamento constante de hidrocarbonetos e água de formação (e águas subterrâneas, próximo à costa) erodam o fundo do mar a partir de baixo. Este processo aparentemente é ativado em ritmo com as marés e ondas de tempestade na superfície do mar.

Em outras regiões da plataforma, especialmente ao largo da Noruega central, o fundo do mar é composto por estratos mais rígidos que contêm certa proporção de pedra (depósitos de moraina). Muitas das pedras foram lavadas e estão, atualmente, acima do estrato como se tivessem sido salpicadas sobre o fundo do mar.

34

Presume-se que o estrato de moraina foi depositado por uma espessa massa de gelo. Esta tocou o fundo do mar da mesma forma que o gelo de Ross na Antártida toca o fundo atualmente. Uma tal “estante” de gelo sobressai mais do mar do que uma massa de gelo flutuante e comporta grandes blocos de gelo. Estes tocam o fundo do mar depois de quebrar e cair do gelo-mãe. Quando os blocos de gelo se afastam com a corrente, costumam afundar até o fundo do mar onde deixam profundos sulcos. Estes sulcos de blocos de gelo arrastados são chamados de marcas de arrasto de blocos de gelo e são usuais no fundo do mar ao largo da Noruega central (Lien 1983). Estas marcas de arrasto podem ter vários quilômetros de comprimento, até 10 metros de profundidade e normalmente 50 – 60 metros de largura. Junto às laterais destes sulcos há longas elevações com material que foi retirado dos mesmos. No alto destas montanhas costuma ter muitas pedras.

Na plataforma continental norueguesa ao largo da Noruega central,

de Møre para o norte até Lofoten, a paisagem é bastante variada e ondulada. Aqui encontramos os bancos rasos Sklinna, Halten e Træna, que são separados por bacias mais profundas, como as fossas de Sula e Træna. As formas de paisagem menores como a elevação de Sula e outras elevações, surgiram quando o gelo escavou de forma diferente em diversos tipos de rocha e quando juntou muito material em grandes espinhaços de moraina.

Uma carta topográfica sombreada

de partes do fundo do mar ao largo

da Noruega central. A seta aponta o

grupo de recifes que nós chamamos

de Recifes do duto de Halten. Estão

agrupados a diversos recifes de

Lophelia no alto de uma elevação

de colinas a uma profundidade de

290 – 300 metros. A leste desta

elevação, o fundo do mar é mais

plano e consiste de depósitos

estratificados de argila que cobrem

as rochas subjacentes do período do

Cretáceo. A profundidade da água

aqui é entre 310 e 335 metros. As

manchas escuras na extrema

direita, em baixo, são crateras no

fundo do mar. Estas crateras são

causadas pela expulsão de água

e/ou gás através do fundo do mar.

Acompanhando a cadeia de colinas

por 10 – 15 km para nordeste,

chegamos à Elevação de Sula.

Na parte ocidental da plataforma continental norueguesa, encontramos a borda de

Egga. Esta é o ombro do declive da plataforma continental que leva ao mar profundo do Mar da Noruega, onde a profundidade é de mais de 3.000 metros. Ao longo da borda Egga, que começa a cerca de 100 km a oeste de Ålesund, e corre para nordeste e norte ao longo de toda a plataforma, ocorre uma região, chamada de Storegga, que é muito íngreme. Aqui, durante os últimos 300.000 anos houve alguns enormes deslizamentos submarinos (Bugge et al. 1987). O último grande deslizamento neste declive ocorreu a cerca de 100 km a oeste de Kristiansund, há 7.200 anos. Este evento é comprovado por datação de sedimentos que foram depositados por um maremoto que atingiu a costa do oeste da Noruega e a Escócia (Dawson et al., 1998; Bondevik et al., 1997).

A paisagem do fundo do mar mais ao sul no Mar do Norte é um pouco diferente

daquela que descrevemos na plataforma ao largo da Noruega central. A principal razão para isso é que grandes partes do Mar do Norte estavam expostas durante a última era glacial. As áreas de até 120 metros de profundidade são basicamente planas, sem qualquer sinal de cratera ou sulcos de arrasto e os sedimentos superficiais são na maioria compostos por areia e cascalho com relativamente poucas pedras. Nas áreas mais profundas do Mar do Norte, como em Norskerenna, onde a profundidade varia entre 250 e 700 metros, há, no entanto, espessas camadas de lama fina com uma densidade variada de crateras “pockmark”.

35

Mosaico composto por três

fotografias tiradas junto ao

sopé de um pequeno bem-

desenvolvido recife no banco

de Halten. Vemos um coral

chiclete (Paragorgia

arborea), um pequeno coral

de pedra, esponjas amarelas,

provavelmente da espécie

Placortis simplex. De resto, o

fundo é dominado por restos

de esqueletos de corais

pétreos e córneos.

RECIFES DE CORAL NA PLATAFORMA CONTINENTAL DA NORUEGA Os recifes do duto de Halten Depois da descoberta do campo de óleo e gás de Heidrun no Mar da Noruega em 1983 e de outros campos na mesma região, a cerca de 200 km ao largo da costa de Trøndelag, a atividade de mapeamento aumentou muito ao largo da Noruega central. O problema com o campo de Heidrun era que continha tanto gás que não valia a pena bombeá-lo de volta ao reservatório. Como o gás, de acordo com a legislação norueguesa, não podia ser queimado no campo, tinha de ser planejada uma tubulação para trazer o gás para a terra. Por isso, a Statoil iniciou um mapeamento abrangente para encontrar um possível traçado natural até Vikna, para o sul de Trøndelag ou até Bud. Depois de quatro anos de mapeamento, a escolha caiu sobre Trøndelag, chegando à terra em Frøya, o que foi modificado mais tarde para o local atual, Tjeldbergodden. O nome desta tubulação de transporte é “Duto de Halten”.

Este mapeamento detalhado, realizado com sonar de varredura lateral, sísmica de fundo e ecobatímetro multifeixe, mapeou uma série de condições estranhas

36

no fundo do mar. Além dos longos sulcos de arrasto que foram formados quando o gelo se recolheu há 17 – 12.000 anos atrás, encontramos várias crateras em algumas regiões. Além disso, havia uma quantidade de objetos em forma de cone espalhados sobre outras regiões. Mesmo que estes tivessem tamanho e formato correspondentes aos do recife de coral que encontramos ao largo de Fugløya em 1982, era difícil de aceitar que todos realmente poderiam ser recifes de coral. Neste caso, deveriam existir muito mais recifes na plataforma ao largo da Noruega central.

Em agosto de 1990, tivemos nova oportunidade para usar “olhos” sob a água, para facilitar a interpretação de registros geofísicos. Um destes cones apareceu a 75 km da costa, no meio de uma das alternativas de traçado do duto de Halten. Nós usamos o moderno ROV Scorpio. Ele pousou a aproximadamente 50 metros do cone e foi logo manobrado sobre o fundo sedimentar cinzento até que começou a se inclinar ligeiramente para cima. A lama aqui estava misturada com restos brancos de corais e conchas. O aclive ficou muito íngreme antes que as câmeras finalmente captaram um grande bloco cinza de coral morto de Lophelia, no qual também cresciam esponjas amarelas e brancas e alguns poucos grandes corais córneos vermelhos. “Scorpio” andou um pouco para trás e passou por cima do grande cone como um helicóptero em baixa altura. Em direção ao cume, as colônias de Lophelia eram especialmente bonitas, com até 3 metros de altura e bem redondas. Estavam lado a lado ou uma em cima da outra com alguns corais “chiclete” vermelhos e cor de laranja entre eles. Além disso, havia muitas enguias e enguias-elétricas, suspensas na água. Esta foi a primeira vez que fizemos filmagens em vídeo a cores e a vivência foi, por isso, ainda mais “forte” do que em 1982, junto a Fugløya quando tínhamos somente uma câmera preto e branco.

Em 6 – 7 horas, a tarefa estava concluída e o objeto havia sido mapeado: um novo recife de coral. Ele tinha 240 metros de comprimento, 150 metros de largura e 24 metros de altura. A conclusão foi que não se encontrava no caminho do duto de Halten, devido a sua pequena largura. Mas, para nós, os resultados forneceram uma nova compreensão: com base nos registros geofísicos coletados por vários anos, agora sabíamos que havia – não somente um ou dois destes recifes nos arredores – mas possivelmente havia um a cada quilometro à frente, dentro de uma área muito grande.

O traçado definitivo do duto de Halten de 200 km foi mapeado numa largura de 3 km. Nesta área de 600 km2 foram encontrados 57 grandes recifes de coral em profundidades entre 250 e 350 metros, O traçado definitivo para o próprio duto, foi escolhido de tal forma que não se aproximasse mais de 50 metros dos recifes de coral. Um ano antes da colocação do duto, foi escolhido um grupo de 9 recifes numa profundidade de 300 metros, para ser documentado em maior detalhe. Este grupo foi chamado de “recifes do duto de Halten”. Examinamos estes recifes três vezes com ROV até agora, em 1993, em 1997 (um ano depois da colocação do duto) e em 1998. Depois de ter examinado os recifes visualmente, com câmera de vídeo e depois de ter coletado amostras tanto dos sedimentos como dos animais que vivem sobre e junto aos recifes, aprendemos muitas coisas novas sobre recifes de Lophelia (Mortensen et al. 1995; Hovland e Thomsen 1997; Hovland et al. 1998).

Mapa de partes do traçado do duto

de Halten, o gasoduto que vai de

Tjeldberggodden (não está visível)

passando pelo campo de Draug,

aqui mostrado em verde e para o

norte em direção ao campo de

Heidrun. Todos os pontos vermelhos

neste mapa são recifes de Lophelia.

Os recifes de Halten estão um pouco

ao sul de "SR" (Elevação de Sula)

no mapa. As áreas azuis têm

profundidades de mais de 300

metros. As áreas marrons mostram

os limites de tipos de rocha de

estratos inclinados de idades

diferentes. Na parte inferior direita,

está visível parte da ilha de Frøya.

(O mapa é baseado em parte em

dados do IKU).

37

Um mapa detalhado dos recifes A,

B e C do duto de Halten com

intervalo de curvas de nível de

profundidade de 1 metro. As setas

mostram as rotas planejadas para

inspeção com ROV em 1993. As

cruzes indicam a colocação

planejada de bóias de marcação no

fundo do mar, e os círculos indicam

os pontos previstos para coleta de

testemunhos de sedimentos.

Esquema de um corte dos recifes do

duto de Halten, baseado em coleta

de amostras do fundo do mar e em

medições sísmicas de fundo. Aqui

vemos que os recifes ficam no alto

de uma elevação que também existe

no subsolo nas rochas sedimentares

inclinadas de 57 milhões de anos

(Paleoceno). Os recifes C e A estão

marcados. Pm indica uma cratera

“pockmark” na argila estratificada

logo a leste do grupo de recifes.

Tamanho e formato Os 57 recifes ao longo do traçado do duto de Halten são basicamente de forma circular e sua área varia entre 1.300 e 12.000 m2. Cada um dos recifes cobre, portanto, uma área que corresponde a locais entre 1,3 e 12 medidas. Há uma tendência de, quanto mais alto o recife mais longo. Sua orientação na maioria das vezes é paralela às curvas de nível de profundidade. Os três maiores recifes do duto de Halten (A, B e C) têm até 140 metros de comprimento, 120 metros de largura e aproximadamente 25 metros de altura. Os seis outros recifes do grupo têm até 60 metros de diâmetro e 12 metros de altura. Com exceção do recife oriental (recife A), que tem a forma de ferradura, os recifes são circulares ou ovais. A relação entre área e altura dos recifes mostra uma relação quase linear. Idade Na coleta de amostras de sedimentos junto aos recifes, coletamos diversos fragmentos de esqueleto de coral de Lophelia pertusa. Os pedaços foram recolhidos com testemunho de 3 – 6 metros, de sedimentos de diferentes profundidades. Os fragmentos foram enviados para datação radioativa (método C14) em Trondheim. Os resultados mostram que estes recifes crescem no mesmo local há cerca de 8.500 anos (Hovland et al. 1998).

38

39

Além disso, ficou demonstrado que os fragmentos enterrados mais antigos estão mais próximos do recife A, e os mais recentes (cerca de 2.000 anos de idade) estão a oeste, junto ao recife C. Isto pode significar que os recifes se estabeleceram primeiro na parte oriental da região e que continuam vivos ali, mas que durante os últimos 2.000 anos colonizaram mais algumas centenas de metros do fundo do mar em direção a oeste.

É muito interessante que os mesmos corais viveram aqui durante 8.500 anos, porque – se é verdade que a Lophelia pertusa se reproduz por clonagem, então isto significa que o próprio organismo pode ter a mesma idade, ou seja, 8.500 anos. Em outras palavras, este é o organismo mais velho atualmente vivo de toda a Noruega. TABELA 1 Informações de datação do laboratório de datação radioativa das Universidades de Trondheim e Aarhus.

Recife Prof. (m) Ref. lab. Idade de C14 antes do presente

Idade calibrada δ13C ‰

A A A

0,50 0,85 0,90

T-11348 T-13204 Ano-4224

8.060±130 6.500±125 8.620±70

- 7.910 –7.540 aC -

- 6,6 - 7,7

C-sul C-sul C-topo

0,90 1,20 0

T-11349 T-11076B T-11075

6.025±105 6.585±95 0,3±0,5 %

5.100 – 4.850 aC 5.590 – 5.430 aC Anterior a 1955 dC

- 4,4 - 4,5 - 6,9

C-norte C-norte C-norte C-norte C-norte C-norte C-norte

1,15 1,30 1,80 1,90 2,15 2,30 2,40

T-13205 T-13206 T-13207 T-13208 T-13209 T-13210 Ano-4223

1.990±80 2.000±80 2.400±100 2.935±50 2.760±85 2.925±50 3.050±50

190 aC – 10 dC 200 aC – 0 770 – 440 aC 1.355 – 1.200 aC 1.150 – 905 aC 1.330 – 1.190 aC -

-6,0 -5,8

-4,2 - 6,2

- 6,1 - 6,8

(aC está para "Antes de Cristo" e dC para "Depois de Cristo"; a profundidade na segunda coluna indica a profundidade sob o fundo do mar) TABELA 2 Resultados micropaleontológicos: Recife Prof. (m) Idade Período A

1,05

57 milhões de anos

Final do Paleoceno

A 2,50 145 milhões de anos Final do Jurássico

Resultados de uma amostra de

testemunho dos sedimentos junto ao

recife C (recifes do duto de Halten).

O testemunho obtido tem 2,5 metros

de comprimento e mostra que os

sedimentos superiores e mais

recentes são compostos de camadas

que contêm restos de Lophelia.

Junto a c, no testemunho, isto é a

cerca de 0,2 metro de profundidade

abaixo do fundo do mar, há uma

camada que não possui estes restos,

mas que tem muitas pequenas

espículas de esponjas. Isto indica

que esponjas colonizaram o fundo

do mar nesta época de deposição. A

idade da camada mais profunda em

que aparecem restos de Lophelia foi

datada em cerca 2.935 anos (aprox.

2 metros abaixo do fundo do mar).

Logo abaixo desta camada, os

sedimentos têm caráter bem

diferente e têm idade de 57 milhões

de anos.

Geologia e geoquímica Os recifes do duto de Halten se estabeleceram sobre uma elevação de 20 - 30 metros de altura com um leve declive para um vale em direção a uma região mais profunda a leste, chamada de fossa de Sula. Esta elevação representa de fato uma superfície limítrofe entre rochas sedimentares do Paleoceno para oeste e rochas do período Cretáceo para leste (abaixo da fossa de Sula). De acordo com Tom Bugge, anteriormente do IKU, foi uma geleira que formou esta elevação escavando mais nas rochas mais macias do Cretáceo do que nas rochas mais duras do Paleoceno. Depois da erosão, as rochas mais duras estavam, portanto, de novo como uma “ladeira”, isto é, uma elevação ou elevação de colinas na paisagem.

A existência de vazamentos de gases e fluidos no fundo do mar nesta região, é indicada pelas grandes crateras “pockmark” que se formaram neste sedimento estratificado macio na fossa de Sula. Estas crateras ocorrem a apenas algumas centenas de metros a leste nos recifes do duto de Halten. Nos locais onde os recifes do duto de Halten se estabeleceram não há, entretanto, sedimentos finos. Ali há uma camada de 2 a 5 m de espessura de estratos relativamente rígidos com poucas pedras (massa de moraina), sobre rochas de 56 milhões de anos de idade do Paleoceno.

Para examinar uma possível relação entre o vazamento natural dos gases metano, etano, propano e butano (gás natural) no fundo do mar e a ocorrência de recifes de coral, também examinamos a concentração de gás nos sedimentos superiores. Este é um método que também é usado no Mar do Norte e em outros locais para descobrir se há vazamentos naturais de petróleo para o fundo do mar a partir de camadas mais profundas que conduzem petróleo. Os resultados dos exames geoquímicos mostram que realmente vazam pequenas quantidades de hidrocarbonetos leves junto aos recifes do duto de Halten e numa cratera “pockmark” próximo aos recifes. As indicações de vazamento natural, no entanto, são fracas (Hovland et al. 1998). O complexo de recifes de Sula A elevação de Sula é um relevo alto em forma de quilha de 40 metros sobre o fundo do mar. É composto por arenito do Paleoceno (56 milhões de anos) que se estende desde o banco de Frøya e cerca de 40 km para nordeste ao longo da fossa de Sula. A elevação sobre a qual estão os recifes do duto de Halten, também faz parte da Elevação de Sula. Em direção nordeste, a partir dos recifes do duto de Halten, ao longo da elevação, os recifes de coral estão gradualmente mais densos no fundo do mar. Heinrich et al. (1997) escreve que encontramos aqui uma cadeia de recifes de cerca de 13 km de comprimento, até 750 metros de largura e até 35 metros de altura. Este é um grupo denso de recifes individuais de comprimentos de até alguns quilômetros. Nos últimos 6,5 km da elevação, os recifes de coral são contínuos, de acordo com pesquisadores alemães que recentemente mapearam e coletaram amostras neste "recife de Sula" (Freiwald 1997).

O recife de Sula se escora no cume de um aclive relativamente íngreme, com inclinação de cerca de 15 graus. Quando nós, em 1992, examinamos este aclive com ROV, encontramos muitas pedras que estavam bastante cobertas

40

Foto de uma divisa abrupta entre

Lophelia pertusa viva (branca) e

morta (marrom) em um dos recifes

de Sula. De acordo com Freiwald

(1998), o coral morto é coberto por

uma camada de micróbios, detritos

e ferro-manganês, e também é

colonizado por outros organismos.

Os corais vermelhos da foto são

Madrepora oculata. (Foto de

Freiwald e Wilson, 1997).

Um mapa de relevo de partes da

elevação de Sula que mostra a

densidade da ocorrência de recifes.

As setas pretas indicam dois dos

recifes. A escala abaixo indica 500

metros do terreno. As partes mais

rasas deste mapa são de 240 metros

de profundidade, enquanto que as

mais profundas (bem ao sul) são de

cerca de 330 metros. O mapa foi

feito iluminando um chamado

modelo digital do terreno do fundo

do mar que foi mapeado com um

ecobatímetro multfeixe Simrad. A

iluminação é partir do noroeste

(canto esquerdo superior).

pelo crescimento de diferentes tipos de esponjas amarelas, brancas e azuis. Recolhemos uma destas pedras, que demonstrou ser um bloco de carbonato estratificado, provavelmente do período Jurássico. Sua superfície foi nitidamente perfurada e parcialmente decomposta por organismos, entre outros, esponjas. No recife de Sula conseguimos até mesmo fotografar o coral pétreo relativamente raro em águas norueguesas, Madrepora oculata. Wilson e Freiwald (1998) acham que este grande recife se formou ao longo de sulcos de arrasto de geleiras. Nós, entretanto, achamos que a estrutura dominante que o recife acompanha não são sulcos de arrasto, e sim os estratos muito íngremes de arenito do Paleoceno, que estão quase expostos no fundo do mar. A própria elevação de Sula forma aqui uma estrutura chamada de “ferro plano” (“ferro de passar”), isto é, a elevação tem um lado muito íngreme (em direção nordeste) e um lado de inclinação suave (em direção sudoeste). As camadas sedimentares estão expostas ou parcialmente expostas na inclinação íngreme. É igualmente provável que o eixo longitudinal destes recifes de coral siga na mesma direção que as camadas sedimentares expostas que acompanham os sulcos de arrasto das geleiras. “Numa ata de audiência sobre preservação de recifes de coral, o Departamento de Pesca sugere a proibição da pesca com arrastão ao longo do recife de Sula, um recife de coral de 16 – 17 quilômetros de comprimento que é o maior recife de coral de águas profundas conhecido no mundo.”

AFTENPOSTEN 17.12.98

Os recifes na fossa de Træna Sempre é feito uma avaliação do local de perfuração antes de realizar a perfuração de prospecção por petróleo.

41

Um provável Bonellia viridis,

fotografado no íngreme aclive junto

aos recifes de Sula.

Um perfil sísmico da elevação de

Sula (marcado de SR) que mostra

que é composto por camadas

inclinadas de rochas do Paleoceno

e Eoceno, com pouca cobertura de

sedimentos quaternários. O pico

branco no meio da figura é o mais

alto dos recifes do espinhaço de

Sula. Algumas das partes mais

escuras (mais refletivas) do

subsolo, provavelmente são

camadas portadoras de

hidrocarbonetos, ou seja,

condutoras de gás que migra

através das rochas porosas para o

fundo do mar. (Este registro é

reproduzido com autorização do

IKU, Trondheim).

O objetivo principal desta avaliação é descobrir se há bolsões de gás nas camadas superiores do fundo do mar. Acertar um bolsão de gás durante a perfuração de prospecção pode levar a um blowout incontrolável, uma situação que deve ser evitada. O segundo objetivo do mapeamento é descobrir se há destroços, minas ou outros objetos no fundo do mar que podem impedir a perfuração.

Quando a Statoil executou exames de local de perfuração para os dois poços planejados “6610/3-1 e 3” próximo à fossa de Træna (cerca de 70 km a sudeste da ilha de Røst) foi encontrada uma concentração muito grande de recifes de Lophelia. Estes foram mapeados primeiro com sonar de varredura lateral e, mais tarde, documentados visualmente com câmera de vídeo, junto com a ancoragem da plataforma de perfuração. Um dos poços planejados precisou ser mudado – não por causa de destroços de navios afundados ou por bolsões de gás sob o fundo, mas porque um grande recife de Lophelia estava localizado no local previsto de perfuração. Esta foi a primeira vez em que a Statoil optou por mudar o local de um poço devido a condições ambientais do local.

Até agora, a Statoil não encontrou quantidades comerciais de óleo e gás na fossa de Træna, apesar de os resultados de perfurações demonstrarem que há quantidades de hidrocarbonetos no subsolo, de cerca de 400 metros até cerca de 3.000 metros abaixo do fundo do mar. Os recifes junto à fossa de Træna estão localizados numa região geologicamente muito especial. Mencionamos anteriormente que no período Terciário foram depositados grandes progradações de areia ao longo da plataforma continental, depois que a Noruega se elevou e a plataforma afundou. Em alguns locais ao longo da costa estas progradações de areia foram depositadas como grandes deltas onde a linha dos estratos é inclinada. Isto porque a frente dos deltas sempre se desloca para frente em direção a águas mais profundas, sempre que se enche de areia trazida pela água dos rios.

42

Os recifes junto à fossa de Træna estão no alto de uma progradação de areia muito grande da idade do Oligoceno (30 milhões de anos antes de nossa época). Tamanho e densidade O levantamento do local de perfuração cobriu uma área de 5 x 5 quilômetros. Dentro desta área há no mínimo 265 recifes individuais de Lophelia com mais de 15 metros de diâmetro. Eles crescem em profundidades de água entre 300 e 320 metros. O maior recife está no centro desta área e mede 700 metros de comprimento, 150 metros de largura e cerca de 20 metros de altura. Além disso, há quatro outros grandes recifes que são somente um pouco menores que o maior deles. A maioria dos recifes nesta área tem, no entanto, um tamanho médio de 100 metros de comprimento e 50 metros de largura. Anteriormente havíamos encontrado a maior densidade de recifes ao longo do duto de Halten com 1,7 recife por km2, mas junto à fossa de Træna a densidade de recifes em alguns pontos é de até 10,6 por km2.

Os recifes a oeste de Fedje Em profundidades de 250 a 380 metros, alguns quilômetros a oeste da ilha de Fedje em Hordaland, existem vários grandes recifes de coral. Estes já são conhecidos pelos pescadores locais há muito tempo e foram inspecionados com auxílio de ROV pela Norsk Hydro e o IKU em 1983

Mapa dos recifes de coral junto à fossa de

Træna (rosa), bloco de concessão 6610/3. A

área mais profunda é a azul. Os triângulos

verdes indicam prováveis locais de

exsudações de gás.

(Rokoengen e Østmo 1985). Os recifes que, também aqui, são dominados por Lophelia pertusa crescem sobre algumas longas elevações constituídas por moraina ou por rochas sedimentares muito antigas do período Jurássico, do Cretáceo ou do Terciário. Alguns destes recifes são relativamente longos em comprimento, mas a altura é mais baixa do que seria de esperar baseado no que se viu nos recifes do duto de Halten. Na coleta de amostras dos sedimentos junto a estes recifes, também foram encontrados antigos restos de esqueletos de Lophelia pertusa que mostraram que os recifes existem nessa área há, pelo menos, 3.400 anos (Rokoengen e Østmo 1985).

As condições geológicas da região são especiais. É que os recifes crescem na área limítrofe entre a rocha primária finoescândica a leste e a bacia sedimentar do Mar do Norte a oeste. Aqui a espessura das rochas sedimentares quaternárias relativamente macias é entre 100 e 500 metros. A distância até a grande zona de deslocamento de Øygard onde houve grandes deslocamentos por muito tempo, é de apenas 4 – 5 km.. Da mesma forma que na plataforma continental ao largo da Noruega central, estas rochas sedimentares se inclinam para oeste.

Um perfil geológico e topográfico da faixa

costeira a oeste da ilha de Fedje, próximo a

Bergen, oeste da Noruega. ØFS = a zona de

falha de Øygard que forma o brusco limite

entre a rocha primária cristalina

norueguesa a leste e as rochas sedimentares

a oeste. Cr = recife de águas frias ao largo

de Fedje. Pm = crateras "pockmark" que

indicam vazamento ativo de gás de petróleo

através do fundo do mar. Kr = rochas

sedimentares do Cretáceo. Jur = rochas

sedimentares do período Jurássico.

Recifes de coral nos fiordes Nos fiordes maiores nos quais a renovação de água é boa e o contato com as águas do Atlântico não é impedido por soleiras de moraina altas demais, encontramos freqüentemente recifes de Lophelia. Dentro dos fiordes, os recifes ocorrem em locais mais rasos do que na plataforma continental. A ocorrência mais rasa está no fiorde de Trondheim

43

Um perfil geológico dos

recifes da fossa de Træna.

A figura superior mostra

camadas inclinadas de

areia do Oligoceno,

cobertas por camadas mais

recentes do Quaternário. A

figura abaixo, mostra em

maior detalhe como os

recifes estão localizados no

cume destes sedimentos, A

interpretação dos registros

é mostrada à direita. Os

perfis sísmicos mostrados

foram adquiridos pela

Statoil durante uma

inspeção do local antes de

perfuração de exploração.

Mapa dos recifes a oeste da

ilha de Fedje. Os recifes vivem

em cima de algumas elevações

no fundo do mar, numa região

que é chamada de “A Nuca”

pelos pescadores locais. A

profundidade da água é entre

330 e 380 metros. (O mapa e o

perfil são, em parte, baseados

em informações de Rokoengen

e Østmo, 1985).

entre a ilha de Tautra e a península de Fosen em apenas 39 metros de profundidade. O motivo para este coral de águas profundas conseguir viver em águas tão rasas, no fundo de alguns fiordes é a estratificação das massas de água e o padrão especial de circulação provocado pela dinâmica das marés. A maioria dos fiordes possui um fluxo superficial líquido efluente de água mais doce originada por rios e pela drenagem da terra. Este fluxo arrasta consigo água do fundo. O resultado é que temos um fluxo de compensação de entrada em profundidade.

As marés têm uma função importante nas relações de fluxo nos fiordes. O fluxo é especialmente forte em estreitos com bacias grandes no interior. Em cada ciclo das marés há muitas vezes grandes volumes de água sendo movidos para dentro e para fora dos fiordes. Temos, portanto, uma situação em que as marés providenciam forte correnteza e o fluxo de compensação que cuida para que seja transportada, no total, mais água para dentro do que para fora na parte profunda dos fiordes.

Intuitivamente, deveríamos achar que, se houver locais em que corais de águas frias deveriam ter se estabelecido sobre fundo de rocha firme, então deveria ser junto à costa e sobre diversos promontórios submarinos, onde há rochas expostas e

muita correnteza. Entretanto está demonstrado que os recifes de Lophelia não têm preferência para se estabelecer sobre rocha firme. Parece que preferem crescer sobre soleiras constituídas de massas de moraina. A maioria destas soleiras está localizada mais fundo do que a camada superior de água doce e, normalmente,

44

é banhada por águas do Oceano Atlântico. Agora descreveremos algumas das ocorrências nos fiordes.

O cume dos recifes de

coral de águas frias é

dominado por colônias

vivas de Lophelia pertusa.

Esta é dos recifes do duto

de Halten, a 300 metros de

profundidade. A colônia

da foto tem cerca de 1,5

metro de diâmetro e 1

metro de altura. Note as

inúmeras enguias

(Sebastes viviparus) que

estão sobre a colônia.

(Foto tirada de filmagem

de vídeo e, por isso, tem

pouca nitidez)

O recife de Fugløy O recife de Fugløy no Finnmark, no qual fizemos amostragem numa profundidade de 120 metros em 1982, está num talude relativamente íngreme em direção a uma bacia sedimentar. Está sobre uma soleira de moraina no meio do fiorde, entre as ilhas de Fugløya a oeste e Arnøya a leste. Se acompanharmos o declive para norte, chegamos a uma planície de areia a 280 metros de profundidade. Aqui há uma boa quantidade de crateras “pockmark”. O mapeamento realizado para os estudos de traçado em 1982 revelou que provavelmente existem muitos recifes de coral nesta área. O recife de Stjernsund Stjernsund é um estreito de cerca de 30 quilômetros de comprimento, entre a ilha de Stjernøya e a terra firme na parte ocidental do Finnmark. A noroeste, o estreito abre para o mar de Barent e a sudeste para o Altafjord. Isto leva a uma grande troca de águas através do estreito. Um recife de Lophelia se construiu numa soleira de moraina de 3,5 km de comprimento, que cruza o estreito. Pesquisadores alemães da Universidade de Bremen realizaram aqui estudos, amostragem e filmagens com câmera de vídeo rebocada por um barco (Freiwald et al. 1997).

Ficou demonstrado que o recife cresce no lado noroeste da soleira, a 210 – 270 metros de profundidade, onde águas da parte sudoeste do mar de Barent (águas do

45

(Atlântico) penetram no sistema de fiordes. O recife tem cerca de 15 metros de altura. A razão para o recife crescer aqui, de acordo com Freiwald, é que ocorre “ressurgência” local, isto é, afloramento de massas de águas mais profundas que são pressionadas por sobre a elevação de moraina. Com isso, a água fica especialmente rica em nutrientes e sem muitas partículas sedimentares de granulometria fina. O recife de Agdenes Agdenes fica do lado ocidental da entrada para o fiorde de Trondheim. É aqui que o fiorde de Trondheim desemboca no Trondheimsleia, que tem contato direto com o mar aberto. Junto a Agdenes, existem algumas grandes soleiras de moraina que cruzam o fiorde de Trondheim. Em ambas as soleiras, entre 320 e 350 metros de profundidade, encontramos grandes recifes de coral de até 30 metros de altura. Os recifes estão, portanto, tanto sobre as soleiras que estão viradas para as águas do oceano Atlântico como sobre a soleira a 500 metros para dentro do fiorde de Trondheim que é virada para dentro.

Registros de sísmica de fundo

(acima) e de sonar de varredura

lateral do recife de Fugløya, a

120 metros de profundidade. As

setas mostram onde está o cume

do recife em cada um dos

registros. Observe que os sinais

de sísmica atravessam o recife

(acima) sem produzir uma

reflexão correta, ao contrário do

forte eco apresentado no registro

de sonar de varredura lateral

(abaixo). O motivo disso é que as

baixas freqüências de som que

são usadas em inspeções

sísmicas atravessam a estrutura

muito porosa (e cheia de água)

do recife.

Mapa com a ocorrência de

recifes de Lophelia nos sistemas

de fiordes e na plataforma

continental junto a Bergen (B).

No recife de Agdenes, parece que ocorre uma concentração de zooplâncton neste lado da soleira. O fiorde de Trondheim é muito complexo e conhecido por seus muitos recifes de coral que ocorrem em diferentes profundidades. Ao sul de Agdenes, no Tronheimsleia, também há alguns recifes de coral (Dons 1944). O recife de Tautra A ilha de Tautra fica na parte norte do fiorde de Trondheim. Para noroeste, uma elevação submarina de moraina atravessa o fiorde de Trondheim a 60 – 80 metros de profundidade. Esta elevação de cerca de 5 km de comprimento é composta por areia e saibro tem alguns dos recifes de coral de águas frias mais rasos do mundo. Foi aqui que Jon-Arne Sneli da Estação Biológica de Trondheim recentemente encontrou um recife a somente 39 metros de profundidade. Em 1998 a Statoil realizou um mapeamento detalhado do fundo do mar nesta região, para poder avaliar um possível traçado de tubulação entre Tjeldberggodden e Skogn, mais para dentro do fiorde de Trondheim. O mapeamento mostrou que existem entre

50 e 60 prováveis recifes de coral na elevação. Estes têm entre 5 e 20 metros de altura. Ao olharmos a complicada geometria do fiorde de Trondheim, está claro que deve ocorrer uma enorme troca de água por cima desta elevação de moraina todos os dias. A profundidade das águas, tanto no interior como em direção ao fiorde de Beitstad ao norte e em direção sul é de várias centenas de metros. Toda água que entra e sai em cada ciclo das marés passa principalmente sobre esta elevação de moraina e os recifes,

46

que são conhecidos há muito tempo.

Acima à esq.: perfil

esquemático do recife de

Stjernsund que cresce sobre

uma soleira de fiorde.

Colônias vivas de Lophelia

são indicadas com pontos cor

de rosa. O recife principal

cresce a cerca de 230 metros.

À direita do recife principal,

há alguns recifes pequenos e

bem em baixo há algumas

colônias de esponjas a uma

profundidade de 220 metros.

O desenho foi feito baseado

em mapeamento com câmera

de vídeo e é modificado, de

Freiwald 1998.

Acima à dir.: Uma seção de

sísmica de fundo de uma

soleira de fiorde no

Ullsfjorden, Finnmark. É

sobre soleiras iguais a esta

que os recifes de coral dos

fiordes crescem. Observe a

profunda cavidade ao lado da

soleira (em direção norte).

Esta cavidade pode ter sido

formada por correntes de

água subterrânea que

irrompem do fundo do mar

aqui.

O recife do fiorde de Beitstad O fiorde de Beitstad e o longo Verranfjord, no interior, são especiais, tanto do ponto de vista geográfico como geológico. Este sistema de fiordes é abastecido por água doce através do estreito de Skarnsund. Os dois fiordes são formados por grandes falhamentos na rocha primária (Bøe e Bjerkli 1989). Christian Oftedal escreve em “Geologia da Noruega” (1974): “Junto ao Beitstadfjord, na bacia interna do Trondheimsfjord, também foram encontradas rochas mesozóicas. Pedaços de carvão já são conhecidos há séculos junto a Tun em Verran, quando o ribeirão nas enchentes de primavera escava por erosão carvão dos estratos marinhos. Em 1969/71 foram encontrados, nas margens ocidentais do Beitstadfjord, aprox. 600 blocos de minério de ferro sidérico (Oftedal 1972), em parte ricos em petrificações de palmeiras reais, etc. do período Jurássico médio. Os blocos são de gelo terrestre da era glacial escavados do fundo do Beitstadfjord que também é composto por um campo de minério de ferro sidérico similar deslocado para baixo.” (Oftedal 1974).

Strømgren (1971) realizou estudos especiais nos recifes de coral nos fiordes de Beitstad e Verran. Ele encontrou recifes de coral em Skarnsund, a 110 – 150 metros de profundidade e na parte oriental do Beitstadfjord, na planície de Håøy, onde o limite superior de Lophelia foi encontrado a 80 metros (Dons 1944). O recife mais raso desta região está em Skallen, logo na entrada de Skarnsund, a 52 metros de profundidade. Além disso, bem no fundo do estreito fiorde de Verran, foram encontrados dois locais com Lophelia, o mais raso destes, está a 60 metros (Strømgren 1971). Todos os recifes de coral nos fiordes de Beitstad e Verran, agora foram tombados. Recifes fósseis Além dos recifes vivos de Lophelia no sistema de fiordes de Trondheim, também existem restos fósseis ou recifes emersos. Ole Nordgård (1912a) foi o primeiro a descrever isto: “Em Sandvaagen, que fica junto a Strømmen na entrada do Borgenfjord (entre Sparbuen e Indersøen) foi vista em julho de 1909 uma grande quantidade de fragmentos de Lophophelia prolifera (Lophelia pertusa) na calha do

47

Mapa de todo o sistema de

fiordes junto a Trondheim

onde há muitos recifes de

Lophelia. As áreas marrons

são bacias sedimentares

(no mar e dentro do fiorde

de Beitstad) ou rochas

sedimentares (em terra).

Círculos com cruz indicam

recifes.

Mapa da Noruega e da

plataforma continental

norueguesa que mostra onde

foram encontrados recifes de

Lophelia. Os pontos verdes

indicam recifes relatados por

pescadores. (Modificado a

partir de Fosså e Mortensen

1998).

fiorde. Alguns pedaços estavam muito erodidos pelas ondas, porque estavam no canal há mais tempo, enquanto outros aparentemente tinham sido trazidos do substrato há pouco tempo". "A ocorrência de Lophohelias em Sandvaagen, no entanto, não era desconhecida dos habitantes do local, já que um garoto me contou que ele mesmo havia coletado fragmentos deste formato que ele chamava de “krona” (coroas = moeda norueguesa). Em setembro do mesmo ano, a ocorrência foi examinada em maior detalhe. Ficou demonstrado que existia Lophohelia em estratos azuis abaixo de uma camada de areia e pedra numa planície do canal com pequeno aclive. A camada que continha Lophohelia com vários metros de largura podia ser acompanhada ao longo do canal e se estendia no máximo 7 – 8 metros sobre a borda de algas marinhas numa altura de até 1

Metro sobre o mesmo”. O motivo para ser possível encontrar estes restos em terra hoje em dia, tanto ao longo de trechos do fiorde de Trondheim como em outros lugares da Noruega, entre outros junto a Drøbak (Sars 1865), é que parte da terra se elevou (por elevação isostática da terra) depois que as espessas massas de gelo derreteram. O recife do fiorde de Oster O recife de coral do Osterfjord pode ser considerado como tendo os arredores mais pitorescos. Se ficarmos em pé num barco acima deste recife, é só necessário levantar a vista para paredões de rochas de 500 metros de altura. O Osterfjord limita a leste com a estranha e grande ilha de Osterøy, uma das maiores ilhas internas do mundo. O fiorde tem somente 200 metros de largura neste ponto e o recife cresce numa elevação de rochas

48

O coral violeta, a variante

rasteira do coral córneo

Anthothela grandiflora e

diversas esponjas nos recifes

do duto de Halten. (A Foto é

de uma filmagem em vídeo).

que forma uma soleira de moraina numa profundidade de 75 metros. Logo na entrada, encontramos a foz do maior rio de Vestland, o Vosso, que aparentemente cria uma forte corrente de compensação. Isto pode ser um importante motivo para o fiorde abrigar um recife de coral tão ao fundo. O recife está a sotavento em relação à corrente de compensação de entrada.

O recife não é especialmente grande, com uma altura de cerca de 10 metros e um diâmetro de menos de 50 metros. Os corais mortos são dominantes, mas colônias vivas de até 1,5 metro ocorrem espalhadas próximo ao cume. Estas observações foram feitas por Pål B. Mortensen, Murray Roberts e Rolf Sundt com um pegador de fundo equipado com câmera de vídeo (Mortensen et al., em preparo). Dez anos antes, Hans Tambs-Lyche (1958) examinou o recife com arrastão e draga.

49

Recifes de coral de águas profundas em todo o mundo

“Apesar de muitos corais de águas profundas serem conhecidos há muito tempo, é surpreendente como é pequeno o nosso conhecimento sobre os seus processos ecológicos, fisiológicos e geológicos”

FREIWALD 1995

OS PIONEIROS A primeira referência escrita de Lophelia pertusa se encontra na obra do bispo Erik Pontoppidans “Estudo de descrição da natureza da Noruega ...” de 1752. Um dos colegas contemporâneos de Pontoppidans, o bispo Johan Ernst Gunnerus, tinha bom contato com o naturalista Carl von Linné. Gunnerus enviou muito material biológico para Linné, entre outros um coral pétreo que Linné chamou de Madrepora pertusa (Linné 1758). Em 1768, Gunnerus escreveu sobre esta espécie e muitos outros dos corais comuns no fiorde de Trondheim num artigo que denominou “Sobre alguns corais noruegueses” (1768).

Depois disso, passaram-se 100 anos até que Lophelia, ou Madrepora como era chamado na época, foi estudado de novo. Em 1868 foi encontrado Lophelia a 969 metros de profundidade na elevação de Wyville-Thomson a noroeste da Escócia. As descobertas foram feitas por Thomson com o navio HMS Lightning (Thomson 1873).

O primeiro que descobriu que Lophelia pertusa forma recifes foi Michael Sars. Isto ele publicou no trabalho: “Sobre a vida animal fóssil do período Quaternário que ocorre na Noruega” (Sars 1865). Também o seu filho, Georg Ossian Sars tinha grande interesse pela fauna nos recifes de Lophelia. Na década de 1930, Ole Nordgaard (1912) e Carl Dons (1927) se ocuparam com o estudo dos recifes de Lophelia e a rica vida animal que se manifestava para os primeiros biólogos marinhos. As descobertas destes dois foram mencionadas diversas vezes nos jornais e na “obra principal” de Carl Dons, “Os recifes de coral noruegueses” (1944), que, desde então, serve como importante fonte para todos que estudam estes recifes. Mais ou menos ao mesmo tempo em que Dons, o francês E. le Danois estudou a vida animal nos recifes de Lophelia ao largo da França. (Le Danois 1948).

Até Jensen e Frederiksen (1992) publicarem o seu trabalho baseado em coletas durante o projeto de pesquisa BIOFAR, “Les Profondeurs de la mer” de Le Danois era a apresentação mais abrangente da fauna dos recifes de Lophelia. Nos anos 1950, geólogos americanos, liderados por Teichert, se interessaram por recifes de coral de águas profundas (Teichert 1958). Diferente dos pesquisadores europeus, estes estavam mais ocupados com o processo de formação e outros processos dinâmicos.

50

Sobre os recifes noruegueses, foram publicados, desde a última obra de Dons e até os trabalhos com novas tecnologias de nossos dias, somente alguns poucos estudos. O estudo que C. Burdon-Jones e Hans Tambs-Lyche realizaram no recife mais conhecido na região de Bergen, junto a Brattholmen no norte, é o mais importante deles (Burdon-Jones e Hans Tambs-Lyche 1960). Tabela 2 Distribuição dos corais pétreos de águas profundas formadores de colônias mais comuns (Cairns e Stanley 1981; Cairns 1994). Em águas nórdicas é somente Lophelia pertusa que forma recifes. Em latitudes do sul há diversas outras espécies que formam recifes:

Espécie Oc. Pac. Oc. Índico Oc. Atl.

S Oc. Atl.

NO Oc. Atl.

NE Lophelia pertusa X X X X X Madrepora oculata X X X Solenosmilia variabilis X X Dendrophylla cornigera X Oculina varicosa X Enallopsamina profunda X Gonicorella dumosa X X

Os corais de águas profundas mais espalhados são, portanto, Lophelia pertusa, Madrepora oculata e Solenosmilia variabilis. Entretanto, é o coral de águas frias Lophelia pertusa que ocorre com maior freqüência. No tempo de Carl Dons, eram conhecidos cerca de 100 corais de águas norueguesas. Hoje, conhecemos mais do que o dobro.

Os recifes de Campos ao

largo do Brasil crescem em

profundidades de cerca de

800 metros sobre e próximo

a grandes campos de

petróleo e gás (os recifes

estão marcados no mapa). O

mapa é baseado em dados de

Viana et al. (1997) e no

“Energy Map of Latin

América, 3ª edição

(Petroleum Economist Ltd.

1997)”.

51

52

Mapa sobre o norte do Golfo

do México que mostra o

recife de coral “tropical”

East Flower Garden Banks

(EFG) e um recife de

quimiossíntese, Bush Hill

(BH). Os triângulos verdes

indicam exsudações naturais

de óleo e gás conhecidos. O

único recife de corais de

águas frias (ahermatípico)

não está marcado, mas está

localizado a 400 – 500 metro

de profundidade a cerca de

75 km a leste da foz do rio

Mississipi, aproximadamente

onde também há dois

triângulos verdes no mapa. A

profundidade da água está

indicada em metros. O mapa

é modificado a partir de

Rezak et al. (1984) e Hovland

(1990).

Um ecograma dos recifes de

águas frias a leste do delta do

rio Mississipi, onde foi

encontrado Lophelia pertusa

vivo (modificado a partir de

Moore e Bullis 1960).

DISTRIBUIÇÃO NO RESTO DO ATLÂNTICO Corais de águas profundas formadores de recifes existem tanto no Atlântico ocidental, central e oriental-nórdico, e também no Atlântico sul. Observaremos algumas destas ocorrências, e começaremos no extremo sul, ao largo do Brasil. Os recifes de Campos Os recifes de águas frias mais ao sul no Atlântico foram encontrados por ocasião do mapeamento da plataforma continental do sudeste, na bacia sedimentar de Campos ao largo do Brasil (Viana 1997). Estudos mais detalhados com sonar de varredura lateral, coleta de testemunhos do fundo e ROV mostram que os corais formam amplos recifes numa área que fica a cerca de 120 km do litoral do Brasil e que cobre uma área de aproximadamente 600 km2. A profundidade da plataforma no local varia entre 570 e 850 metros. Os recifes de coral formam longas ocorrências de comprimento médio de 250 metros. Eles têm cerca de 70 metros de largura e 10 metros de altura. No total, os recifes cobrem cerca de 15% do fundo das regiões da plataforma em que ocorrem. Entre os recifes, o fundo é constituído por uma camada de areia de 10 cm de espessura sobre sedimentos macios. Lophelia pertusa é o coral formador destes recifes relativamente pequenos. Como os recifes têm somente até 10 metros de altura, são chamados de "coral mounds" (montes de coral) pelos pesquisadores locais. A espécie de coral Solenosmilia variabilis é, ao contrário de Lophelia, somente encontrada como restos mortos e enterrados em testemunhos de sedimentos. Os recifes de coral compreendem muitas espécies diferentes de animais, como nos recifes noruegueses.

Os recifes de Campos crescem numa área da plataforma banhada por águas da corrente antártica intermediária com direção ao norte, que mantém uma temperatura entre 4 e 9º C e uma salinidade de 34,5‰. A velocidade das correntes é de cerca de 1 nó, em média.

O Golfo do México O Golfo do México, que tem profundidades de mais de 3.000 metros, é conhecido principalmente por ser a origem da corrente do Atlântico norte (usualmente chamada de “Corrente do Golfo”), a correnteza marinha quente que dá à Europa noroeste o seu clima temperado. As massas de água que penetram no Golfo do México vêm do sul e do leste. Apesar de existirem muitos recifes de coral em profundidades de até 80 – 100 metros na parte norte do Golfo

Desenho de um ecograma que

mostra que os recifes de Lophelia

no Golfo do México crescem no

fundo da depressão do fundo do

mar. (De Moore e Bullis 1960).

do México, até agora é conhecido somente um único grupo de recifes composto de corais ahermatípicos. Este, no entanto, é grande e está a apenas 75 km a leste da foz do rio Mississipi, a 400 a 500 metros de profundidade de água. Da mesma forma que ao largo da Noruega, é o coral Lophelia pertusa que é o organismo construtor de recifes (Moore & Bullis 1960).

Estes recifes foram descobertos em 1955 como algumas estranhas elevações em ecogramas. O grupo de recifes tem um comprimento total de cerca de 1.200 metros e uma altura de 60 metros. Estabeleceram-se no fundo de uma grande depressão do fundo do mar, sobre fundo de areia relativamente macia. Foram feitas amostragens com draga logo após a descoberta. Além do coral Lophelia, foi coletada uma outra espécie do gênero Carophyllia junto com muitos outros animais; camarões, peixes, equinodermos, e gastrópodes.

Como já foi mencionado, também existem recifes de coral e de carbonato na zona de luz (fótica) do Golfo do México que são considerados os corais “tropicais” mais ao norte, apesar de não serem visíveis na superfície. Estes foram estudados por longo período, sem que fosse encontrada uma boa explicação para a sua maneira de formação (Rezak et al. 1985). A maioria destes recifes está no alto de elevações dos chamadas bancos de sal que se formaram no subsolo e provocaram deslocamentos e elevações locais do fundo do mar. O Golfo do México é conhecido por suas ricas ocorrências de petróleo e gás. Também foi demonstrada exsudação de gás metano em muitos locais do fundo do mar nestes recifes de coral e de calcário, sem que se tenha chegado a uma correlação (Rezak

Registro de sonar de varredura

lateral do Golfo do México

próximo aos West Flower Garden

Banks. O mesmo mostra

claramente que recifes de coral e

bancos de carbonato se

desenvolvem ao longo de um

deslocamento que quebra a

superfície (o fundo do mar). (De

Rezak et al. 1985).

ESCARPA DE FALHA COM CRESCIMENTO DE RECIFE

RECIFES ESPARSOS

FÁCIES DE FORAMINÍFEROS QUARTZO-PLANCTÔNICOS

53

Perfil esquemático dos East

Flower Garden Banks, que

mostra a riqueza da vida

animal nestes recifes de coral

hermatípicos relativamente

profundos do Golfo do

México. Observe os fluxos de

bolhas de gás metano que

exsudam de partes do recife.

(De Rezak et al. 1985).

et al. 1985). Além disso, existem muitos biohermas, que se assemelham um pouco a recifes de coral, já que muitas vezes se acumulam muitas colônias de animais diferentes em áreas pequenas. Os biohermas ocorrem nas partes profundas do golfo do México, em profundidades de 600 – 700 metros, e aparecem em conseqüência de vazamentos naturais de óleo e gás (hidrocarbonetos) e da formação de hidratos de gás no fundo do mar (Fischer e MacDonald 1996). Estas sociedades de animais obtêm sua energia de bactérias que vivem dentro de outros organismos que, por isso, são chamados de sociedades animais de quimiosíntese e que são muito diferentes tanto dos corais hermatípicos como dos ahermatípicos. Voltaremos a estes animais interessantes num capítulo posterior. O estreito da Florida O estreito da Florida que, em alguns locais, tem mais de 800 metros de profundidade, fica entre a península da Florida e o Grande e Pequeno Banco das Bahamas. A corrente da Florida, uma ramificação da Corrente do Golfo, corre para o norte através do estreito com uma velocidade de até 3 nós. As massas de água enchem todo o estreito e têm uma temperatura de até 26º C, junto à superfície. Tanto a península da Florida como os bancos das Bahamas são constituídos por rocha calcária estratificada (carbonato). Ao longo da parte oriental do estreito, no lado das Bahamas, o fundo do mar é especialmente desordenado e ondulado.

Para descobrir porque o fundo do mar é tão ondulado, o submarino de pesquisas tripulado Alvin, foi utilizado em 1971 para fazer uma avaliação visual. Neumann et al. (1977) descobriram então, que as formações que anteriormente haviam sido interpretadas como ondulações de areia ou material de tormentas sobre a plataforma, na realidade, eram inúmeras elevações litificadas (cementadas) em que se fixaram corais de águas profundas de diversas espécies e outros animais vivos.

54

As elevações se assemelham a “tronos” formados pela linha de corrente, com alturas entre 30 e 50 metros. Como a base dos mesmos é constituída de sedimentos calcários cementados, estas ocorrências foram chamadas de “litohermas”. Os grupos de animais mais comuns que vivem nos litohermas são crinóides, esponjas e corais ahermatípicos, que crescem na direção da corrente. Entre os “tronos”, o fundo do mar é plano e liso. O Alvin também foi utilizado para mergulhar até o fundo de um cânion (fenda) de 500 metros de profundidade, no lado oriental do estreito da Florida, a somente 6 km da borda do banco das pequenas Bahamas e não muito longe dos litohermas. No fundo, no entanto, só foram encontrados areia e alguns blocos de calcário. Como este e outros cânions próximos foram formados, não é mencionado por Neumann. Cânions semelhantes “sem cabeça” são encontrados a oeste da Florida, em direção ao Golfo do México em profundidades de 1.000 metros. Estes são formados por água subterrânea salgada que flui através de fendas na rocha calcária (Chanton et al. 1991). É possível que foi a irrupção de águas subterrâneas que erodiu estas fendas e cânions junto aos bancos das Bahamas, algo que pode ter acontecido durante vários milhões de anos.

Mapa do estreito da Florida e

regiões adjacentes. Recifes de

coral de águas frias crescem

no fundo do estreito e nas

proximidades dos bancos das

Bahamas.

Neumann et al. (1977) tentaram encontrar uma explicação porque os corais de águas profundas somente ocorrem no lado oriental do estreito da Florida e não no lado ocidental (que tem a mesma quantidade de correntes). Chegaram à seguinte explicação possível: quando a forte corrente marinha corre para o norte, é forçada para o leste devido à rotação da Terra (a força de Coriolis) e para cima ao longo da plataforma oriental, de modo que adquire um componente vertical ascendente. Neumann et al. acham que o teor de CO2 da água que é forçada para cima, contribui para ultrapassar o ponto de saturação, devido a alívio de pressão e aquecimento.

Interpretação de um perfil

sísmico dos recifes no fundo do

estreito da Florida. Os recifes

são mostrados em amarelo.

Ocorrem em descontinuidades

distintas nas camadas do

substrato (De Eberli et al.

1996).

55

Por isso, cristais de calcita e aragonita irão cair, da mesma forma como caem cristais de gelo em ar saturado com vapor de água (em temperaturas abaixo de 0º C). Existem, no entanto, alguns fatores que não estão de acordo com este modelo de explicação. Primeiro, é de se esperar, de acordo com esta explicação, que a erosão de cristais ocorra mais no alto da inclinação da plataforma em direção ao banco das Bahamas e não na parte mais profunda do próprio estreito, onde os recifes estão estabelecidos. Segundo, a erosão de aragonita e cementações não deveria ocorrer abaixo da superfície dos sedimentos e somente em determinados pontos, mas deveria ocorrer bem em cima, na superfície dos sedimentos e em áreas maiores, o que também não é o caso. Além disso, foram encontradas, mais tarde, grandes aglomerações de corais ahermatípicos no lado ocidental da Florida (Reed 1980; Reed 1992) e ao norte do banco das Pequenas Bahamas (Mullins et al. 1981). É, por isso, um desafio apresentar uma outra teoria sobre estas ocorrências.

Desenho de “litohermas” no estreito

da Florida onde Lophelia pertusa

também ocorre, de acordo com

Neumann et al. (1977).

O mapa de Benjamin Franklin sobre

a Corrente do Golfo que, em traços

grosseiros, mostra como esta quente

corrente superficial se encaminha em

direção ao noroeste da Europa.

Observe Franklin em pé, conversando

com Poseidon sobre a corrente, em

baixo à direita. (De Helland-Hansen

1916).

O Ocean Drilling Program (ODP) (=Programa de Perfuração Oceânica), um consórcio científico do qual a Noruega participa através do Conselho de Pesquisas da Noruega, executou recentemente algumas perfurações de fundo no lado oriental do estreito da Florida, próximo ao banco de Grand Bahama, não muito longe dos litohermas. As perfurações tinham dois objetivos principais: descobrir mais sobre o clima e o nível do mar de eras passadas e descobrir se há movimento de água subterrânea através dos estratos sedimentares calcários no subsolo. Indicações para estas movimentações sob o banco das Bahamas e o estreito da Florida foram postuladas por Kohout (1967). Ele descobriu que há águas subterrâneas extremamente altas sob a península da Florida e os bancos das Bahamas e que, por isso, é provável que tanto água subterrânea como água do mar circulam no subsolo desta região. De acordo com sua teoria, devem, por isso, existir regiões nas quais a água do mar é sugada para dentro do subsolo e regiões em que a água subterrânea sai do fundo do mar em torno da Florida e dos bancos das Bahamas, fato comprovado a oeste, em direção ao Golfo do México (Paull et al. 1991).

As perfurações do ODP, que foram realizadas em 1996, demonstraram que Kohout tinha razão. Há uma estratificação anormal das águas subterrâneas, sob o Banco de Grand Bahama e o estreito da Florida, onde estes recifes ocorrem (Eberli et al. 1996). Além disso, foi descoberto que as águas subterrâneas se movem através das rochas e que, em algumas zonas sob o fundo do mar, havia altas concentrações de gás metano e de sulfeto de hidrogênio.

56

A conclusão, portanto, é que pode ser que a cementação (litificação) nas ocorrências de coral é provocada por irrupções de água subterrânea que contém substâncias químicas como metano, dióxido de carbono e sulfeto de hidrogênio. Estudos de irrupções submarinas de água subterrânea mais a oeste, junto às ilhas Florida Keys, também demonstram que exsudam até 8 litros por m2 de água subterrânea através do fundo do mar a cada 24 horas (comunicado pessoal de Eugene E. Shinn 1994). Esta água subterrânea contém nitrogênio e enxofre, mas anóxidos, isto é, sem oxigênio e têm, sem dúvida, grande influência local sobre a composição da fauna submarina. A elevação de Blake Se acompanharmos a corrente do Golfo por cerca de 500 km para o norte, chegamos à borda norte do platô de Blake. Aqui a profundidade aumenta de 300 para 1.000 metros. A cerca de 230 km ao sul do Cabo Fear, Carolina do Norte, os pesquisadores descobriram em 1956, com auxílio de ecobatímetro, uma série de elevações irregulares no fundo do mar. Investigações posteriores revelaram que as elevações representam mais de 200 grandes recifes de coral, numa região de aproximadamente. 450 km2 (Stetson et al 1962). A maioria dos recifes de coral, que têm até 160 metros de altura e 800 metros de diâmetro, acompanham linhas para sudeste que são paralelas à íngreme inclinação que forma o limite entre o platô de Blake e as regiões marinhas mais profundas a leste. Um recife similar foi encontrado mais ao sul, ao longo da chamada inclinação Florida-Hatteras, em direção ao mar profundo para leste (Neumann e Paull 1998). A própria inclinação íngreme, supõe-se que seja uma zona de deslocamento, na qual rochas sedimentares dos Períodos Cretáceo e Terciário estão expostas. Esta região pertence à área externa da dorsal Blake-Bahama, na qual há várias outras situações geológicas interessantes com, entre outros, hidratos de gás no subsolo

Mapa da parte noroeste do

Oceano Atlântico, ao largo da

costa oriental da América.

Vermelho: ocorrência de recife

de coral de águas frias. Azul:

hidratos de gás sob o fundo do

mar. Ø: Vulcões de lama.

Amarelo-esverdeado: o

deslizamento submarino "Cabo

Fear" (de diferentes fontes

mencionadas no texto).

marinho, vulcões de lama e regiões erodidas, fatores que indicam um fundo do mar relativamente instável (Neumann e Paull 1998). Nova Escócia Também ao largo da grande ilha canadense Nova Escócia, é sabido há muito tempo que existem quantidades de octocorais e algumas ocorrências de corais pétreos, entre outros Lophelia pertusa (Breeze, 1997). Entretanto, ainda não foi realizado nenhum mapeamento moderno destas ocorrências, somente registros de material coletado anteriormente e entrevistas com pescadores. Um destes pescadores diz que “qualquer fenda de águas profundas está cheia de corais. Em todo lugar onde há um repentino aumento de profundidade de 160 ou 170 para 300 braças (292 ou 311 – 549 metros), há muitas árvores. Elas crescem nas paredes das rochas” (Breeze, 1997).

57

Orphan Knoll, Terra Nova Em Orphan Knoll, um monte marinho (seamount) que fica no Mar de Labrador entre a Terra Nova e a Groenlândia, foram encontradas elevações de até 200 metros de altura e 2 km de largura. Apesar de estas elevações por enquanto somente terem sido mapeada com equipamento de ecobatímetro e sísmica, presume-se que representam os chamados montes de carbonato nos quais pode haver corais de águas frias (Grant e Jackson 1995). A profundidade da água é entre 1900 e 2100 metros. A semelhança geológica que têm com montes parecidos na bacia de Porcupine ao largo da Irlanda, é a razão para que se pressuponha que as elevações sejam montes de carbonato com corais.

Mapa de Orphan Knoll, que fica ao

norte do banco de pescaria do cabo

Flemish, a leste da Terra Nova. Aqui

ocorrem alguns grandes montes de

carbonato. Presume-se que estão

associados a recifes de coral de

águas profundas. (Mapa modificado

de Grant e Jackson 1995).

Perfil sísmico de fundo do chamado

recife de Hovland na bacia de

Porcupine a SO da Irlanda. Os

recifes têm 70 – 80 metros de altura

e se formam em depressões do fundo

do mar constituídas de lama e um

pouco de areia. Também aqui foram

encontradas colônias de Lophelia

sobre os recifes. (Modificado de

Pillen 1998).

Em Orphan Knoll ocorrem pelo menos 40 montes de tamanho igual numa área que cobre 70 x 30 km. A bacia de Porcupine Podemos acompanhar a corrente do Golfo mais para o norte, ao longo da costa oriental da América do Norte, passando a Nova Escócia e a Terra Nova, onde, de acordo com Jungersen (1917), também se encontra Lophelia. Nós, no entanto, seguiremos a corrente mais para o nordeste até atingirmos a inclinação da plataforma continental no noroeste da Europa, junto à Irlanda. Há muito tempo são conhecidos recifes de Lophelia no platô e na bacia sedimentar de Porcupine (Wilson 1979). Conhecimento mais recente sobre estes recifes foi publicado em 1994 (Hovland et al. 1994), por mero acaso. Em 1990, eles foram contratados para estabelecer exemplos de dados sísmicos de dois lugares diferentes do mundo, com questões sobre como deveriam ser interpretados. Um dos exemplos era da bacia sedimentar de Porcupine a oeste da Irlanda e o outro veio da bacia sedimentar vulcânica a noroeste da Austrália. Os dois exemplos eram quase idênticos e mostravam montes de até 150 metros de altura que ocorriam em algumas depressões do fundo do mar. As elevações representavam, de acordo com os geofísicos da Irlanda (Peter Croker) e da Austrália (Mike Martin) os chamados recifes de carbonato, isto é, fundo do mar petrificado ou cementado, provocado por microorganismos que expelem calcário. Nas elevações da bacia de Porcupine havia, além disso, Lophelia pertusa viva. A profundidade da água aqui é entre 700 e 900 metros. Ao largo do noroeste da Austrália, a profundidade da água é entre 200 e 300 metros.

Estudando cuidadosamente todos os dados disponíveis das

duas regiões, descobriram-se padrões de deslocamento e condições no fundo do mar que sustentam a teoria de que há exsudações de água de formação e/ou gás nas proximidades dos recifes.

58

Desde que este artigo foi publicado, houve várias interpretações para descobrir se a teoria das exsudações se sustenta, mas nenhuma amostragem ou exame sísmico ainda conseguiu comprovar ou derrubar a teoria (Ivanov et al. 1998).

Entrementes, estas novas investigações nas regiões de Porcupine e Rockall revelaram ocorrências de recifes de outros tipos. Numa área de 1200 km2 ao norte dos mencionados grandes recifes de carbonato (agora chamados de "recifes de Hovland") na bacia de Porcupine, foi encontrada uma série de recifes menores e estranhos, de 50 – 100 metros de altura, cobertos por sedimentos (Henriet et al. 1998; Pillen 1998). Estes recifes são chamados de “Recifes de Magallan” devido ao barco que os encontrou em 1997. Dados sísmicos destes recifes indicam que podem ser circulares. As conclusões dos pesquisadores que analisaram estes novos tipos de recifes são muito interessantes: “Estas descobertas indicam que a bacia de Porcupine é uma importante província de corais de águas profundas que revela alguns habitats até aqui desconhecidos de formação de recifes em águas frias profundas. Também podem indicar um indicador potencial de hidrocarbonetos numa bacia petrolífera do Atlântico norte.” (Henriet et al. 1998).

Mapa da bacia de Porcupine e do

banco de Rockall (acima à esq.) onde

ocorrem diferentes tipos de recifes de

águas frias. Cruzes indicam onde

foram encontrados recifes. L =

recifes de Logachev, M = recifes de

Magallan e H = recifes de Hovland.

(O mapa é baseado em diferentes

fontes, vide o texto).

Em 1998 também foi realizada uma investigação científica na qual foram mapeadas partes da região de Porcupine. Foi encontrado um vulcão de lama com provável exsudação de gás. Henriet et al. (1999) comentou esta descoberta como “A descoberta de um vulcão de lama tão novo no meio de um grupo de montes de carbonato aparentemente muito mais antigos – é muito incongruente.” O platô de Rockall A corrente do Golfo também se expande para o norte passando pelo platô de Rockall. Este fica a cerca de 400 km ao norte da bacia de Porcupine. Entre estes dois locais, há uma região marinha de 3000 metros de profundidade chamada de Depressão de Rockall. Como é sabido, uma pequena parte do platô de Rockall emerge acima do nível do mar.

Interpretação de perfil sísmico de

fundo do recife de carbonato na

bacia de Porcupine. Mostra que os

recifes parecem crescer sobre

estratos específicos do substrato. (De

Pillen 1998).

59

O próprio Rockall é constituído por rochas vulcânicas. Entretanto, grandes partes do platô de Rockall estão em profundidades entre 200 e 500 metros. Aqui, também foram encontradas muitas ocorrências de corais de águas frias (Wilson 1979b).

As ocorrências mais espetaculares foram encontradas um pouco mais ao sul do platô de Rockall, na inclinação em direção à profunda Depressão de Rockall. Com auxílio do veículo russo Professor Logachev, foram mapeados aqui, em 1997, grandes montes de carbonato. Os maiores tinham até 100 metros de altura e 5 km de extensão e estavam colonizados pelos corais Lophelia pertusa e Madrepora oculata. Eles se encontram numa zona de 15 km de largura, entre 500 e 1000 metros de profundidade (Akhmetzanov et al. 1998). Eles, naturalmente, receberam o nome de “Recifes de Logachev”.

Outra nova e interessante descoberta nesta região foi feita em 1998 numa investigação com o veículo britânico “Charles Darwin”. Foram descobertas grandes quantidades de pequenos montes a 1000 metros de profundidade na bacia nordeste de Rockall. Estes montes, que também abrigavam Lophelia pertusa viva e outros animais, têm “rabichos” no lado jusante (Bett & Mason 1999). Os recifes são chamados de “Recifes de Darwin”.

Mapa das Ilhas Farøy, do banco de

Rockall (em baixo, à esq.) e áreas

adjacentes. Cruz vermelha: áreas

com recifes de Lophelia. Azul: águas

profundas da bacia do Mar da

Noruega, que normalmente têm

temperaturas abaixo de 0º C. Os

campos petrolíferos de Schiehallion

e Foinaven (não marcados) estão

logo à oeste das ilhas de Shetland.

(Vide as fontes no texto).

Os bancos das ilhas de Færøy Como o último posto avançado em direção ao Mar da Noruega com mais de 3.000 metros de profundidade, estão as ilhas de Farøy. A plataforma das ilhas de Farøy tem uma profundidade de 100 – 300 metros e circunda todo o arquipélago. Entre os anos de 1987 e 1990, pesquisadores realizaram investigações biológicas e hidrológicas sistemáticas nesta região com os veículos “Håkon Mosby” e “Magnus Heinason” (o programa da BIOFAR “Marine Benthic Fauna of the Faroe Isles”). Os bancos peixeiros Lousy, Bill Baily e o banco de Færøy estavam incluídos na investigação. Também os bancos Hatton (500 km a sudoeste das Ilhas de Færøy), Rosemary e a elevação algo mais profunda Wyville-Thomson foram investigados.

Na plataforma das Færøy, Lophelia ocorre na maioria das vezes na parte noroeste. A ocorrência mais profunda é de cerca de 600 metros, mas os pescadores acham que há ocorrências em até 800 metros (Frederiksen et al. 1992). Não ocorre Lophelia em direção ao Mar da Noruega, a nordeste, provavelmente porque aqui podem, às vezes, exsudar das profundezas, águas muitos frias. Nos outros locais investigados, é o banco de Bill Baily que parece estar coberto por crescimento especialmente denso de Lophelia pertusa e Madrepora oculata. Aqui, Lophelia ocorre de 275 metros até 1020 metros de profundidade. Também no banco de Hatton, que fica mais próximo ao banco de Rockall do que das Ilhas Færøy, foram registradas muitas ocorrências de Lophelia e Madrepora. No ecobatímetro foi registrado, entre outros, um recife de Lophelia de 30 metros de altura.

60

Com base neste grande estudo,

concluiu-se que Lophelia tem uma tendência a se concentrar próximo ao ombro ou à borda da plataforma continental ou dos bancos. Os pesquisadores acham que há condições especiais de corrente junto ao fundo que são o motivo para que os corais de águas frias cresçam aqui. Voltaremos a esta teoria mais adiante.

Entre as Ilhas de Shetland e as Ilhas Færøy encontra-se o canal

Corte da elevação de Wyville–Thomson

(desenhado por Helland-Hansen 1916)

que impede que muito das chamadas

águas frias do Mar da Noruega

penetrem no resto do Atlântico norte.

Também existem recifes de Lophelia

nesta elevação.

Færøy-Shetland de até 1.500 metros de profundidade. Ele leva águas frias profundas do Mar da Noruega para o sul do Atlântico. Também existem diversas ocorrências de Lophelia ao longo da inclinação da plataforma continental em direção a Shetland e as Ilhas Orkney no sul deste canal (Wilson 1979b). Além de no oceano Atlântico, também existem corais ahermatípicos na maioria dos oceanos do mundo: no mar Mediterrâneo, no oceano Índico e no oceano Pacífico. No Atlântico eles ocorrem de 78º 24'S no mar de Ross na Antártida até 70ºN no Mar da Noruega.

DISTRIBUIÇÃO NO OCEANO PACÍFICO Corais de águas frias formadores de recifes do Oceano Pacífico são conhecidos em regiões próximas à Nova Zelândia e ao largo da costa da América do Norte (Cairns 1994). O primeiro grande recife foi descoberto no platô de Campbell. É um platô de cerca de 800 x 500 km2 em águas entre 250 e 1.000 metros de profundidade, ao sul da Nova Zelândia. Em conjunto com uma expedição de mapeamento biológico em 1964, foram trazidos pelo amostrador (de 356 metros de profundidade) corais vivos e mortos das espécies: Goniocorella dumosa, Desmophyllum cristagalli e Flabellum sp. (Squires 1965).

A distribuição de corais de águas frias

conhecidos (pontos vermelhos). Além

destes, há ocorrências espalhadas

também no Mar Mediterrâneo e em

seamounts que não estão marcados

aqui.

61

Montes marinhos

(“seamounts”) são rochas de

mar profundo com

inclinações íngremes que se

elevam a partir de grandes

planícies submarinas,

exemplificado aqui pelo

Clipperton Seamount.

Todos os “seamounts”

tiveram, ou têm, um ou outro

tipo de atividade calorífera

interna de origem vulcânica.

Também foram encontrados

recifes de Lophelia nestas

rochas. À esquerda,

mostramos uma zona de

dispersão. (Modificado de

Hovland e Judd 1988).

Com o ecobatímetro foi registrada uma elevação de 40 metros de altura e 700 metros de largura no fundo do mar onde foi feita a dragagem. Supõe-se que este seja um clássico recife de água fria semelhante aos do Atlântico. Presume-se que o organismo formador de recifes seja o coral pétreo Desmophyllum cristagalli.

Também vieram diversos outros organismos na draga: alguns grandes ofiúros amarelos, uma estrela do mar, Solaster, algumas grandes anêmonas do mar, diversos caramujos, Capulus, Fusitriton e Alcithoe (Leporemax) e o bivalve Chlamys. O substrato sobre o qual o recife está estabelecido é constituído de sedimentos típicos de mar profundo, que contém grandes quantidades de foraminíferos. Por enquanto, portanto, não há sinal de que o recife esteja estabelecido sobre pedras ou rochas, mas sim sobre rochas sedimentares expostas que são algo mais duras que o macio sedimento de foraminíferos. Como também foram trazidos pedaços vivos de Desmophyllum cristagalli do platô de Chatham Rise a algumas centenas de quilômetros a nordeste, presume-se que existam muitos recifes de águas frias nas águas em torno da Nova Zelândia que ainda não foram descobertos (Squires 1964).

Recifes de coral sobre seamounts e elevações de dispersão Além de existirem corais de águas frias em Orphan Knoll, também existem corais de águas frias nos chamados seamounts, isto é, altos cumes rochosos que se elevam pelo menos um km acima do fundo do mar normalmente plano em torno da rocha. Seamounts não são rochas comuns que se parecem com as da terra firme. Antes de abordar as observações de recifes de coral, precisamos, portanto, ver um pouco de suas características. Seamounts Montes marinhos (seamounts) são cumes rochosos isolados com inclinações íngremes que podem ter vários quilômetros de altura e que se destacam do resto do leito marinho plano. Calcula-se que podem existir centenas de milhares de seamounts nos grandes oceanos do mundo. Até agora, foram investigados ou mapeados somente alguns poucos. Se as ilhas como Pitcairn no Oceano Pacífico e Tristão da Cunha no Oceano Atlântico, não ultrapassassem a superfície da água, seriam classificadas como seamounts.

62

63

Além de serem rochas íngremes e isoladas em mar profundo, todos eles são de origem vulcânica e têm erupções esporádicas de uma ou outra espécie, mesmo depois de atingirem quilômetros de altura. Como os seamounts representam um enorme maciço rochoso concentrado numa pequena área, têm a tendência de afundar lentamente, com o passar do tempo. De acordo com Darwin (1842), este é o motivo para a formação de atóis de coral. Um dos motivos para os seamounts atingirem 2 - 3 km de altura é que o seu peso específico é baixo (cerca de 2 g/cm

3; em comparação o basalto possui peso específico de cerca de 3 g/cm3).

O Loihi Seamount, a cerca de 30 km ao sul do Havaí, é o seamount mais estudado do mundo: “O cume do Loihi possui uma cratera alongada de 3.700 metros de comprimento e 2.800 metros de largura. Grandes quantidades de lava fresca e várias irrupções hidrotermais e anomalias de temperatura foram observadas na borda sul da cratera.” (Malahoff et al. 1982). Em tempos mais recentes, foram comprovadas alterações sistemáticas na relação entre os gases CO2 e He que saem das erupções subterrâneas no Loihi (Hilton et al. 1998).

Também no Axial Seamount no Oceano Pacífico, a oeste de Oregon, EUA, foram encontradas irrupções hidrotérmicas (erupções de água quente). O Axial Seamount se eleva até uma profundidade de água de 1.510 metros. No cume desta rocha ocorrem, entre outros, animais relacionados ao fenômeno hidrotermal, inclusive bactérias, junto às irrupções. Aqui também há grande densidade de caranguejos brancos (um a cada 20 metros) num raio de 200 metros em torno da irrupção. (Tunnicliffe 1992).

Na amostragem da água quente que sai das exsudações em alguns outros seamounts do Oceano Pacífico, Kasuga 2 e Kasuga 3, junto às Ilhas Marianas, os pesquisadores do Havaí encontraram concentrações anormalmente altas de CO2. O seamount Kasuga 2 a 1.878 metros de profundidade, se eleva 1.122 metros acima da planície submarina circundante de 3.000 metros de profundidade. Presume-se que sejam erupções vulcânicas de CO2 e SO2 no sopé destas rochas que fazem a água do mar circular e acionar as exsudações hidrotermais no alto dos rochedos (McMurtry et al. 1993). Esponjas e corais sobre seamounts Além das investigações geológicas e geoquímicas em seamounts, também foi realizada uma série de observações biológicas com submarinos tripulados. No Oceano Atlântico oriental, os seguintes seamounts foram examinados por pesquisadores russos: Atlantis, Josephine, Coral Patch, Gorrige, Wendekreis e Krylov (Rudenko 1992). O Atlantis Seamount está a 1.220 metros de profundidade ao sul dos Açores. Aqui foram encontradas pequenas quantidades de esponjas que os pesquisadores acham que indicam irrupções difusas de águas hidrotérmicas. “Dados geológicos e observações visuais no cume confirmam que as irrupções hidrotérmicas ocorrem por toda parte. Além disso, também podem ser observados diversos outros fenômenos, como ocorrência próxima de pequenas e enormes esponjas, depressões em forma de tubo sem sedimentos, etc.” (Rudenko 1992).

Keller (1985) investigou a fauna dos corais em seamounts dos Oceanos

64

Pacífico e Atlântico. Apesar de ocorrerem corais pétreos em seamounts de ambos os oceanos, é somente cerca da metade das espécies que aparecem nos dois oceanos (Carophyllia, Paracyathus, Deltocyathus, Flabellum e Vaughanella).

No Atlântico, foram estudados os seamounts Atlantis, Great Meteor e Rockaway. A profundidade deles varia entre 2.420 e 280 metros. Foram encontradas grandes áreas cobertas por corais ahermatípicos formadores de colônias, entre outros, Lophelia. Aparecem como "arbustos" em profundidades variadas nas encostas dos seamounts: 800 – 900 metros (Rockaway Seamount) e 800 – 1.600 metros (Great Meteor Seamount). Lophelia pertusa é o coral pétreo mais comum, seguido por Solenosmilia variabilis e Madrepora oculata (Keller 1985).

Também na elevação Reykjane, prolongamento da dorsal meso-atlântica, há ocorrência de corais pétreos formadores de colônias, como Solenosmilia variabilis (1200 – 1950 m), Desmophyllum cristagalli (1000 – 1200 m) e Madrepora oculata (1000 – 1200 m). “Na elevação Reykjane, o submarino Pisces encontrou indícios de antigas irrupções hidrotermais em profundidades de 1670 – 1950 metros. Próximo a estes, havia grandes “cemitérios” de corais pétreos fossilizados anormalmente grandes da espécie Desmophyllum cristagalli. Sua idade, determinada por datação de carbono radioativo, era de 17.960 +/- 500 anos. O diâmetro médio do pólipo de coral era de 7,2 a 10 cm, o que é 2 – 2,5 vezes mais que o normal. Entre os fósseis também foram encontrados alguns vivos, com diâmetro de pólipo normal.” (Keller 1985). Isto indica que na época em que havia (mais?) atividade hidrotermal na região, os corais tinham condições de crescimento muito boas.

Mais tarde, a parte norte da elevação Røykjane foi visitado por submarinos tripulados de outros pesquisadores russos. Eles encontraram 27 espécies de octocorais (corais moles). Estas ocorrem em inclinações basálticas ao longo da zona de dispersão na elevação Røykjane. Eles concluíram: “... que concentrações (altas) assim de octocorais se desenvolvem próximo a irrupções frias e que vivem baseado no caldo de bactérias que é espalhado pela correnteza junto ao fundo do mar.” (Pasternak 1994).

“Até o ano de 1990, quase tudo que os pesquisadores sabiam sobre o mar profundo, vinha de traineiras e amostradores que buscavam amostras às cegas, amostras as quais tinham que entender na superfície. Era um método semelhante ao que os naturalistas usavam no século passado, quando ficavam sentados em casa e estudavam plantas e animais exóticos trazidos de plagas longínquas.”

HOLMES 1996

A diversidade biológica A crescente pressão sobre os recursos naturais da Terra e habitats vulneráveis levou a uma maior necessidade de compreensão de como as diferentes comunidades biológicas são constituídas e como funcionam. O principal motivo para a rica vida animal e vegetal em recifes de coral é a construção arquitetônica dos corais, com inúmeras ofertas de condições ambientais distintas, os chamados nichos ecológicos. Dentro e sobre os esqueletos de coral existe de tudo, de cavidades ocas para abrigo até superfícies abertas e expostas, ou de esqueletos duros até sedimentos macios que se depositaram entre os esqueletos. Mas por enquanto falta muito até que possamos dizer que entendemos como as diferentes espécies influenciam umas às outras. Estamos diante de grandes problemas em relação a como preservar esta fantástica biodiversidade. Biodiversidade trata das variações das formas de vida e pode ser dividida em 3 diferentes níveis:

1. Diversidade genética (abrange a variação de material genético (DNA) tanto dentro de uma população da mesma espécie como entre espécies);

2. Diversidade de espécies (composição das espécies); 3. Diversidade de ecossistemas (abrange a variação de habitats, comunidades

ou processos ecológicos). Recifes de coral fornecem casa, comida e abrigo para uma horda de diferentes animais com representantes da maioria dos ramos do reino animal. Da maioria dos grupos de animais associados com recifes de coral, a diversidade de espécies é pouco conhecida porque muitas espécies ainda não foram descobertas (Knowlton e Jackson 1994). No total, são conhecidas atualmente em torno de 1,4 milhões de espécies no mundo, das quais 15% vivem no mar (May, 1992). A diversidade de espécies na terra é maior que no mar. No mar, no entanto, há maior diversidade de táxons superiores (filos e classes) do que na terra. Mas muitos dos ramos especiais no mar são representados com poucas espécies. O número de espécies no mar, como na terra, provavelmente é muito maior do que o conhecido até agora. Grassle e Maciolek (1992) afirmam que o verdadeiro número de espécies da macrofauna (animais > 0,5 mm) no mar é de cerca de 10 milhões. May (1992) acha que um número mais realístico seria 0,5 milhão. Esta discordância ilustra claramente como é pouco o que, de fato, sabemos dos detalhes da vida animal no mar.

65

Na parte inferior de um recife

de Lophelia há uma grande

diversidade biológica, como

aqui, na foto de um dos recifes

do duto de Halten. Vemos

diversos corais córneos,

outros octocorais, esponjas,

estrelas do mar e muitos

outros animais.

Como cerca de 25% de todas as espécies de peixes vivem em ou próximo aos

ecossistemas dos recifes de coral, a destruição de recifes de coral tem maior influência sobre a biodiversidade marinha do que a destruição de outros habitats marinhos (Showstack 1998). Os recifes de coral representam um ambiente muito composto e misturado e a diversidade local em cada recife é mais determinada pelas condições do micro-habitat e pelas interações biológicas do que pelas condições físicas externas (Huston 1980).

Com isso não está dito que alterações ambientais tenham pouco efeito sobre a biodiversidade dos recifes de coral. Várias regiões de recifes de coral na Ásia estão muito reduzidas em conseqüência, entre outros, de superadubação por um crescimento constante da população. Se as temíveis e ameaçadoras alterações climáticas globais se confirmarem, espera-se que até mesmo uma pequena elevação de temperatura poderá comprometer grandes regiões de recifes tropicais, pelo menos no curto prazo. Diversidade genética A pesquisa de diversidade genética só tomou impulso depois que ficou claro que muitos dos organismos da natureza produzem substâncias ativas que podem ser usadas na medicina. A biotecnologia moderna torna possível inserir determinados genes em bactérias para que estas possam produzir estas substâncias novas.

66

A industria farmacêutica investe muito dinheiro em mapeamento de material genético das florestas úmidas tropicais e dos recifes de coral, e alguns genes já foram patenteados por estas companhias. Estudos taxonômicos mais recentes revelaram que na maioria dos grupos de organismos dos recifes de coral, existem muitas espécies com forte relação de parentesco (Knowlton e Jackson 1994). Muitas das espécies são muito variáveis em forma e cor. As variantes de forma normalmente se distinguem geneticamente e tudo indica que os corais têm grande capacidade para se adaptar geneticamente a diferentes ambientes. Do cruzamento de corais formadores de recifes podem ocorrem intracolônias que podem dar origem a uma distribuição tipo mosaico de diferentes clones. As análises genéticas que Knowlton e Jackson (1994) realizaram, mostram que muitas espécies que não se

Em 1993, colocamos, para referência

nas fotos, marcadores no fundo do mar

nos recifes do duto de Halten. Esta

marcação, em 4 anos, foi colonizada por

estrelas do mar, moluscos do gênero

Acesta, e cracas.

diferenciam em forma e cor, na realidade são espécies distintas. Benzie et al. (1995) examinaram a estrutura genética populacional

dos corais pétreos Pocillopora damicornis e Acropora palifera em três habitats diferentes de um recife do complexo da Grande Barreira de Coral ao largo da costa oriental da Austrália. Encontraram diferenças genéticas em P. damicornis próximo ao cume do recife, em habitats de laguna e micro-atol. Dentro de cada uma das populações, as variações eram quase iguais em cada um dos habitats. A composição genética entre as diferentes populações demonstrou que os cumes de recifes tinham uma variação maior em comparação à laguna e micro-atóis. Na A. palifera, no entanto, não encontraram diferenças genéticas, nem dentro nem entre os habitats. As duas espécies tinham principalmente reprodução sexuada, apesar de a reprodução assexuada anteriormente ser considerada dominante de P. damicornis. Benzie et al. (1995) concluíram que a variação genética neste coral reflete mais adaptação natural de genótipos distintos do que isolamento. Isto, eles justificaram com o fato de que a correnteza da água funciona como um eficiente mecanismo de dispersão entre as populações de P. damicornis da laguna e fora dela.

A diversidade genética também é um campo de estudo atual nos corais de águas profundas. Por exemplo, podemos colocar um ponto de interrogação em até que ponto formas diferentes e variações de cor de Lophelia pertusa representam espécies distintas, ou se se trata somente de variações locais provocadas pelo meio-ambiente. Em Skallen e no Verrasund no interior do fiorde de Trondheim, Strømgren (1971) deparou com colônias de Lophelia com duas nuances de cor diferentes:

67

O molusco Acesta excavata

vive bem junto à Lophelia

pertusa. Muitas vezes estão

sobre o lado morto de colônias

de coral quebradas. A foto foi

tirada em 1997 num recife que

está a alguns quilômetros a

nordeste dos recifes do duto de

Halten.

A mais comum tem tentáculos brancos e uma outra tem tentáculos vermelhos. Ele descobriu que havia mais Lophelia vermelha nos recifes mais rasos (60 – 52 m) e que as brancas se mantinham em maior profundidade. Na plataforma continental também encontramos principalmente colônias brancas, mas também algumas colônias de Lophelia vermelha. A razão para as nuances de cor pode ser por estarmos lidando com outra espécie ou variante genética, ou que as duas variantes de Lophelia se nutrem de alimentos diferentes dos quais absorvem a cor. Resultados provisórios de estudos em aquário indicam que as diferentes variantes de cor de pólipos de Lophelia são determinadas geneticamente (Mortensen e Rapp, em preparação). Depois de cerca de um ano no aquário, em condições ambientais similares e com dieta semelhante, a Lophelia vermelha é nitidamente vermelha e a branca, nitidamente branca. Diversidade biológica em recifes de Lophelia Ao todo são encontradas 860 espécies diferentes de animais em recifes de Lophelia no Atlântico NE (Costello 1998). Em águas norueguesas foi encontrado um total de 614 espécies nos recifes, mas o número médio numa única investigação é de 200 espécies. Que os recifes de Lophelia são habitats ricos em espécies, é nitidamente ilustrado pelo fato de que novos estudos sempre acrescentam novas espécies às listagens. A maioria das espécies (552) encontrada nos recifes de Lophelia só foi registrada uma vez, enquanto somente 20 espécies se repetem nas 4 coletas (ver listagem de espécies da página 136) que fundamentam a tabela abaixo.

68

69

Carl Dons usou a denominação de sociedade de corais em relação à

composição de animais nestes recifes. Ele citou 44 espécies (principalmente ouriços) como espécies típicas associadas a Lophelia pertusa. Burdon-Jones e Tambs-Lyche, por sua vez, acharam que, como a maior parte das espécies também existem em outros tipos de fundo do mar, não é correto usar denominações como sociedades e associações. Independente disso, Dons mostrou que muitas das espécies ocorrem com maior freqüência ou em maior quantidade nos recifes.

Jensen e Frederiksen (1992) descobriram que poliquetas, briozoários e esponjas eram os grupos de espécies mais ricos em recifes de Lophelia junto às Ilhas de Færøy. Quando se trata de número de indivíduos, também aqui as poliquetas eram dominantes, seguidos de moluscos (Bivalvia) e equinodermos (Echinodermata) (não é raro que briozoários e poríferos estavam incluídos nestes cálculos já que estes são animais formadores de colônias nas quais é difícil contar os indivíduos). Lophelia pertusa é uma espécie encontrada em grandes regiões geográficas que cobrem várias divisões da fauna. As diferenças geográficas ao longo da costa norueguesa que Dons descreveu em 1944, coincidem com as divisões da fauna que Brattegard e Holte descreveram num relatório de 1997.

Muitas das espécies que se encontram em fundos de coral também são encontradas em outros tipos de fundo. Alguns exemplos disso são o bivalve, Acesta excavata, que também pode ser encontrado em encostas íngremes e todos os corais córneos que vivem perfeitamente bem em fundo duro sem Lophelia. Por isso, arriscamos afirmar que estes animais são menos exigentes em relação ao ambiente do que Lophelia. TABELA 3. Espécies mais comuns em recifes de Lophelia do Atlântico norte. Vide também a tabela no final do livro (Fontes: Dons 1944, Burdon-Jones e Tambs-Lyche 1960, Jensen e Frederiksen 1992 e Mortensen et al. 1995).

Nome em latin Nome vulgar Nome em latin Nome vulgar Gorgonacea Gorgônias Crustacea Crustáceos Paragorgia arborea Coral chiclete Janira maculosa Isópode Pandalus propinquus camarão Polychaeta Poliquetas Eunice norvegica Korallmark Bryozoa Briozoários Placostegus tridentatus Glassrørmark Homera lichenoides Hulllmosdyr Sabella penicillus Påfuglmark Sertella beaniana Neptunslør Serpula vermicularis Trompetrørorm Brachiopoda Braquiópodos Bivalvia Bivalves Terebratulina retusa - Acesta excavata Stortreirskjell Macandrevia cranium Concha Bulldog Chlamys sulcata (família das Conchas de crista) Delectopecten vitreus Concha de coral Ophiuroidea Ofiuróides Ophiacantha abyssicola - Ophiactis belli -

Um esquema que mostra o

zoneamento de um recife de

Lophelia

Zonas faunísticas em recifes de Lophelia Imagens de vídeo dos recifes da costa da Noruega e da plataforma continental mostram que é basicamente a configuração dos esqueletos (tamanho e idade) que determina como os animais se distribuem no recife. Conforme mencionado anteriormente, dividimos os recifes de Lophelia em três zonas verticais: Abaixo, temos a zona levemente inclinada de “cascalho de Lophelia”, que é dominada por sedimentos, cascalho de corais, diversos tipos de esponjas além de grande densidade de lagostas (Munida sarsi). Na zona “intermediária”, encontramos grandes blocos marrons ou cinzas, de até 1 metro de altura, de Lophelia morta, sobre os quais crescem diferentes organismos. Aqui também encontramos octocorais (corais chiclete e outras espécies). Na última faixa do recife, que começa a meio caminho da altura máxima, a inclinação diminui e encontramos grandes colônias circulares de Lophelia branca. Chegam a aprox. 2 metros de diâmetro antes de rachar e morrer, aparentemente devido a seu próprio peso. Como ficam mais próximo às bordas, caem e rolam até a zona “intermediária”.

O crescimento de um recife de Lophelia ocorre quando colônias pesadas no cume racham, talvez também em conseqüência de o esqueleto gradualmente ser enfraquecido por esponjas perfurantes. Isto dará origem a um gradiente com os restos de esqueletos mais antigos na borda do recife. Junto com as diferenças locais do meio-ambiente (correnteza da água, sedimentação, condições químicas no fundo e acesso de nutrientes) se formarão os padrões das zonas que identificamos.No topo do recife também há uma quantidade de outras espécies de corais vermelhos e cor de laranja que crescem entre as colônias de Lophelia. Acima do topo sempre encontramos muitas enguias, que nadam entre os “arbustos” no topo. Mesmo sendo possível dividir o recife em zonas verticais ou “andares”, este padrão não é mantido totalmente em todos os lados do recife. Parece haver mais espécies e maior diversidade de fauna no lado do recife virado em direção à corrente dominante do que do lado abrigado. Isto provavelmente se deve a que há mais nutrientes no lado da corrente.

Não são muitos os outros animais que vivem sobre e entre os galhos vivos de Lophelia. Jensen e Frederiksen (1992) descobriram que o número de indivíduos era mais de 4 vezes maior em blocos de Lophelia morta do que em blocos de coral vivo. De 20 espécies que foram encontradas exclusivamente em blocos de coral vivo, eram especialmente os nemertinos que pareciam preferir viver entre coral vivo ao invés de coral morto.

Lophelia viva

Lophelia morta

Cascalho de Lophelia

Esponjas

Coral chiclete

Coral Arbusto

70

O poliqueta de coral Eunice

norvegica tem uma mandíbula forte,

aqui visto em baixo à esquerda,

dissecado e ampliado (de Freiwald

1998). O verme ao fundo vive num

aquário em Bergen junto com uma

pequena colônia de Lophelia dos

recifes de Fedje.

O pólipo de Lophelia produz uma camada de muco que impede que outros

pequenos animais colonizem as partes mais novas do esqueleto de cálcio. É possível que este muco contenha substâncias que mantém longe a maioria dos animais. Mas existem alguns animais que conseguem viver nele. O foraminífero parasita Hyrrokin carcophaga que pode chegar até 5 mm, e se fixa ao esqueleto logo abaixo do pólipo com pseudópodes (“pés falsos”) se estende para dentro do tecido vivo. Não se sabe que efeito estes parasitas têm sobre os pólipos de Lophelia, mas é duvidoso se podem ocorrer em tão grande quantidade que o crescimento do coral seja reduzido. Existem muitas outras espécies de foraminíferos que vivem na zona de transição entre coral vivo e morto. Este grupo é, de fato, um dos grupos com mais espécies nos recifes, apesar de que não lhe foi dado muita atenção em estudos anteriores.

O poliqueta de coral Eunice norvegica também vive em colônias vivas de Lophelia. Pode chegar a 20 cm de comprimento e tem uma mandíbula tão forte que pode furar a pele de um dedo. A coexistência entre Lophelia e este poliqueta de coral é conhecida de outros locais em que ocorre Lophelia.

71

Um grande Paragorgia

arborea vermelho num recife

de Lophelia no banco de

Halten. Este tem cerca de 1,5

metro de altura. Observe o

krill Euphausiacea nadando.

Grandes quantidades de

zooplâncton são típicas em

recifes de Lophelia.

O mesmo poliqueta também é muito comum em colônias de Madrepora oculata. O verme tira vantagem do coral como construtor de tubos. É que por fora do fino tubo que parece de pergaminho que o próprio verme “ produz”, Lophelia pertusa funde uma camada dura de carbonato de cálcio, que toma a forma de um tubo, no qual o verme pode morar, bem protegido contra peixes predadores como, por exemplo, Brosme (Cusk) e bacalhau. Está claro que os dois animais se toleram muito bem e provavelmente também têm vantagens. Presume-se que o verme somente come comida que sobra e que a vantagem da Lophelia tem do verme, é que o esqueleto fica mais robusto do que sem ele.

O bivalve Delectopecten vitreus é comum em colônias vivas de coral. Este bivalve também ocorre normalmente em outros substratos, em torno dos corais, isto é, em fundo de rocha e pedra. Até parece que esta é uma espécie que pode colonizar rapidamente substratos novos (jovens).

Quando se estuda um recife de Lophelia com ROV, o peixe vermelho Sebastes viviparus é uma espécie que chama atenção. Este peixe nada em grupos próximo ao topo do recife, na maioria das vezes a sotavento. Muitas vezes, também é encontrado repousando sobre as colônias de coral. Algumas vezes é possível aproximar-se deles e tocar neles sem que fujam instantaneamente. Estes são peixes vermelhos adultos, mas, assim mesmo, podem ser comidos por um grande bacalhau ou Brosme (Cusk). Não temos explicação para este comportamento incomum.

Abaixo do topo vivo, o fundo é dominado por blocos de até 2 metros de altura

72

de colônias de coral mortas. É nesta zona que encontramos a maioria das espécies. Corais córneos e esponjas são os grupos de animais mais facilmente visíveis com uma câmera de vídeo. Desconsiderando Lophelia, o coral chiclete vermelho Paragorgia arborea, é o coral mais bonito do recife. Este é um octocoral que fica em pé, com o seu forte tronco, da espessura do braço de um homem, fixado numa pedra ou coral morto e estende seus galhos em forma de leque. O coral chiclete aparece até bem perto do topo do recife, mas é mais comum no resto da parte da zona morta. Pode ser vermelho, rosa ou branco e ter até vários metros de altura, mas tem normalmente entre 0,5 e 2 metros. A forma dos corais chiclete indica a direção da qual a correnteza normalmente vem, porque sempre crescem com o lado côncavo do leque em forma de parábola contra a corrente, provavelmente para ser mais eficiente na captura de pequenos organismos flutuantes.

Quase tão bonito e grande como Paragorgia, é o arbusto marinho Paramuricea placomus. Esta espécie tem um formato de leque mais pronunciado que o coral chiclete e tem galhos mais finos que se prendem uns aos outros. Desta maneira, o coral forma um leque forte, porém flexível. Os arbustos marinhos são mais comuns na parte inferior da zona morta. Nossa experiência também é que o mesmo é mais comum próximo à costa do que na plataforma continental. O coral arbusto Primnoa resedaeformis têm uma aparência totalmente diferente destes dois outros corais córneos mencionados. É um coral córneo muito comum que ocorre mais na zona morta e fica pendurado como arbustos cor de laranja dos blocos de coral morto. Nos recifes, há dois outros corais córneos que devem ser citados: Anthothela grandiflora e Trachymuricea kukenthali. Estes são menores, mais raros e mais difíceis de serem classificados a partir de imagens de vídeo.

Junto com o coral arbusto, é freqüente encontrar o grande molusco Acesta excavata, que pode chegar a 15 cm de comprimento.

Esponjas amarelas e brancas que

colonizaram a parte inferior morta

do recife de Lophelia. Sobre a

grande esponja amarela e branca,

vemos estrelas pluma Hathrometra

sarsi que filtram comida da água.

Ele fica suspenso pelos fios de fixação em Lophelia morto na zona mais baixa do recife e ocorre normalmente em grupos de vários animais.

O caranguejo mais característico do recife é o Munidopsis serricornis, uma lagosta rosa que fica trepando nos galhos do coral Lophelia e de corais chiclete. Um parente próximo é a Munida sarsi vermelha, que é mais comum e que também é encontrada em outros tipos de fundo do mar.

Existe um sem número de pequenas esponjas sobre e em colônias de coral nas zonas inferior e intermediária do recife. As esponjas mais comuns que podem ser identificadas em imagens de vídeo são:

73

Duas anêmonas do mar e

uma lagosta, Lithodes maja,

em Lophelia morto.

Geodia sp. e Mycale sp. Uma determinação exata da espécie de esponjas é difícil, mesmo com espécies grandes. Sem contar os microorganismos, as esponjas são o grupo de animais no recife menos complexos (menos evoluídos). Podem ser divididas em três grupos: esponjas coriáceas e de sílice (Demospongia), esponjas calcárias (Calcarea) e esponjas de vidro (Hexactinellida). As esponjas coriáceas e de sílice são as mais comuns destes grupos de esponjas. As esponjas de vidro ocorrem de preferência em águas mais profundas do que as em que os recifes de Lophelia estão. Algumas das maiores esponjas podem chegar a ter até 1 metro de diâmetro e parecem enormes rodas d'água brancas ou cinzas no fundo do mar. Uma esponja característica é a Placortis simplex amarela forte, quase cor de laranja, que muitas vezes ocorre em quantidades consideráveis. Ela se parece com a massa de espuma amarela de rejunte que se usa na construção civil para vedar esquadrias de janelas e portas de casas. Outras esponjas comuns nos recifes são: Axinella infundibuliformis, Geodia macandrewi, Hymedesmia sp., Isops phlegraei, Mycale lingua e Phakellia ventilabrum. Quando as esponjas morrem, sobram algumas pontas internas, ou agulhas silicosas, que podem ser encontradas em amostras de sedimentos.

Um dos animais mais estranhos observados com ROV é o bicho-âncora verde azulado, o equiuróideo Bonellia viridis, que pode atingir vários metros. Ele se estende como um longo e fino fio sobre o fundo do mar na zona de cascalho de coral. O fio, na realidade é o pé do animal que tem cerca de 0,5 cm de largura e 2 metros de comprimento. O animal se segura com este pé elástico num buraco ou sob uma pedra. Quando nos aproximamos do animal, vemos primeiro o próprio corpo, ou a ferramenta para comer que forma um “T” (forma de âncora) em relação ao longo e fino pé. Ele usa o corpo para fazer a seleção fina dos sedimentos na caça por partículas comestíveis. Quando é surpreendido por um peixe ou, neste caso, um ROV, ele se retrai de marcha-ré para dentro do buraco com auxílio do longo pé - isto ocorre rapidamente. Como um fio de borracha azul, ele encolhe o pé, ao mesmo tempo em que o corpo acompanha arrastado, formando um "Y", aumentando simultaneamente a velocidade. Em três ou quatro segundos, o animal desapareceu no buraco.

74

75

Os equinodermos mais numerosos nos recifes de Lophelia são os ofiúros, que podem ocorrer em grandes quantidades tanto em blocos de coral como em cascalho de coral. Os gêneros de Ophiuroidea mais comuns em Lophelia são Ophiacantha e Phiactis. Normalmente somente se vêm os braços para fora dos galhos de coral. Mesmo que a estrela do mar amarelo forte Henricia sanguilenta não ocorra em grandes quantidades como os ofiúros, nem por isso é muito fácil descobri-la. Ela chega a ter 10 cm de tamanho e vive em todas as zonas do recife.

DE QUE ELES VIVEM? Muito pouco é conhecido sobre a alimentação da fauna dos recifes de Lophelia. Muitas das informações que encontramos na literatura são baseadas em suposições e conclusões indiretas. A maioria das espécies em recifes de Lophelia vive, aparentemente, de partículas em suspensão na coluna de água. Muitas espécies têm a capacidade de alterar o tipo de alimento utilizado, assim como o método de obtenção do mesmo. Nos ofiúros, por exemplo, algumas espécies se alimentam somente de sedimentos, e ainda há outras que filtram. Na continuação, tentaremos esclarecer algumas das maneiras de obter alimento, com exemplos da vida animal nos recifes de Lophelia. Os filtradores Os grupos filtradores mais comuns nos recifes são: esponjas, ascídias, equinodermos, bivalves e ofiúros. Os filtradores em recifes de Lophelia capturam ou filtram partículas em suspensão na água. Além de Lophelia pertusa e dos corais carnívoros são o grupo principal nos recifes. Há duas maneiras de filtrar as partículas na água: ou o animal fica parado na corrente e estende o filtro como uma vela perfurada, ou então, fica dentro de sua casa e bombeia água para dentro para passá-la por um filtro.

As esponjas pertencem ao grupo dos filtradores ativos e bombeiam a água através do corpo com auxílio de intrincados sistemas de canais. Os canais são revestidos por células especiais (coanócitos) equipadas com cílios que movimentam a água. A absorção de nutrientes é realizada por células mucosas (amebócitos) que deglutem as partículas filtradas e transportam as para regiões onde são necessárias. As esponjas filtram partículas minúsculas de tamanho semelhante ao das bactérias. Os inúmeros poros inalantes são espalhados por toda colônia de esponjas, ao passo que os poros exalantes, em muitas espécies, estão concentrados em poucas e grandes aberturas. Em algumas esponjas, p. ex. a grande Georgia baretti, do tamanho de uma bola de futebol, é possível ver nitidamente, na superfície onde a água é bombeada para fora do corpo e onde é sugada para dentro. Naquelas partes do corpo em que é sugada para dentro, sempre há muito sedimento, de modo que a esponja é cinza, ao contrário das regiões de descarga, que são brancas e limpas.

A bivalve Acesta excavata no

sopé de um recife de

Lophelia.

Através da esponjas passa um grande fluxo de água. Numa esponja de sílice de 10cm, foi medida a travessia de um fluxo de 72 litros de água no decorrer de 24 horas.

O molusco Acesta excavata é um típico representante de moluscos filtradores em recifes de Lophelia. É, na realidade, um filtrador ativo, mas localiza-se, na maioria das vezes, de tal forma que recebe ajuda da correnteza. Quando aspira, ou filtra, como quase sempre, estende a grande capa vermelha entre as conchas como um duto aspirador. Observando a alimentação destes moluscos, foram vistos camarões nadando entre as valvas do molusco o que indica que A. excavatase alimenta de organismos bem menores que camarões.

No centro do coral chiclete em forma de cálice, de vez em quando, é possível encontrar outros animais como o ofiúro cabeça-de-medusa, Gorgonocephalus caputmedusae e o peixe, Sebastes viviparus. É possível que estes animais aproveitem a concentração maior de partículas acumulada no centro do coral devido a seu formato. Caça com arpão Os animais carnívoros são minoria nos recifes. O melhor exemplo é Lineus longissimus (família dos nemertinos) que caça com arpão. Ele também é encontrado

76

em águas muito rasas.O arpão que usa é composto por um bico virado para dentro com uma ponta na extremidade. O verme consegue lançar o mesmo em direção à presa aumentando repentinamente a pressão do corpo para virar rapidamente o bico. Carnívoros que nunca "caçam" Carl Dons foi o primeiro a supor que Lophelia se alimenta de zooplâncton. Isto foi confirmado recentemente por pesquisadores alemães a bordo do submarino Jago que conseguiu filmar pólipos de Lophelia pegando com seus tentáculos pequenos crustáceos. Os pólipos de Lophelia podem ser considerados carnívoros estacionários porque pegam e manuseiam presa viva com os tentáculos pegajosos. Diferenciam-se dos organismos filtradores porque não obtêm comida com auxílio de um fluxo de água através de um filtro, mas pegam animais vivos com os quais lidam individualmente. Em resposta ao contato e a estímulos químicos, os pólipos flexionam os tentáculos para dentro e transferem o alimento para a boca.

Para descobrir mais sobre quais os pequenos animais que vivem entre os ramos de Lophelia, usamos em 1997 um aspirador de lama, com o qual sugamos água de uma altura de alguns centímetros acima de uma grande colônia viva de Lophelia e coletamos partículas e organismos numa fina malha no aspirador. Em 5 minutos de aspiração, obtivemos uma substância gelatinosa dominada pelo Calanus finnmarchicus. Observações realizadas por Freiwald em 1996 no recife de Sula indicaram que os pólipos de Lophelia conseguem pegar e digerir estes animais de 3 mm de comprimento. Exames complementares em aquário determinaram que Lophelia come pequenos crustácos, em complemento a organismos vivos muito menores e partículas orgânicas. Depositívoros Este tipo de animais é chamado pelos técnicos de comedores de detritos. Detrito é a denominação do tipo de lama que é formada por finos grãos de restos de plantas e animais que caem sobre o fundo. A lama muitas vezes

Este peixe vermelho encontrou um

ótimo lugar no centro do leque

parabólico do coral chiclete. Foto

de filmagem de vídeo.

também é rica em bactérias e outros organismos unicelulares. Os organismos depositívoros estão relativamente bem representados nos recifes. A maioria deles se desloca na lama que se acumula entre antigos esqueletos de coral. Muitos ouriços, caramujos e ofiúros são comedores de detritos. Os comedores de detritos são importantes para os recifes de Lophelia porque decompõem materiais orgânicos (remineralização) depositados sobre o esqueleto. Além deles, somente as bactérias conseguem aproveitar as pequenas partículas orgânicas de maneira mais eficiente.

77

Corais arbusto mortos em fase

de decomposição. Só sobra o

esqueleto córneo. Os pólipos

que se assemelham a grãos de

arroz caem.

Onívoros: Os que comem de tudo Muitos dos pequenos crustáceos nos recifes de Lophelia, parecem ser onívoros. Eles comem com o mesmo prazer um cadáver e um ouriço esperneante. A lagosta Munida sarsi muitas vezes fica entocada na lama debaixo de um bloco de Lophelia morto e separa pequenos animais de partículas intragáveis. Ela escava pequenas cavernas, o que torna fácil ver onde se escondeu. Muitas vezes, vemos somente as longas garras vermelhas aparecendo. É possível que o poliqueta Eunice norvegica seja um exemplo de onívoro. No próximo capítulo, estudaremos mais de perto este verme engraçado. O poliqueta – simbionte ou parasita? Como mencionado anteriormente, o poliqueta Eunice norvegica quase sempre é encontrado junto com exemplares de Lophelia vivo. Baseado nesta nítida coexistência, presume-se que viva em simbiose com Lophelia. Antes de começarmos a observar Lophelia e fauna associada em aquário, não tínhamos nenhuma documentação sobre a obtenção de alimentos do poliqueta. De fato, Winsnes (1989) observou como uma outra espécie similar, Eunice pennata, pega pedaços de concha azul como alimento quando vive em aquário, mas esta espécie

78

79

também aparece em outros habitats além dos recifes de Lophelia. Com base nas observações de Rapp et al. (enviadas para uma revista) de que Lophelia se alimenta de krill vivo, nós começamos um estudo sobre o comportamento alimentar de Lophelia no qual usamos krill morto como ração. Numa de nossas colônias de coral, vivia um poliqueta de 10 cm de comprimento. Quando acrescentamos a ração pela primeira vez, ficamos impressionados com a rapidez com que o poliqueta reagiu aos cheiros na água. Aparentemente, estava especialmente esfomeado depois de ter vivido em aquário sem outra alimentação se não aquela que acompanhava a água de 135 metros de profundidade do Byfjord ao largo de Bergen. Aproximadamente 5 segundos depois do fornecimento de krill morto, ele se estendeu 5 cm para fora de sua abertura e flutuando na água contra a correnteza. Depois de cerca de 20 segundos, foi em direção aos pólipos de Lophelia e começou a examiná-los, um a um. Quando encontrou pólipos que haviam conseguido pegar comida, disparou seu aparelho bucal e os afiados dentes pretos ficaram à vista. Tão logo o poliqueta conseguiu pegar esta presa roubada, recolheu-se no tubo. Mas não levou muito tempo antes de aparecer de novo. Por 4 ocasiões, o poliqueta saiu e roubou comida dos pólipos de Lophelia. Este tipo de comportamento pode ser chamado de cleptoparasitismo. Winsnes (1989) observou que Eunice pennata saiu de seu tubo de novo logo depois de uma caça bem sucedida e concluiu que estes poliquetas estocam comida em seu tubo. Aparentemente, este também é o caso com nosso poliqueta Eunice norvegica.

Mas, o que Lophelia ganha com isso? Nossas observações em aquário indicam que Lophelia reage de maneira totalmente diferente quando entra em contato com alimento vivo do que quando este é morto. A velocidade de reação dos tentáculos parece ser comandada pelo movimento da presa. Na natureza, os pólipos pegam suas presas com maior rapidez do que vimos com ração morta. O poliqueta não consegue, então, roubar a comida antes dos pólipos a engolirem.

Um aspecto interessante do estudo de Winsnes é que ela encontrou nemátodes (Nematoda) semidigeridos no estômago do poliqueta. É possível que o poliqueta seja um onívoro que mantém as partes vivas de Lophelia livres de parasitas e de outros animais que concorrem pelo espaço. Nós também observamos como uma esponja que crescia entre os galhos de coral, desapareceu gradativamente depois que o poliqueta ampliou a extremidade inferior de seu tubo. O mais provável é que tenha sido comida. Nós achamos que Lophelia possa se beneficiar da presença do poliqueta já que ele reforça o esqueleto e o mantem livre de organismos e parasitas incrustantes.

Além disso, o poliqueta provavelmente tem "interesse" em ter o tubo encapsulado no esqueleto de coral protetor e de se manter próximo de pólipos que pegam alimento novo. Por isso serpenteia o seu tubo pelas partes mais ativas da colônia de coral e, muitas vezes, tem várias aberturas, sempre perto de “bons” pólipos. Também observamos como o poliqueta consegue fixar o seu tubo nos esqueletos cobertos por muco. Ele abre uma fenda no tecido mucoso e constrói seu tubo junto ao esqueleto do coral.

80

Desta forma, ele leva o crescimento desta camada por cima de seu próprio tubo, o que resulta numa superfície maior da camada de muco da Lophelia. Ainda não sabemos o que esta camada de muco significa para o metabolismo e absorção de nutrientes do coral, mas sabemos que ela exsuda o esqueleto calcário e, por isso, provavelmente deve ter um sistema de transporte para (e/ou de) o pólipo. Presumimos por isso que o poliqueta tem, possivelmente, um efeito positivo no metabolismo do coral, aumentando a superfície do “órgão ativo”. Os inimigos dos corais Até hoje, um grande número de biólogos marinhos coletaram material de 10 recifes de coral próximos da costa da Noruega. Suas atividades devem ter deixado marcas nestes recifes de lento crescimento. Além do foraminífero parasítico Hyrrokin sarcophaga, não está provado que Lophelia tenha inimigos naturais (além do ser humano). Mas, com o pouco que sabemos sobre o comportamento e a ecologia em torno dos recifes de águas profundas, isto é só uma suposição. É sabido que alguns poucos tipos de peixes se alimentam dos pólipos do coral antes dos mesmos se recolherem no esqueleto. Em recifes tropicais, os peixes muitas vezes comem os pólipos para conseguir atingir as algas simbiontes dentro deles.

Alguns caramujos, ouriços, vermes e outros animais comem pólipos de coral. Entretanto, nenhum destes grupos de animais é conhecido como sendo prejudicial em recifes de Lophelia. Em recifes tropicais, grupos de animais como vermes, esponjas, moluscos e equinodermos podem perfurar e penetrar o esqueleto para conseguir entrar no organismo. Em recifes de Lophelia existem esponjas perfurantes que perfuram os esqueletos mortos. Isto ajuda a enfraquecer a estrutura do coral e representa um elo natural de decomposição deste habitat.

Hoje em dia, a maior ameaça para os recifes de Lophelia, é a frota pesqueira que, comprovadamente, destrói recifes. Desde que os barcos e os equipamentos ficaram maiores e mais fortes, os pescadores de traineira puderam explorar áreas em que, antes, estragavam o equipamento. Isto deve, bem ou mal, ser chamado de pescaria predatória, pois os peixes desaparecem junto com os corais. Com grandes arrastões, eles destroem os recifes por ganho econômico de curto prazo. Jan Helge Fosså do Instituto de Pesquisas Oceanográficas em Bergen demonstrou que os recifes ficam como cemitérios devastados. Hoje, não há ninguém que saiba o quanto os recifes estão destruídos. Sem o rendimento dos estoques de peixes que vivem em torno dos recifes (sei e uer), esta pescaria pára, ou se muda para o exterior, em qualquer lugar em que o respeito ao meio-ambiente não estabelece limites para a pescaria irresponsável. “Os recifes parecem ser áreas de reprodução muito importantes para peixes e outros organismos importantes, e da maneira que os pescadores têm agido, eles simplesmente aplainaram os recifes com pesados equipamentos de arrastão para mais tarde poder operar com redes apropriadas para peixes. O pesquisador oceanográfico Jan Helge Fosså do Instituto de Pesquisas Oceanográficas em Bergen não quer condenar os pescadores por isso. Eles não tinham conhecimento. Ele deixa a cargo das autoridades competentes determinar que tipo de restrições devem ser estabelecidas nestas áreas ao longo da costa, principalmente de Møre e Romsdal para o norte”. (Stavanger Aftenblad – um jornal, 21.08.1998).

81

PRESERVAÇÃO DE RECIFES DE CORAL DE ÁGUAS PROFUNDAS A Noruega foi o primeiro país que introduziu uma lei de preservação de recifes de coral de águas profundas. O dia 11 de março de 1999 tornou-se, assim, um dia memorável:

Disposição sobre a proteção de recifes de coralO Departamento da Pesca, em 11 de março de 1999, com base nos §§ 1, 4, 53 e 54 da lei de 3 de junho de 1983, nº 40 sobre peixes de águas salgadas, entre outros ... “

A: 64º 18,0' N e 07º 53,0' L B: 64º 10,5' N e 08º 17,0' L C: 63º 52,5' N e 07º 51,5' L D: 64º 09,0' N e 07º 26,0' L

“§ 1 Objetivo O objetivo desta disposição é proteger os recifes de coral contra destruição em conseqüência de atividades pesqueiras ...

“§ 4 Pena Violação intencional ou por negligência das determinações desta disposição é punida em relação a ... "

“§ 2 Proibição Deve ser demonstrada atenção especial ao pescar próximo a ocorrências conhecidas de recifes de coral. É proibido destruir os recifes com relação a ... "

“§ 5 Apreensão Em violação das determinações desta disposição, ... "

“§ Área geográfica A proibição de acordo com o § 2 aplica-se à região compreendida pelas seguintes coordenadas:

“§ Entrada em vigor Esta disposição entra em vigor imediatamente." Departamento de Pesca 1999

“A maneira mais eficiente de

preservar a biodiversidade é

proteger habitats – não

somente determinados

habitats, mas os diferentes

habitats associados, no

mosaico que representa o

ambiente inteiro do mar.” SCHUBEL 1998

A região que agora foi demarcada por lei norueguesa, abrange tanto o recife de Sula como os recifes do duto de Halten. A área preservada é de 970 km2, isto é, uma área que é 2,7 vezes maior que Mjøsa. Peixes Carl Dons (1944) descreve os recifes de Lophelia como “uma benção para nossos pescadores”. Nos recifes tropicais ocorre atualmente um empobrecimento dos estoques de peixes, o que é uma das grandes ameaças à diversidade do mar. Isto se deve a excessiva pescaria intensa. Em geral, os recifes de coral são muito menos capazes de resistir a perturbações (tanto naturais como humanas) do que outros habitats costeiros. No nordeste do Atlântico, tem havido pescaria de arrasto em regiões com recifes de coral desde a década de 1970, mas tradicionalmente a pesca nos corais de águas profundas era praticada com linha, um método de pesca que preserva o fundo do mar e o meio-ambiente em torno.

Apesar de terem sido encontrados recifes de Lophelia arrasados ao longo de trechos da borda de Egga, na extremidade da plataforma continental norueguesa,

Foto tirada junto a um dos

recifes da elevação de Sula.

Ela mostra um peixe

vermelho (Sebastes viviparus)

e o coral pétreo Madrepora

oculata, à direita na foto.

Observe também as lagostas

que fogem movendo-se em

marcha-ré quando o ROV

aparece. Madrepora é muito

menos freqüente nos recifes

noruegueses do que Lophelia

pertusa.

há, no entanto, centenas, talvez milhares, de recifes de Lophelia ainda vivos e intactos na plataforma ao largo da Noruega central, ao longo de trechos da costa norueguesa e nos fiordes do oeste e norte da Noruega.

As espécies mais comuns de peixes que ficam sobre e próximo aos recifes são principalmente quatro espécies: Sebastes viviparus, Sebastes marinus, Brosme brosme e o Pollachius virens. Com ROV foram vistos grandes cardumes de Pollachius virens sobre e em torno dos recifes. Estes nadam em grande velocidade sobre os "arbustos" do recife e pegam organismos na água e fuçam com o focinho na lama, na caça a um petisco, que pode ser um camarão ou outros crustáceos. Também observamos como mexe na lama. Se isto é uma atividade alimentar, não sabemos. Sabemos, no entanto, a partir de outros estudos sobre o Pollachius virens, que ele é onívoro. O Brosme brosme também caça presas no fundo e entre os blocos de coral. É possível que crustáceos grandes, como p. ex. a lagosta, sejam uma parte importante da dieta deste grande peixe. Outros aproveitamentos dos animais dos recifes A grande diversidade de organismos num recife de coral tropical ou norueguês é, por si mesma, um recurso enorme. Alguns exemplos dos EUA podem ilustrar bem o potencial econômico e a utilidade para a sociedade destes biótopos: o preparado farmacêutico Discodermolid é um novo preparado anticâncer que foi produzido a partir da esponja de águas profundas Discodermia dissoluta, que foi coletada e estudada pela primeira vez pela Dra. Shirley A. Pomponi do departamento biomédico da Harbor Branch Oceanographic Institution (HBOI, Florida, EUA). Experiências demonstraram que a esponja contém uma potente substância anti-tumoral que mata com eficiência células cancerígenas in vitro.

82

Um Brosme nadando atrás de

um grupo de crinóides que se

fixaram na corrente de uma bóia

marcadora colocada junto ao

sopé dos recifes do duto de

Halten. A bóia de marcação foi

colocada como ponto de

referência há quatro anos.

Discodermolid atualmente é fabricado e comercializado pela Novartis, Pharma e Sveits sob licença mundial da HBOI (Sea Technology, junho de 1998).

Na universidade da Califórnia (San Diego EUA) foi descoberta recentemente uma nova molécula inibidora que pode ser produzida a partir de uma espécie de esponja do Oceano Pacífico, do gênero Haliclona (também chamada de Adocia sp.). A molécula é chamada de sulfato de adocia-2 (AS-2) e é o primeiro inibidor de cinesinas, proteínas que desempenham uma função decisiva no transporte intracelular e na divisão celular. Espera-se que AS-2 também leve, no futuro, a medicamentos aperfeiçoados contra o câncer (Sea Technology, junho de 1998).

Devido à riqueza de espécies nos recifes de Lophelia noruegueses, é muito importante proteger algumas das mesmas contra pesca com arrastão e outras atividades destruidoras. Além de serem importantes “bancos genéticos”, representam enormes recursos de produtos químicos orgânicos (em esponjas e corais) que podem, muito bem, ser sintetizados pela indústria farmacêutica.

Os recifes na plataforma continental e nos fiordes da Noruega provavelmente também podem ser usados em pesquisas de clima porque funcionam como estações vivas de registro de temperatura e da química da água. Com auxílio de técnicas modernas, entre outras, análise de isótopos nos anéis de crescimento, talvez possamos descobrir mais sobre importantes acontecimentos ou períodos climáticos no mar. Diferenças mundiais na diversida de de espécies em recifes de coral Uma das grandes diferenças entre os recifes de águas profundas do Oceano Atlântico e os recifes tropicais é o número de espécies que vivem em relação de dependência entre si (simbiose). A importância destas relações é muito pequena

83

84

em recifes de Lophelia. Além disso, há uma diferença notável entre recifes tropicais no Oceano Atlântico e no Oceano Pacífico. Os recifes tropicais do Oceano Pacífico distinguem-se dos atlânticos em diversidade de espécies, estrutura e idade. A maior diversidade de corais pétreos tropicais e espécies associadas é encontrada no Pacífico ocidental e no Oceano Índico. Wells (1957) publicou uma lista de corais formadores de recifes do Oceano Pacífico que abrange 80 gêneros e um total de 700 espécies. Parece que o número de espécies diminui ao se distanciar da região do Pacífico ocidental da Indonésia. Para fins de comparação, existem no Oceano Atlântico um de total de somente 36 gêneros com 62 espécies de corais formadores de recifes (Wells 1957).

Muitas teorias tentam explicar a grande diversidade no Oceano Pacífico ocidental da Indonésia. Esta região, especialmente a Malásia, é considerada um centro de dispersão de recifes de coral e mangues (Briggs 1966; Briggs 1984). Entrementes, a teoria de centro de dispersão foi criticada por McCay e Heck (1976) que acharam que diferenças na composição de espécies e diversidade são mais bem explicadas baseado em alterações climáticas e geologia histórica. A movimentação das rochas do mar de Tetis e o último período glacial são dois importantes acontecimentos geológicos que podem ter afetado a composição de espécies dos corais e a diversidade no Oceano Pacífico. Os recifes de coral no Oceano Pacífico têm até 60 milhões de anos de idade, enquanto os recifes do Caribe foram formados depois da última era glacial e têm, portanto, menos de 15.000 anos (Nybakken 1993). Este aspecto de tempo é a base para a teoria “Stability Time” que prioriza o tempo na formação de espécies e recrutamento de regiões exteriores. Outra explicação para a redução na riqueza de espécies no leste do Oceano Pacífico é simplesmente as condições das correntes marinhas. Não existem grandes correntes marinhas que possam servir para o transporte de larvas em direção ao Pacífico oriental.

Variações na diversidade de espécies provavelmente também existem nos corais de águas profundas. Indo para o sul, passando pela elevação Wyville-Thomsen no Atlântico norte, temos logo a ocorrência de várias espécies, p. ex. Solenosmilia variabilis. Na plataforma continental ao largo da Florida encontramos ainda mais corais pétreos de águas profundas (Enallopsammia profunda e Oculina varicosa). O quanto a parte sul do nordeste do Atlântico representa um centro de dispersão, é impossível determinar, já que as outras regiões oceânicas são muito menos estudadas que o Atlântico norte.

O ambiente físico e químico dos recifes Para poder entender a vida nos recifes de coral de águas frias, precisamos conhecer o ambiente físico que toleram e quais são os ambientes mais comuns nos mesmos. O ambiente físico é determinado por grande quantidade de parâmetros, tais como correnteza, profundidade da água, temperatura, salinidade, teor de oxigênio e teor de partículas em suspensão. A maioria dos pesquisadores acha que a temperatura, a salinidade e a velocidade da corrente são os três principais parâmetros para os recifes de Lophelia. Há muito, se procura pelos fatores limitantes. Neste capítulo veremos o que é conhecido em relação ao ambiente físico dos recifes, mas não nos limitaremos a somente discutir as condições físicas e químicas mais “tradicionais”.

TEMPERATURA, SALI NIDADE E CORRENTES Temperatura As condições físicas mais variáveis são as dos recifes de Lophelia que crescem no interior dos fiordes de Vestland e da Noruega central. São principalmente dois sistemas de fiordes que têm recifes desde o litoral até a terra firme: o sistema do fiorde de Hardanger e o sistema do fiorde de Trondheim. Este último foi estudado especialmente por Tor Strømgren (1971). Ele logo descobriu que os “recordes” relatados anteriormente sobre recifes de águas frias seriam “quebrados” se suas medições fossem consideradas. O recife mais raso que ele estudou estava em Skallen (a 52 metros de profundidade) no fiorde de Beitstad, bem no fundo do sistema de fiordes. Aqui, o recife de Lophelia está sujeito a uma diferença anual de temperatura muito grande de 4,9º C, isto é, de 9,8º C no verão até 4,9º C no inverno. Não foi relatada uma variação anual maior do que esta em recifes de Lophelia. Entretanto, foram encontrados recifes que crescem em temperaturas mais baixas e mais altas. Em Malangen existe um recife de Lophelia no qual foi medido 4,1º C na primavera (Nordgård, 1905). A temperatura mais alta que foi medida próximo a Lophelia é de 13º C no mar Mediterrâneo, de acordo com Bourcart (1953).

Enquanto os corais hermatípicos tropicais restringem-se à água quente de superfície, encontramos corais ahermatípicos tanto em água quente rasa como em água fria profunda. O recorde de temperatura de corais ahermatípicos é de um

“O mar cobre 71% da superfície do Planeta Azul, o único planeta oceânico que conhecemos no Universo. O mar contém 96% de toda a água do globo e possui mais carbono orgânico móvel do que a parte terrestre. Os fluxos dinâmicos de energia e substâncias no mar provocam alterações globais no clima, no meio-ambiente e na saúde do ser humano mais do que qualquer outro processo na Terra”.

AMMAN 1998

“Em 1970, Shepard pisou na lua. Ele levantou a cabeça e observou o pequeno planeta azul e cinza como uma criança. Isto, é claro, não nos foi dito naquela vez.” AIR & SPACE SMITHSONIAN, NOV. 1998

85

86

Um perfil hidrográfico do

Mar da Noruega que mostra a

profundidade, temperatura,

estratificação e salinidade.

Observe que há graus

negativos abaixo de 800

metros nestas massas de

água. (Modificado de

Helland-Hansen 1916).

recife ao largo da Florida, onde foram registradas temperaturas de até 26,5º C (Reed 1980). Lophelia, no entanto, parece se dar melhor em águas com temperaturas entre 4 e 8º C. Salinidade Também quando se trata da variação anual da salinidade, o fiorde de Beitstad vem em primeiro lugar. Aqui Strømgren (1971) comprovou uma variação de 2,4‰, isto é de 34,2‰ a 31,8‰. Alguns pesquisadores acham que os recifes de Lophelia dependem de alto teor de sal (Jungersen 1916, Dons 1944), já que são encontrados em águas do oceano Atlântico onde a salinidade está em torno de 35‰. Isto, no entanto, não coincide quando levamos em consideração os valores de salinidade medidos no fiorde de Beitstad. Lophelia parece se dar melhor quando a salinidade está entre 32 e 35‰; Corrente Não há dúvida de que um recife de Lophelia se estabelece onde há bastante correnteza. A força da corrente, no entanto, não pode ultrapassar uma determinada velocidade máxima, já que as colônias podem tomber ou quebrar devido a pressão da água. Além disso, uma correnteza maior que uma velocidade crítica, fará com que o coral não possa pegar a comida. Se os corais fossem dependentes de velocidades de correnteza muito altas, a construção dos recifes teria muito mais a forma de linhas de correnteza e uma construção de esqueleto mais compacta. As duas maiores vantagens de uma correnteza relativamente alta é que as menores partículas de sedimento são levadas embora, e os recifes não são cobertos por lama e que uma quantidade regular de alimentos aparece com a correnteza. Baseado nas condições de correnteza do fiorde de Trondheim, Strømgren supõe que a maior

Gro

enlâ

ndia

Vest

era

ale

n

Jan M

aye

n

Água do o ceano Atlântico Água pola r Água costeira

Fundo Borda

Decl

ive

Decl

ive

Bunduand Falta traduzi r

Fossa do Mar da Noruega

Correntes de superfície na

parte norte do Oceano

Atlântico, incluindo partes dos

Mares do Norte e da Noruega.

É bem claro onde a corrente

atlântica, ou Corrente do Golfo

é mais forte entre a Escócia e

as Ilhas de Færøy. (De acordo

com Bjørn Helland-Hansen

916). 1

velocidade de correnteza para os recifes é entre 1 e 2 nós (isto é, entre 1,8 e 3,7 km/h). Oxigênio Dons (1944), achava que a correnteza era o fator mais importante para as condições de vida, entre outros porque trazia água rica em oxigênio até os recifes. Antigamente calculava-se que o teor de oxigênio da água do mar junto a recifes de Lophelia sempre era acima de 5 mL de O2 por litro de água. Entrementes, foram medidos valores de oxigênio tão baixos como 3,6 mL de O2 por litro de água junto a recifes de Lophelia no fundo do fiorde de Oster (Tambs-Lyche 1958). Em amostragem de corais com pegadores, às vezes é possível reconhecer um leve cheiro de sulfeto de hidrogênio nos sedimentos, até mesmo em amostras com coral vivo. Isto indica condições livres de oxigênio nos sedimentos sob partes do recife. Com isso, o teor de oxigênio da água também não parece ser um fator limitador decisivo para a formação de recifes de Lophelia. Cálcio e carbono Dois dos elementos mais importantes que os corais necessitam são cálcio e carbono. Sabemos que o cálcio é absorvido da água, enquanto que o carbono é obtido dos alimentos. Normalmente há grande excesso de cálcio na água do mar, acima de certa profundidade (que é de vários milhares de metros). O cálcio não é necessário somente para a construção do esqueleto, mas também é muito importante para uma série de processos, também no ser humano: “Quase tudo que fazemos é controlado por Ca2+ - como nos movimentamos, como o coração bate e como o cérebro processa e armazena informações ... Por exemplo, o Ca2+ estimula os processos vitais, a fecundação e controla o desenvolvimento e a especialização de células. Ele mantém a vida das células e também determina sua morte.” (Berridge et al. 1998).

A quantidade de cálcio dissolvido no ambiente local dos recifes de águas frias ainda não foi medida, algo que realmente deveria ser feito em futuros estudos. Ocorre o mesmo com o elemento essencial à vida, o carbono. Ele existe dissolvido na água do mar, normalmente em forma de bicarbonato (HCO3

-) que é uma etapa intermediária entre dióxido de carbono (CO2) e carbonato de cálcio (CaCO3) que é usado na construção do esqueleto.

PROFUNDIDADE, GEOGRAFIA E OUTRAS VARIÁVEIS Em regiões que atendem as exigências de Lophelia quanto à temperatura, salinidade, teor de oxigênio e correnteza, deve haver outros fatores que limitam sua distribuição. Cairns e Stanley (1981) tentaram, mas sem muito sucesso, encontrar uma relação entre a distribuição de profundidade dos recifes e a localização geográfica. É que, ao contrário dos corais hermatípicos que necessitam de luz e, por isso, não conseguem crescer abaixo de uma profundidade de cerca de 70 metros, os recifes de coral ahermatípicos podem ocorrer em profundidades de até 2.000 metros (Le Danois 1948, Cairns 1994).

87

Uma pequena colônia de

Lophelia que agora cresce no

aquário em Bergen sob

condições controladas de

laboratório.

A distribuição de profundidade de Lophelia se eleva quando está no interior de um fiorde, dependendo da profundidade da soleira no fiorde. Os recifes mais rasos ocorrem em até 39 metros de profundidade, apesar de a profundidade média de recifes de coral nos fiordes do oeste da Noruega ser de cerca de 100 metros.

A maioria dos recifes da plataforma continental norueguesa ocorre entre 200 e 450 metros de profundidade. No resto dos mares do mundo, a profundidade mais comum de recifes de coral é de entre 200 e 800 metros. Como recentemente se conseguiu fazer pequenas colônias de Lophelia crescerem em aquários em terra (no Instituto de Pesquisas Oceanográficas de Bergen e na estação biológica de Trondheim), não há, portanto, nada que indique que estes animais precisam de determinada profundidade ou pressão para crescer. Também não parece que as condições de luz tenham importância decisiva.

A alta densidade de zooplâncton e fitoplâncton nas massas de água que fluem sobre recifes de Lophelia também é citada como um fator importante para sua expansão (Tambs-Lyche 1958). Estudos realizados no fiorde de Trondheim por Tor Strømgren mostram que os recifes bem no interior do fiorde ficam no lado da correnteza de soleiras e elevações (Strømgren 1971). Em outros lugares, p. ex. no fiorde de Oster, os recifes estão no lado abrigado, algo que também parece ser o caso nos recifes do duto de Halten.

Frederiksen et al. (1992) acha que ondas altas impedem que Lophelia cresça em locais mais rasos do que 100 metros na plataforma continental. Os autores justificam isto pelo fato de esta zona ser influenciada por condições climáticas extremas. No decorrer de um século, irão ocorrer ondas de até 35 metros de altura, que criam grandes correntes em 100 metros de profundidade. A extrema velocidade do fluxo supõe-se que possa passar de 2 nós (1 m/s) e ultrapassar o que se supõe que uma colônia de Lophelia possa resistir.

88

“De fato, é a industria de gás e petróleo que mais estimula a pesquisa em torno dos recifes. Parece que a exploração de petróleo e gás em águas profundas inevitavelmente estará ligada ao estudo e preservação dos recifes de Lophelia.”

COSTELLO 1998

Experiências em aquário Experiências anteriores na estação biológica de Trondheim, mostraram que quando os aquários com Lophelia pertusa eram mantidos com água captada a 30 metros de profundidade, os corais morriam alguns meses depois. Mas se for captada água a cerca de 100 metros de profundidade, eles não somente sobrevivem mais tempo, mas parece que até crescem melhor (Jon-Arne Sneli, comunicado pessoal). O mesmo resultado também foi encontrado no Instituto de Pesquisas Oceanográficas de Bergen, onde uma pequena comunidade de corais dos recifes ao largo de Fedje foi observada em aquário durante um ano.

Quando a água é bombeada de profundidades maiores (por exemplo, 100 metros), os gases (especialmente nitrogênio, oxigênio e dióxido de carbono) que estão dissolvidos na água nesta profundidade, sairão da solução da mesma forma como se alivia a pressão de uma garrafa de champanhe, abrindo-a. Por isso, esta água é "ventilada" em grandes tanques antes de transferi-la para os aquários. Este alívio de pressão desloca o equilíbrio acumulador da água de modo que o cálcio se torna mais facilmente acessível para os organismos. Isto significa que corais que vivem em aquários, com água que é bombeada constantemente de 100 metros de profundidade, podem ter maior acesso a oxigênio, dióxido de carbono e cálcio e, por isso, em alguns casos, teriam melhores condições de vida do que aqueles que crescem no fundo do mar.

PETRÓLEO E RECIFES DE CORAL – CASUALIDADE ? Comparando áreas nas quais foram encontrados hidrocarbonetos (óleo / gás) e áreas com corais de águas frias, encontramos uma aparente coincidência. Uma das grandes questões é se estas coincidências são casualidade ou não. Apesar dos dados não serem suficientes para realizar uma avaliação estatística, somos da idéia de que as coincidências não podem ser casualidade.

Imagem dos recifes do duto de

Halten baseada em medições

de profundidade atuais

(Ecobatímetro multifeixe

Simrad). Os recifes têm até 25

metros de altura. As perguntas

que nos fazemos são:

1. Que relação têm eles com o

subsolo, o substrato?

2. É casualidade que cresçam

na divisa entre tipos de rocha

sedimentar subjacente do

Paleoceno e do Cretáceo? e

3. O que representa a grande

depressão que vemos diante

dos recifes – uma grande

cratera “pockmark”, feita pela

expulsão de gás natural e

água?

89

Resultados de medição do

teor de gás natural nos

sedimentos próximos aos

recifes do duto de Halten (as

duas primeiras figuras) e de

medições similares realizadas

numa cratera “pockmark”

próxima. Pode ser visto que o

teor de gás nos sedimentos

aumenta em direção aos

recifes e à cratera

“pockmark”. (De Hovland et

al. 1998).

Algo que reforça esta opinião é que a ocorrência da maioria dos recifes de coral é descoberta sem relação com a detecção de campos de óleo / gás. O material de comparação é oriundo de muitas fontes independentes de diferentes áreas técnicas, como pesquisas zoológicas, geológicas e de petróleo, além da pesca.

Os únicos grandes recifes conhecidos por enquanto ao largo do Brasil, são um ótimo exemplo de ocorrência de corais pétreos exatamente em cima de campos comprovados de óleo / gás. Aqui encontramos os campos: Bijupirá, Barracuda e Marlim, do sul para o norte na bacia sedimentar de Campos. Algumas ocorrências de recifes a oeste de Shetland estão exatamente em cima e perto dos campos petrolíferos de Schiehallion e Foinaven. Na plataforma da Noruega central, encontramos exemplos semelhantes

Um desenho grosseiro que

ilustra como imaginamos que

hidrocarbonetos leves, como

metano, etano e butano (gás

natural) exsudam ao longo de

rochas sedimentares

inclinadas e através do fundo

do mar na região do banco de

Halten. O vazamento à

esquerda, acontece através de

uma elevação (similar à

elevação de Sula e à elevação

junto aos recifes do duto de

Halten). O vazamento à

direita acontece através de

uma camada de argila onde

se forma simultaneamente um

“pockmark”.

nos campos petrolíferos de Draugen, Mikkel, Medgard, Åsgard e Njord. Além disso, também ocorrem próximo à extração de óleo em Storegga, em torno das Ilhas Færøy; no platô de Rockall e na região de Porcupine, a oeste da Irlanda. Em todas estas regiões, recifes de Lophelia são comuns. A noroeste da Austrália também há exploração em regiões em que ocorrem recifes de carbonato ou possíveis recifes de águas frias (Hovland et al. 1994).

Junto aos recifes do duto de Halten descobrimos que a quantidade de gás metano nos sedimentos aumenta à medida que nos aproximamos dos recifes de coral (Hovland et al. 1998). Também em outros pontos da plataforma ao largo da Noruega central, onde foram feitas análises geoquímicas, foram encontradas condições semelhantes (Hovland e Thomsen 1997). Em alguns dos outros recifes noruegueses também foram encontrados indícios de correlação entre o local em que o recife está e processos especiais no substrato. Apresentamos a seguir outros casos com esta coincidência: três da plataforma norueguesa, dois do Golfo do México e um de um vulcão de lama.

A elevação de Sula Análises dos registros sísmicos através da elevação de Sula que o IKU coletou, mostram que há fortes indícios

90

de que as camadas inclinadas de arenito contêm quantidades variadas de gás e óleo. Amostragens também mostraram que estas rochas sedimentares contêm óleo e que, por isso, provavelmente exsudam hidrocarbonetos leves na região em torno da elevação de Sula. Voltaremos à hipótese de que a exsudação de hidrocarbonetos e outras substâncias químicas pode explicar porque os recifes são tão grandes nessa região. A fossa de Træna Os registros sísmicos desta região indicam que há gás (provavelmente metano) que é conduzido ao longo de algumas das camadas limítrofes em camadas inclinadas de areia e que é levado para cima em direção ao fundo do mar, justamente na região em que os recifes se estabeleceram. Bem no sul da região mapeada, também foram encontrados sinais claros de que o gás exsuda do fundo do mar e sobe pela coluna de água. Em depressões de locais irregulares ao sul dos maiores recifes de coral, foram encontradas longas reflexões acústicas (eco) verticais na água do mar, que podem vir de vozes de peixes ou de fluxos de bolhas através do fundo do mar. Fedje Camadas inclinadas no subsolo tornam provável também aqui que hidrocarbonetos leves (metano, entre outros) sejam trazidos de baixo até o fundo do mar, já que exsudam na mesma área na qual estão os recifes. A ocorrência de crateras "pockmark" nos sedimentos moles em

Ao largo da costa de Belize, na

península de Yucatan na América

Central, há tanto recifes de coral

tropicais como exsudações naturais

de óleo. Isto mostra pelo menos

que, mesmo concentrações

relativamente altas de

hidrocarbonetos não são

prejudiciais para os corais (talvez o

contrário?).

Norskerenna, alguns quilômetros para oeste, reforça esta suposição. Corais tropicais ao largo de Belize Belize fica no lado oriental da península de Yucatan, que se projeta no Golfo do México. As praias de Belize há muito tempo são atormentadas por óleo e alcatrão. Existem relatos históricos de lama com óleo ao longo da costa de Belize que datam de 1775, isto é, muito antes da extração, produção e transporte de petróleo e de poluição provocada pelo homem. Uma grande mancha de óleo foi relatada em 1920 junto à ilha de Lighthouse Reef.

Até os nomes ao longo da costa têm a marca do óleo: por exemplo, a maior ilha ao largo de Belize se chama “Ambergris Caeye” (anteriormente "Amber-greese Key") e provavelmente recebeu este nome devido aos torrões de alcatrão que continuam a aparecer nas praias. A ilha de “Cay Caulker” possivelmente também tem este nome devido ao breu que podia ser coletado na praia e que é usado para vedar os barcos de madeira.

91

Um provável recife de águas

frias ao largo de Belize em

profundidade de algumas

centenas de metros. A figura

abaixo é um registro sísmico

e a de cima é uma

interpretação. O "recife" é do

mesmo tamanho que recifes

de Lophelia noruegueses

(reproduzido com autorização

de Jean Cornec e BNR Ltd.,

Denver).

“Amber Head” e “Ambergris Creek” no lado ocidental do atol de Turneffe também são exemplos de exsudação natural.

Ao longo das praias de Reef Point em Ambergris Caye, a rocha calcária, que, aliás, é um antigo recife, está manchada de breu que em alguns pontos é duro como pedra e em outros pontos é mole. O mole parece ser fresco, mas é igualmente coberto por algas marinhas em alguns lugares (Jean Cornec, comunicado pessoal). Ainda existem torrões de alcatrão flutuando no mar e ao longo das praias. A única explicação para isto e para a evidente coexistência de uma região marinha rica em óleo e um extenso recife de barreira tropical é que existem irrupções de óleo ao largo da costa ou próximo aos recifes de coral. Apesar de grandes vazamentos de óleo provocados pelo homem, com razão, terem sido considerados como

Este mapa elaborado pelo

Capitão Soley em 1910

mostra onde já havia sido

observado óleo flutuante e

torrões de óleo no Golfo do

México. Torrões pelágicos

(naturais) de óleo que flutuam

nos oceanos do mundo são

muito mais comuns do que

“gostamos” admitir.

poluição indevida da natureza, é um fato indiscutível que óleo é um produto natural muito nutritivo para certos microorganismos e que, em alguns casos, não prejudica a natureza.

92

Um mapa moderno da região

norte do Golfo do México que

mostra onde ocorrem montes de

carbonato nos quais também

crescem corais (De Rezak et al.

1985).

Recifes de coral no Golfo do México Na região norte do Golfo do México, existe uma série de recifes de coral ou “bancos de coral” tais como os East e West Flower Garden Banks. Nestes bancos crescem diferentes tipos de corais. Entretanto, é somente até certo ponto que estas ocorrências podem ser caracterizadas como “tropicais”, porque crescem em profundidades entre 40 e 70 metros e, com isso, não são típicos ‘recifes rasos”, como a maioria dos outros recifes tropicais. A maioria destes recifes cresce no alto de estruturas geológicas especiais, salientes em relação ao resto do fundo do mar da região. Mapeamento moderno, além disso, mostrou que muitos deles crescem onde óleo e gás exsudam naturalmente pelo fundo do mar. Apesar de que se procura há muito tempo por uma relação imediata entre a vida animal e a irrupção de hidrocarbonetos (óleo / gás), por enquanto a conclusão é que não existe nenhuma relação (Rezak et al. 1985). Recifes de coral sobre vulcões de lama Vulcões de lama são caracterizados como irrupções de lama, água e gás natural. O vulcão de lama conhecido mais próximo da Noruega é o “Vulcão de lama Håkon Mosby”, que fica a 1.200 metros de profundidade no mar da Noruega na inclinação continental a oeste de ilha de Bjørnøya (vide descrição em outro ponto do livro). Em regiões com grandes deslocamentos da crosta terrestre, os chamados deslocamentos de placas tectônicas, normalmente há muitos vulcões de lama submarinos e terrestres.

No arquipélago de Banda na Indonésia, que é uma zona de colisão entre duas placas da crosta terrestre, existem muitos vulcões de lama. Barber et al. (1986) estudaram algumas das ilhas que são constituídas principalmente de lama trazida para a superfície pelo vulcanismo de lama. Eles mapearam, entre outros, quilométricos terraços de coral nestas ilhas.

93

Estes perfis sísmicos

interpretados de uma série de

locais no Golfo do México em

que ocorrem recifes de coral

(de tipo misto: tropical / de

águas frias) ilustram

nitidamente que deve haver

uma relação entre condições

especiais do subsolo e sua

presença. Os pequenos

triângulos mostram locais em

que há irrupções de gás

documentadas. Os bancos de

recifes mostrados aqui são

(de cima à esquerda para

baixo): Banco de East Flower

Garden, Banco de West

Flower Garden, Banco de

Baker, Banco Alderdice,

Banco Fishnet. (À direita):

Banco Sacket, Banco Rezak-

Sidner, Banco Geyer e o

Banco Diaphus (De Rezak et

al. 1985).

Os corais cresceram claramente nas encostas do vulcão, mas morreram depois que o vulcão se elevou acima do nível do mar. Na realidade, é estranho que os corais cresçam num ambiente tipicamente de lama. É interessante investigar duas explicações neste ambiente: 1. É possível que o gás que sobe pela lama tenha levado à cimentação dos sedimentos, e que formou uma base dura para os corais? Ou é possível que: 2. as próprias exsudações de gás, tanto de dióxido de carbono como de metano (CO2 e CH4), que exsudaram através da lama sob a água, tenham estimulado o crescimento dos corais? Conflito de interesses Um dos aspectos que podem ser discutidos em relação a estas coincidências são os possíveis conflitos de interesse entre pescadores, exploradores de petróleo e biólogos (interesses de preservação). Um destes conflitos ficou evidente no outono de 1997, quando o Greenpeace moveu ação contra a administração pública britânica porque foram licitadas regiões com recifes de águas frias para extração de petróleo (entre outros a oeste de Shetland). Um outro conflito como conseqüência lógica de uma coincidência entre exsudações naturais de hidrocarbonetos e presença de recifes de Lophelia é, até que ponto a exploração de óleo e gás retira a base de nutrição destes recifes. É difícil proteger um recurso natural que, grosso modo, é desconhecido. Tanto o governo norueguês como o governo britânico, têm, portanto, um grande trabalho de mapeamento pela frente, para descobrir onde e quantos recifes de coral existem nas partes profundas da plataforma continental.

94

A relação dos recifes com o substrato Além da coincidência com óleo e gás, que foi o assunto tratado acima, também parece que os recifes de águas frias sempre se formam em regiões com tipos de rochas sedimentares ou com sedimentos e onde há um ou outro tipo de descontinuidade geológica vertical no substrato. Cinco diferentes exemplos disso irão esclarecer o que significa:

1. Os recifes (fósseis) no Saara da Argélia;

2. Os recifes de Storegga 3. Os recifes na elevação de Sula 4. Os recifes de Porcupine 5. Os recifes de Agdenes

Os cinco desenhos esquemáticos destes exemplos ilustram o que entendemos com a expressão “descontinuidade geológica vertical”. O caso 1. do Saara argeliano lembra muito o caso 4., mas tem a diferença de que a própria descontinuidade no subsolo não foi comprovada diretamente por meio de registros sísmicos, mas sim somente indiretamente, por meio de mapeamento geológico da superfície. No caso 2. Storegga, a descontinuidade representa uma brusca encosta, na qual a camada sedimentar horizontal está exposta. Os recifes nunca estão localizados longe desta encosta. No caso 3. Elevação de Sula, a descontinuidade é constituída por uma

O vulcão de lama expele

constantemente gás e água. Esta

foto é de um dos muitos vulcões

de lama do Azerbaijão onde

existem, tanto em terra como

imersos no Mar Cáspio.

elevação do terreno, no qual as rochas sedimentares inclinadas permanentes formam uma divisa brusca com tipos de rocha sedimentares (também inclinadas) mais moles. No caso 4. Porcupine, os recifes parecem estar sobre fundo mole, onde há descontinuidades verticais em forma de deslocamentos quase verticais nas rochas sedimentares subjacentes. No último caso, 5. Agdenes, a descontinuidade é uma soleira de moraina dentro de um fiorde com brusca transição de uma massa de moraina com areia e cascalho no fundo do mar (a soleira) para sedimentos (glacimarinos) estratificados.

95

Os recifes de coral que existem perto de ocorrências conhecidas de óleo / gás, são todos do tipo 3. Existe, no entanto, um aparente denominador comum para todos recifes de águas frias. A saber, os recifes de coral parecem estar sempre no topo de elevações locais sobre o fundo do mar. Mullins et al. (1981) chama isto de “perturbação” (intrusão ou desvio), porque se pressupõe intuitivamente que a própria elevação já estava lá no fundo do mar plano e liso no qual os recifes cresceram (no Estrito da Florida). Entretanto, não foi comprovada a existência de elevações antes de surgir o recife. Depois que o recife foi formado, ele mesmo representa uma perturbação que cria giros na correnteza da água. Em nossos exemplos, no entanto, vemos que esta condição não é uma exigência necessária para os tipos de recife 3. e 5. Com base nisso, podemos formular a seguinte condição (denominador comum) para recifes de águas frias:

Um esquema que mostra a

relação entre recifes de

águas frias e o substrato,

documentada em diferentes

lugares do mundo:

1. Argélia, Saara (recifes

fósseis)

2. Recifes de Storegga

3. O recife de Sula

4. Os recifes de Porcupine

5. Recifes sobre soleiras de

fiordes

“os recifes preferem crescer sobre uma base relativamente dura, com presença de pedra ou com rochas sedimentares (duras) expostas, em regiões próximas ou sobre algum tipo de descontinuidade geológica vertical no substrato. Além disso, parecem preferir crescer numa elevação (borda, encosta, elevação, soleira), mas isto não é uma condição indispensável.”

Um outro pré-requisito importante (talvez o mais importante), que independe do substrato, é que os recifes sejam banhados, o tempo todo, por água do mar rica em nutrientes, de temperatura uniforme e que tenha pouca variação no teor de oxigênio e sal. Nas regiões do Atlântico norte, este tipo de água é representado pela corrente marítima atlântica, especialmente a chamada massa de água intermediária do Atlântico norte (águas da Corrente do Golfo em profundidade média). Esta condição parece ser o motivo principal para que os recifes não ocorram nas áreas mais rasas, ao longo da costa e nos fiordes. Aqui dominam, em parte, águas salobras e a corrente litorânea norueguesa muito variável que se move ao longo da costa, desde a fronteira com a Suécia até Norkapp. Devido à baixa salinidade, ela não atinge a profundidade de 300 metros, onde se encontra a maioria dos recifes de coral. Dentro dos fiordes, somente alguns poucos recifes de coral atingem as massas de águas rasas, que são influenciadas por água relativamente doce.

96

Vida sem luz Ecossistemas especiais no mar Uma das características especiais dos recifes de águas frias é a grande distribuição geográfica dos mesmos. Eles também ocorrem numa ampla região em relação à luz, de meia-luz, a 39 metros no fiorde de Trondheim, até a escuridão total a 2.000 metros sob a superfície dos Oceanos Atlântico e Pacífico. Antes de apresentar e discutir uma nova teoria sobre porque estes recifes de coral se estabelecem nestes lugares, há diversos fatos fundamentais de processos físicos, inclusive em águas rasas e principalmente processos microbianos e quimiossíntese, que devem ser conhecidos. Além disso, serão de grande utilidade os resultados de novos estudos, inclusive os realizados em grandes profundidades. Os próximos capítulos tratam destas condições fundamentais e de descobertas relativamente novas.

CARBONO E FORMAS DE VIDA PRIMITIVAS Carbono Carbono (de carbo, “carvão vegetal”) é um elemento muito especial porque forma fortes ligações com outros elementos. O carbono pode, por exemplo, ser combinado com hidrogênio ou com oxigênio, para obtermos dois dos materiais mais comuns da crosta terrestre, a saber, metano e dióxido de carbono.

Metano Dióxido de carbono

Além disso, o carbono é o “tijolo” mais importante em todos os tecidos animais e vegetais e de outros organismos vivos da terra. A química que trata de substâncias feitas de carbono é, por isso, chamada de química orgânica, em oposição àquela que trata de todas as demais substâncias e é chamada de química inorgânica.

“Os processos hidrotermais

são, portanto, parte da troca

química global sobre a qual

precisamos aumentar nossos

conhecimentos, para que

possamos, entre outros,

calcular melhor o efeito do

CO2 antropogênico (produzido

pelo homem) sobre o clima da

Terra. Em escala menor, os

processos hidrotermais no

fundo do mar formam a base

para ecossistemas

especialmente adaptados e

influenciam, em graus

variados, a atividade biológica

local.” STEUBEL ET AL., 1998

97

Bactéria encontrada no

sopé de um coral córneo

no banco de Halten. A

bactéria, que pode ser

Beggiatoa sp. Vive na

zona limítrofe entre a

água com e sem oxigênio.

Esta ocorrência de

bactérias pode indicar

uma pequena exsudação

de água de formação logo

abaixo do sopé do coral

córneo ou de material em

decomposição. A bactéria

está ampliada na janela

superior à esquerda.

Comparando o número de substâncias com teor de carbono que conhecemos (cerca de 4 milhões de substâncias diferentes) com as que pertencem às substâncias inorgânicas (cerca de 70.000), vemos claramente a importância que o carbono tem. Isótopos Os átomos são constituídos por um núcleo e elétrons que orbitam em torno dele. O núcleo é composto por dois tipos de partículas elementares: os prótons, que possuem carga positiva e os nêutrons que não têm carga. Como o número de prótons no núcleo é único para cada elemento, este número é chamado de número atômico do elemento. A soma da massa de todos os prótons e nêutrons do núcleo é o mesmo que o peso atômico do elemento.

Os isótopos são átomos cujo núcleo tem o mesmo número de prótons, mas possui um numero diferente de nêutrons. Dois isótopos diferentes do mesmo elemento têm, por isso, peso atômico diferente. O carbono existe principalmente em três condições isotópicas, e destes, dois são estáveis (não-radioativos). Os dois isótopos estáveis são 12C (Carbono-12, com peso atômico 12) e o carbono mais pesado 13C, que é muito mais comum que o 12C. Substâncias com carbono contêm os dois isótopos estáveis 12C e 13C. A relação entre o número de átomos de 12C e 13C numa substância pode ser usada, p. ex. para identificar a origem da substância e por quais processos já passou, desde que se formou.

98

99

A relação R (R = 13C / 12C) é determinada com auxílio de um espectrômetro de

massa e é expressa em relação a um padrão conhecido (Rs), que normalmente é o chamado Carbonato de Pedee Belemnitt (PDB), dos EUA. A relação é expressa como segue:

δ 13C = (R – Rs) / Rs x 1.000 onde Rs = relação de uma amostra padrão.

Este chamado valor δ 13C (“delta-13C”), que usaremos mais tarde, é uma grandeza importante na identificação da origem de substâncias de diferentes teores de carbono. É expresso em partes por mil (‰). O que os isótopos dizem da alimentação de Lophelia ? Mikkelsen et al. (1982) foram os primeiros que realizaram estudos detalhados dos isótopos O18 e C13 em esqueleto de Lophelia. A intenção deles era estudar variações sazonais cíclicas no esqueleto para descobrir a velocidade de crescimento do coral Lophelia. Os resultados obtidos indicaram um crescimento de 2,5 cm ao ano. Mortensen e Rapp (1998) acham que este número é muito alto e que as variações cíclicas que Mikkelsen et al. encontraram eram causadas pelo fato de amostragem simultânea de diversos anéis de crescimento, Deste modo, apareceu uma curva secundária. Mas a grande dispersão que encontraram nos valores de δ18O e δ13C continua sendo interessante.

Eles coletaram amostras de esqueleto em três locais diferentes: de um recife de Lophelia na plataforma continental ao largo da Noruega central, do fiorde de Trondheim e de um recife morto no fiorde de Oslo. Se os esqueletos calcários estavam em plena harmonia com o cálcio e o dióxido de carbono na água do mar, os valores para as duas grandezas seriam, respectivamente:

δ18O = + 2,5 (SMOW) e δ13C = + 1,0 (PDB). (SMOW = standard mean ocean water) (= média padrão de água do mar).

Como foram encontrados valores próximos a estes, isto significa que os corais Lophelia constroem o esqueleto exclusivamente de cálcio e dióxido de carbono tirados diretamente da água do mar. Foi demonstrado que o valor δ18O varia muito com a temperatura da água do mar, sem ser um bom indicador para a origem do bloco de construção. Os resultados que os pesquisadores encontraram, são os seguintes:

δ18O δ13C Mín. Máx. Mín. Máx.

Plataforma -,285 +2,53 -8,56 -1,30 Fiorde de Trondheim

-,054 +2,00 -9,61 -7,64

Fiorde de Oslo +0,49 +1,30 -6,20 -3,08

100

Os corais da plataforma continental tiveram uma variação muito maior nos valores de isótopos do que os corais dos fiordes de Trondheim e Oslo. A mesma tendência também é descrita por Swart (1983), Weber (1973), Freiwald et al. (1997) e Mortensen e Rapp (1998). Mortensen e Rapp sugerem que isto é causado pelo fato de os corais da plataforma ter uma variação maior na taxa de crescimento. Eles encontraram a velocidade média de crescimento de 5,5 mm ao ano nos esqueletos de Lophelia. Os resultados mais interessantes do estudo são os valores extremamente baixos e

variáveis de δ13C. O valor mais baixo foi encontrado no recife do fiorde de Trondheim e é de –9,61‰ (PDB). Este valor indica que a aragonita do esqueleto é pobre em carbono 13C. Os processos que normalmente se supõe que possam alterar a relação entre os isótopos 12C e 13C e, com isso, afetar o valor δ13C, são fortes reações químicas e decomposição bacteriana de material orgânico, porque as baterias preferem um dos isótopos em vez do outro. Mikkelsen et al. (1982) explicam a variação como um “efeito vital”, isto é, um processo que ocorre em conexão com o metabolismo de Lophelia. Este conceito (efeito vital) é pouco claro, mas trata, em resumo, de processos fisiológicos que favoreciam um isótopo em vez de outro. Mortensen & Rapp mostraram que em Lophelia pertusa a velocidade da reação na formação química do esqueleto do coral é decisiva para a composição dos isótopos estáveis. Quanto mais rápido o esqueleto se formar, menos os isótopos mais pesados (13C e 18O) “conseguem” reagir com os átomos de cálcio. Entretanto, também é muito provável que composições variáveis de isótopos nos animais consumidos contribuam para valores de δ13C variáveis no esqueleto do coral. Ainda não conseguimos explicar as grandes variações de isótopos, mas estas discussões são úteis, mesmo que se estendam por muito tempo. Independente de uma conclusão, é absolutamente necessário realizar pesquisas básicas sobre as opções alimentares dos corais. O que é petróleo? Normalmente, pensamos no petróleo como combustível para o carro. Logo depois da água, o petróleo (óleo de pedra, de petra = pedra, e óleo), de fato é o líquido mais comum na Terra. O petróleo existe em inúmeras variantes e misturas naturais, em reservatórios que normalmente se encontram muito abaixo da superfície terrestre. Como os reservatórios em terra estão a caminho de se esgotarem, após 100 anos de exploração, a caça pelo "ouro negro" mudou para o mar, em profundidades cada vez maiores. Atualmente, já foram encontradas reservas de petróleo em até 3.000 metros de profundidade.

O petróleo é constituído quase somente pelos elementos hidrogênio (H) e carbono (C) e faz parte da química orgânica. Além disso, o petróleo pertence ao grupo de produtos químicos que são chamados de hidrocarbonetos. Hidrogênio e carbono representam dois dos menores e mais leves átomos do sistema periódico. O gás metano é o hidrocarboneto mais simples e leve.

Esta é a aparência de bactérias

metanotróficas (que se

alimentam de metano) sob

microscópio eletrônico. Estas

são de uma cultura que produz

bioproteína em Tjeldbergodden.

Seu tamanho é de somente

cerca de 1 milésimo de

milímetro (1 µm). Estas

bactérias também são comuns

em sedimentos de fundo do mar

que contêm metano.

Suas moléculas são compostas por um átomo de carbono, combinado com quatro átomos de hidrogênio (CH4). Além disso, o metano é um dos gases mais comuns na Terra (Hunt 1995).

Aumentando o grau de complexidade química, vêm a seguir as moléculas de hidrocarbonetos mais pesados: etano, propano e butano (C2H6, C3H8, C4H10), que têm ponto de ebulição abaixo de 20º C e que, por isso, sob pressão e temperatura normal, estão em forma de gás. São os quatro principais tipos de hidrocarbonetos Em cada caso, sua fórmula química é substituída pelo número de átomos de carbono presentes na molécula. Isto significa que metano (CH4), que tem somente um átomo de carbono na molécula, é expresso como C1 e etano (C2H6) é expresso como C2, e assim por diante. Os quatro principais tipos de hidrocarbonetos são:

i) Óleos C15+ ii) Condensados C8 – C15 iii) Gáses "molhados" C2 – C7 e iv) Gás "seco", metano, C1.

Os líquidos começam, portanto, com os hidrocarbonetos mais pesados: pentano, hexano e ligações de hidrocarbonetos mais complexos. As moléculas de hidrocarbonetos mais pesadas pertencem aos asfaltos (substâncias com teor de asfalto), que podem chegar a ter peso molecular de várias dezenas de milhar. Metano bacteriano Somente alguns poucos tipos de bactérias conseguem produzir metano, C1. Todas pertencem a um grupo primitivo chamado de arquebactérias, que possui várias características únicas. Entre outras, elas têm organelas semelhantes a cloroplastos que pode ser usada para determinar quimicamente a quantidade destas bactérias em depósitos marinhos (Smith e Floodgate 1992).

As arquebactérias formadoras de metano são encontradas em diferentes tipos de ambiente, tais como regiões pantanosas, campos de arroz, água doce e depósitos marinhos, bem como no sistema digestivo de ruminantes, em depósitos de lixo e redes de estações de tratamento de esgoto. Todos os tipos de arquebactérias são anaeróbios, isto é, não precisam de oxigênio. Uma das características é que somente conseguem formar o metano a partir de poucas matérias primas (substratos).

101

102

Os principais são hidrogênio / dióxido de carbono (H2 e CO2), acetato, formaldeído e metanol. A maioria das arquebactérias consegue reduzir CO2 para metano com auxilio de hidrogênio, de acordo com os seguintes processos químicos:

CO2 + H2O = HCO3 + H HCO3 + H + 4H2 = CH4 + 3H2O.

Neste processo de redução, as bactérias preferem consumir os isótopos mais leves 12CO2, em vez dos isótopos mais pesados 13CO2. Isto afeta o valor δ13C do metano de modo que este fica muito baixo (-110‰ em relação ao Peedee Belemnitt (PDB). Estas bactérias também preferem o hidrogênio isotópico pesado (deutério, D). Diferente de metano bacteriano, o metano termógeno é produzido da mesma forma

que o óleo pesado e o petróleo no subsolo. Isto acontece quando material orgânico nos sedimentos é enterrado a centenas de metros sob a superfície e é aquecido até mais de 50º C por uma reação inorgânica chamada de catagênese. A temperatura alta provoca a decomposição térmica de cerogênio (material orgânico insolúvel) formando betume e óleo, condensado e gás. Mas a catagênese pára mais fundo sob a superfície onde a temperatura ultrapassa os 200º C. Entretanto, a produção natural de metano e outros hidrocarbonetos leves continua pela divisão de betume e óleo num processo térmico chamado de “cracking” (Hunt 1995). Enquanto o metano bacteriano tem valores de δ13C entre –60 e -110‰ PDB, o metano termogênico tem valores bem diferentes, entre –30 a --60‰ PDB. Desta maneira é possível, entre outros, usar os isótopos para determinar a origem do metano. Formas de vida primitiva – procariontes e eucariontes Supõe-se que a primeira forma de vida na Terra foi um tipo de bactéria (procarionte) que conseguia viver sem oxigênio, mas que usava dióxido de carbono (CO2) do ar ou da água como fonte de carbono e a luz como fonte de energia. As bactérias não são nem plantas, nem animais, mas pertencem a um grupo de organismos separado que tem a capacidade de viver em ambientes muito especiais, consumindo moléculas orgânicas complexas do líquido circundante no qual não há oxigênio nem muito calor. Os organismos procariontes, (bactérias e as algas cianofíceas), caracterizam-se pelo fato de o material genético não estar separado do resto da célula (“procarionte” significa sem núcleo). Todos os demais organismos que vivem atualmente têm um núcleo celular que compreende o material genético (organismos eucariontes). As bactérias têm boas condições de crescimento em áreas com grandes variações químicas. Elas dependem do acesso aos chamados doadores de elétrons. O motivo é que as bactérias utilizam a energia que existe no fluxo de elétrons de um doador de elétrons para o receptor de elétrons.

Com a assimilação de CO2, as bactérias realizam um processo em que o hidrogênio é roubado de um doador e o CO2 é transformado em crescimento (metabolismo). Os doadores de hidrogênio mais comuns são as substâncias H2S (ácido sulfídrico) e CH4 (metano). O processo que estes primeiros organismos anaeróbios, fotoautotróficos utilizaram para formar tecido celular, ou carboidratos ricos em energia (CH2O), é chamado de fotossíntese bacteriana, de acordo com a reação:

CO2 + 2H2S – luz ⇒ CH2O + 2S + H2O Neste caso, o ácido sulfídrico (H2S) é utilizado para reduzir (fracionar) o dióxido de carbono. Este tipo de organismos primitivos ainda existe hoje em dia em irrupções hidrotermais (quentes e ricas em minerais), por exemplo, no Parque Nacional de Yellowstone nos EUA.

O próximo grande passo na evolução da vida na Terra e da formação de oxigênio na atmosfera supõe-se sejam organismos que contêm órgãos similares a cloroplastos. São chamados de cianobactérias (algas azuis), e são, na realidade, uma

Um vazamento natural de gás

metano no campo de

Tommeliten no Mar do Norte.

Vemos três bolhas de gás saindo

de um buraco no fundo do mar.

Este gás vem de, no mínimo 3

km abaixo do fundo, é incolor,

inflamável e as moléculas são

constituídas por um átomo de

carbono e quatro átomos de

hidrogênio.

simbiose entre uma bactéria e uma alga, na qual a alga é representada pela clorofila. Estas utilizam água (H2O) e minerais para reduzir o dióxido de carbono, um processo que libera o oxigênio da água. As complexas proteínas pigmentadas da clorofila usam elétrons liberados pela luz do sol para desencadear a reação:

CO2 + H2O – (clorofila + luz) ⇒ CH2O + O “Colônias de micróbios são comunidades estratificadas que se desenvolvem em ambientes especiais nos quais existem microgradientes entre água e matéria sólida. ...... Estas comunidades microbianas litificadas representam os mais antigos e mais difundidos ecossistemas que conhecemos.”

DES MARAIS 1991

A formação de oxigênio na atmosfera há cerca de 2 bilhões de anos, levou por

sua vez, à origem de organismos pluricelulares. Isto deu suporte para formas de vida superiores. O oxigênio livre também foi dissolvido na água do mar e se misturou às massas de água, de modo que o oxigênio era acessível em todas as profundidades. Isto teve como conseqüência que outros tipos de organismos puderam se desenvolver junto à irrupções hidrotermais submarinas, além das bactérias anóxicas que já existiam ali. Com a presença de oxigênio também no mar profundo, as bactérias redutoras de oxigênio (quimioautotróficas aeróbias) conseguem transformar material orgânico em escuridão total, conforme a reação (Jannasch e Wirsen 1979):

CO2 + O2 + 4H2S ⇒ CH2O + 4S +3H2O.

103

Camarões cegos nadando em

volta de uma irrupção

hidrotérmica (quente) na

dorsal meso-atlântica, a 3.630

metros de profundidade. Os

camarões têm de 3 a 5 cm de

comprimento e são de uma

espécie totalmente nova

(Bresiliidae sp., Williams e

Roma, 1986). A foto foi tirada

em maio de 1986 pelo

“Alvin”. (A fotografia é

cortesia da National Oceanic

and Atmospheric

Administration, Woods Hole

Oceanographic Institution e

do Massachusetts Institute of

Technology, Vents Research

Team).

“No decorrer dos últimos anos, os pesquisadores descobriram que estas massas de água rodopiante podem se soltar e flutuar sobre a paisagem submarina como discos voadores, levando consigo substâncias químicas quentes e larvas de animais das fontes hidrotermais (“ vents”), em direção a novas regiões.”

COPLEY 1998

Produção primária em escuridão total Apesar da grande profundidade, entre 2.000 e 5.000 metros e, apesar da total escuridão, existem miríades de bactérias especialmente adaptadas e muitas vezes arquétipos quimiossintéticos e uma rica vida animal em torno das fontes hidrotermais quentes nas zonas de difusão do fundo do mar. Junto a estas chamadas zonas de ruptura ativas do mar profundo, a crosta do fundo do mar é muito fina, somente alguns poucos quilômetros de espessura, onde o basalto quente está em contato próximo com a água do mar. Ao longo de ambos os lados das zonas de ruptura, a água marinha fria penetra no substrato poroso, composto principalmente por basalto fragmentado. A água esquenta muito, ao mesmo tempo em que os minerais se dissolvem na água que, agora, flui (filtra) lentamente em direção à zona de ruptura quente. A água hidrotérmica, então, escoa do fundo do mar onde o mesmo, nas zonas de fratura, aflora e se divide.

104

105

Como se fosse o próprio Midgardsormen3, as zonas de fratura se estendem em torno de todo o globo terrestre e por todos os oceanos. No Oceano Atlântico, esta zona se chama, devido a sua topografia característica, de Dorsal Meso-Atlântica, e se estende de oeste de Svalbard ao norte da Islândia, onde é identificada por diferentes formas de fontes hidrotermais quentes e vulcanismo, até a ilha de Bouvet no Atlântico Sul. “Nos dois lados do Atlântico a taxa (de separação) é de cerca de 1cm ao ano, o que significa que, a cada ano, são criados 2 cm de novo fundo do mar junto à Dorsal Meso-Atlântica; no Atlântico-Sul a taxa de afastamento total é de 4 cm ao ano, e no Oceano Pacífico chega a 9 cm por ano.” (Mekel 1983). São somente algumas poucas áreas da Dorsal Meso-Atlântica que estão mapeadas e estudadas em detalhe. Além da Islândia que sobressai do oceano como caso único do mundo, há algumas poucas regiões no Atlântico Norte que foram estudadas. Aqui, em profundidades de 2.000 a 3.000 metros, foram encontradas fontes hidrotermais com, entre outros, cardumes de camarões cegos. “A descoberta de fontes hidrotermais em mar profundo e das comunidades animais associadas na falha de Galápagos em 1977, teve influência duradoura e dramática em nossa visão geral do mar profundo. Além das típicas e enormes regiões de mar profundo, aprendemos que existem pequenos “oásis” em torno das fontes onde a densidade de organismos vivos é muito grande. A ocorrência de animais junto às fontes inicialmente eram consideradas fenômenos raros (curiosidades). Mas expedições geológicas mais recentes demonstraram que existem em todas as regiões submarinas em que há atividade tectônica.” (Childress 1988).

A rede submarina de cobertura mundial de zonas de afastamento tem um comprimento total de, no mínimo, 75.000 km de 0 metro na Islândia a cerca de 5.000 metros de profundidade. Existem fontes hidrotermais ao longo das zonas. Porém, só uma minoria, ao todo 30 ou 40, de um total de várias centenas de milhares, foi estudada até o dia de hoje. Em cada novo local estudado, foram encontradas novas espécies de animais (foram descobertas cerca de 1.000 espécies animais e alguns novos grupos de animais, desde 1977), ou então novos processos estranhos que ocorrem no silêncio escuro. Esta vida animal especial só foi descoberta em 1977 por, entre outros, o geofísico Robert Ballard que, mais tarde, encontrou o “Titanic” e John B. Corliss (1977).

“Neste ambiente sem luz solar a fotossíntese, por definição, é impossível. Uma análise da cadeia alimentar nestas condições foi realizada por Robert H. Hessler (Scripps), Frederick Grassle e Holger Jannasch (Woods Hole). A base da cadeia alimentar é formada por bactérias de quimiossíntese. Estas oxidam ácido sulfídrico das fontes para formar enxofre e sulfatos. As bactérias usam a energia liberada pela oxidação para transformar dióxido de carbono em substâncias orgânicas. Os animais de maior porte se alimentam das bactérias ou as utilizam em simbiose; alguns se alimentam de outros carnívoros. O mais estranho é como estes animais conseguem sobreviver com tanto ácido sulfídrico no ambiente.

3 De acordo com o livro “Guder og Helte i Norden”, Politikens Forlag, 1974: entidade da mitologia nórdica, monstro marinho em forma de serpente tão comprida que dá a volta ao mundo e morde o próprio rabo, (objeto de lutas com o herói Tor)

106

Quando uma fonte hidrotermal se extingue, a comunidade animal dependente também se extingue. Para sobreviver, estas comunidades precisam espalhar suas larvas, à procura de novas condições adequadas.” (Mekel 1983). Quimiossíntese bacteriana (ecossistemas das bacias de Manu e Lau) Todo ecossistema depende da produção primária, isto é, do “alimento” que é gerado no local e dos nutrientes (substâncias orgânicas e inorgânicas). A produção primária numa massa de água é realizada por bactérias e outros microorganismos, tais como fitoplâncton, que fazem fotossíntese na água e que, no caso de águas profundas, podem ser quimiosintéticas. Para estimar o potencial de produção primária que existe em determinada massa de água, é possível medir a quantidade de carbono orgânico que flui através da água. Este valor indica a velocidade na qual os processos bioquímicos conseguem transformar substâncias inorgânicas em massa orgânica. Para demonstrar o efeito da introdução de nutrientes inorgânicos do subsolo, nós agora apresentaremos um importante estudo realizado por um grupo de pesquisadores russos nas bacias de Manus e Lau, no Oceano Pacífico (Lein et al. 1997). Estas bacias pertencem a uma das muitas regiões de fraturas da Terra. Aqui

existem muitas fontes hidrotermais quentes que pressionam os líquidos para a coluna de água. Como os processos bioquímicos baseados em enxofre e carbono são muito ativos próximo a estas fontes, eles afetam a quantidade de CO2 transformado em carbono orgânico (assimilação de CO2). Como a profundidade na região é de cerca de 2.000 metros, isto ocorre em total escuridão.

Os estudos nas bacias de Manus e Lau foram realizados com auxílio do submarino tripulado russo Mir e coletando amostras de água junto ao fundo do mar. A partir das amostras de água e das experiências, foram estimadas as seguintes grandezas:

- A quantidade total de bactérias nas massas de água; - Taxas de assimilação bacteriana de CO2; - Intensidade da oxidação de metano; - Concentração de metano nas massas de água.

Estudando a taxa de oxidação dos elementos inorgânicos enxofre, carbono, nitrogênio, ferro e manganês, os russos acharam que era maior nas massas de água hidrotérmicas, nas quais a oxidação era realizada por bactérias quimioautótrofas e metanótrofas, do que nas demais massas de água. Em água do mar a alguns quilômetros de distância das fontes, a produção bacteriana diária de substâncias orgânicas foi medida como sendo de 100 a 185 mg de carbono por m2, ao contrário da produção equivalente nas massas hidrotérmicas que foi medida como sendo 3 – 4 vezes maior (de 300 a 900 mg de carbono por m2 por dia). Além do bacterioplâncton dos fluidos das fontes hidrotermais, foram encontradas colônias de bactérias no sedimento próximo às fontes.

107

A taxa de assimilação de CO2 nas colônias variava de 20 a 100 mg de carbono por m2 por dia.

Os resultados mais surpreendentes surgiram, no entanto, quando os russos calcularam a quantidade de carbono orgânico produzido com auxílio de quimiossíntese autótrofa em águas profundas, e a compararam com a quantidade produzida junto à superfície com auxílio da fotossíntese. Próximo ao fundo, são produzidos diariamente 2,7 kg de carbono orgânico em escuridão total numa área de 32.400 m2. Isto mostrou ser da mesma ordem de grandeza que a quantidade produzida por meio de fotossíntese junto à superfície da mesma região (6,8 kg/dia). Por isso, este estudo comprova que as fontes hidrotermais contribuem expressivamente para a produção primária na contabilidade global do carbono, - uma contribuição com a qual nem se contava há somente poucos anos atrás.

Junto ás grandes erupções submarinas de lava, descobriu-se recentemente que se forma neve marinha na coluna de água, composta de micróbios (principalmente bactérias) e minerais. Quando esta neve cai sobre lava fresca, forma um fino sedimento (“neve nova”) que parece às colônias de bactérias do fundo do mar (Kim 1994). Supõe-se que a quantidade maior de CO2 e sulfeto (SO4) na água depois destas erupções, também contribui para um repentino florescimento de bactérias na coluna de água, que depois caem sobre o fundo do mar (Kim 1994).

COMUNIDADES ANIMAIS BASEADAS EM HIDROCARBONETOS Golfo do México

O grupo de pesquisas geoquímicas (GEORG, Geochemical Exploration and Research Group) da Universidade do Texas A&M está estudando, desde 1984, o efeito da “conteminação” natural (vazamento de óleo / gás) sobre a vida animal, quando foi comprovado que grandes quantidades de gás e óleo exsudam através do fundo do mar em muitos pontos do Golfo do México. Assim, Roger Sassen e seus colegas usaram, em 1993, um submarino de pesquisas tripulado para coletar 33 amostras de sedimentos de comunidades animais quimiosintéticas em 540 até 650 metros de profundidade, na região de Green Canyon do Golfo do México. Além dos processos comuns de exsudação, eles também descobriram que hidratos de gás, substância gelada composta de moléculas de água e gás, formada em conseqüência de alta pressão e baixa temperatura, podem causar grandes elevações no fundo do mar e, em alguns casos, até romper através do fundo, como grandes flocos de gelo (Brooks et al. 1986; MacDonald et al. 1994). As mais recentes descobertas daqui são alguns vermes especiais que vivem na parte inferior dos flocos de gelo. Mais adiante, neste livro, é mostrada uma foto deste recém-descoberto verme do gelo.

Dentro da região do Green Canyon, há irrupções fracas de hidrocarbonetos (onde só exsuda metano) e irrupções muito fortes, nas quais vaza tanto óleo quanto gás através do fundo do mar. As comunidades de animais variam em composição e diversidade, desde as que são dominadas por colônias brancas e amarelas de bactérias (entre outras a bactéria Beggiatoa), até colônias dominadas por moluscos (Lamellibranchia) e “arbustos” de Pogonophora.

Em relação às colônias de bactérias, havia diversos processos ativos: como as bactérias que oxidam hidrocarbonetos produzem CO2,

Um “eyed pockmark” em

Tommeliten, no Mar do Norte,

onde os animais são

dependentes do gás que

exsuda para o fundo do mar

para que se forme uma crosta

de carbonato cimentado no

qual podem ser fixar.

elas consomem oxigênio da água dos sedimentos. Mas, quando o oxigênio foi consumido, as bactérias redutoras de sulfato assumem e produzem H2S. Em fontes deste tipo, muitas vezes água do sedimento sem oxigênio estará em contato direto com água marinha rica em oxigênio, o que é condição para a existência da bactéria Beggiatoa. O estudo do grupo citado concluiu que a oxidação bacteriana de qualquer tipo de hidrocarboneto reduz a quantidade de O2 (oxigênio) nos sedimentos.

Os resultados de comunidades dominadas por pogonóforos eram igualmente interessantes. Estes animais muito especializados vivem dentro de um tubo branco semelhante ao plástico. Eles não têm nem olhos, boca ou abertura anal. Mas têm grandes tufos vermelhos (em forma de guelra) que saem do tubo e têm um sistema de circulação. Cerca de 60% da massa dos animais é composta por bactérias vivas que se mantêm em sacos dentro do tubo. Os tufos e a circulação sangüínea providenciam, a partir da água rica em minerais, as substâncias químicas que as bactérias internas precisam para o seu metabolismo. Estas bactérias, por sua vez, eliminam alimentação simbiôntica e CO2 para o hospedeiro.

Os vestimentífera contêm simbiontes bacterianos que oxidam H2S e são dependentes de um fluxo uniforme de água com teor de H2S. Além disso, dependem de uma base sólida sobre a qual possam se fixar. Supõe-se que as crostas de carbonato formadas por exsudação de metano ofereçam o substrato apropriado e explicam porque precisam de um ambiente ainda mais especializado do que, p. ex., as bactérias Beggiatoa.

Por fim, os resultados de Green Canyon também esclareceram a relação entre os hidrocarbonetos e a ocorrência de um tipo especial de moluscos (moluscos vesicomides). Os resultados geoquímicos mostram que os moluscos somente sobrevivem num ambiente em que existe pouco óleo, mas bastante metano. O chamado molusco Seep Mytilid é metanotrófico (usa metano em seu metabolismo) e abriga simbiontes bacterianos quimiosintéticos nas guelras. Somente consegue, portanto, viver onde há metano dissolvido na água (Sassen et al. 1994).

Este estudo do Green Canyon representa também um marco no estudo dos chamados ambientes quimiosintéticos, que mostram como as correlações

108

Pedaço de uma crosta cementada

de carbonato associada a metano,

coletada do fundo do mar no campo

de Tommeliten. No fundo do mar,

somente a parte mais alta era

visível. A complexa “raiz” no lado

de baixo estava dentro dos

sedimentos onde foi formada pelo

processo de cementação. Esta raiz

mostra como gás e água de poros

sobem para a superfície. O buraco

na superfície provavelmente foi

formado por um fluxo contínuo de

bolhas de gás, forte demais para

que a cementação ocorresse.

bacterianas podem ser complexas além de como os processos físicos, químicos e biológicos estão entrelaçados. Tommeliten, Mar do Norte No Mar do Norte também temos comunidades de animais que, de certa forma, dependem de exsudações de gás e bactérias. O exemplo a seguir é do campo de Tommeliten no Mar do Norte e mostra como fontes de gás no fundo do mar podem influenciar o ambiente e, depois, se vedarem. Em 1983, a Statoil realizou seu primeiro estudo de uma área em que continuamente vaza gás natural através do fundo do mar (Hovland e Thomsen 1989, Hovland e Judd 1988). O gás é composto principalmente por metano, mas também contém etano, propano e pequenas quantidades de butano, portanto um gás de petróleo “molhado”, formado a 3 – 4 km abaixo da superfície. O gás exsuda ao longo de um bloco de sal enterrado a cerca de 1 km da superfície do fundo do mar. Sobre o bloco de sal, exsuda acompanhando deslocamentos verticais e zonas de dispersão através das rochas sedimentares estratificadas que cobrem o bloco de sal. Por último sai por pequenos buracos no fundo do mar a 70 metros de profundidade.

109

Esquema que mostra

diferentes tipos de carbonato

relacionados ao metano

encontrado na plataforma

norueguesa. Todos os três

exemplos ocorrem no campo

de Gullfak no Mar do Norte.

No campo de Tommeliten

ocorre uma mini-edição do

último exemplo. (Hovland e

Judd 1988).

Novas pesquisas realizadas nesta região em 1998 mostraram que existem três tipos de combinação de exsudação e comunidades animais na região:

1. Irrupções puras, virgens, sem qualquer forma visível de colonização de organismos. Destas irrupções, o gás incolor borbulha através de buracos de 2 – 5 cm de tamanho no fundo arenoso. Normalmente, surge um fluxo uniforme de bolhas claras. 2. Irrupções colonizadas por bactérias. São constituídas pela bactéria produtora de

enxofre Beggiatoa sp. que ocupa a área limítrofe entre sedimentos anóxicos e a água rica em oxigênio acima. A bactéria produz colônias brancas no fundo do mar porque ela, primeiro oxida sulfato, H2SO4, e produz sulfeto, H2S, para formar enxofre puro (uma substância branca) dentro das células. Algumas das colônias de bactérias brancas têm buracos pretos, o que mostra que, de vez em quando, exsuda gás delas. Quando o braço de controle remoto do ROV é usado para cavar nas colônias de bactérias, sempre surgem bolhas de gás dos sedimentos escavados. Isto mostra que a vedação do fundo do mar já começou. 3. A vedação completa de uma exsudação somente ocorre quando há tanto CO2 e

cálcio na água de formação, que cristais de aragonita são expelidos entre os grãos de areia no fundo do mar, de modo que é cimentado formando uma crosta dura de concreto natural. Nestas crostas cimentadas, não há mais exsudação visível de gás, mas existe uma rica fauna de animais fixados.

Os estudos em Tommeliten confirmam resultados semelhantes do Golfo do México, de que a vedação do fundo do mar passa por várias fases, com diferentes organismos ativos em cada fase. Diferente dos achados do golfo do México, em profundidades de 500 – 600 metros, os organismos superiores em Tommeliten não são quimiosintéticos. A profundidade é de somente 70 metros e eles se nutrem dos produtos da fotossíntese.

O mais interessante nesta relação é a eficiência com que a natureza tenta usar qualquer forma de energia e nutriente disponível. Produção industrial de bio-proteínas Desde 1988, a Statoil apóia pesquisas feitas na Dinamarca onde são produzidas bactérias, com produção industrial de bio-proteínas como objetivo final. Esta pesquisa aplicada foi tão bem sucedida que agora está sendo investido num projeto maior em Tjeldbergodden, onde o duto de Halten chega à terra. A bio-proteína é fabricada por uma cultura de bactérias na água que se alimenta de gás natural, sais naturais e oxigênio. As bactérias metanótrofas são colhidas, desidratadas e enviadas para os mercados como aditivos de proteína em rações de peixes e animais.

110

111

Esta bio-proteína é um pó composto por 70% de proteína pura, cinco por cento de água, 10% de gordura e o resto são fibras e minerais. O início da primeira fábrica de bio-proteínas do mundo foi gradual, em 1998. “A fábrica vai produzir, ao todo, 10.000 toneladas de bio-proteína ao ano com gás natural do campo de Heidrun no Mar da Noruega como matéria prima” (Ukestatus 37, 1998). “A bio-proteína não contém toxinas, não causa câncer e o produto não tem efeitos colaterais. A inclusão de bio-proteína tem sido de 30% para salmão, 8 – 10% para bois e porcos e 2 – 3 % para aves.” (J. M. Huslid, Statoil, 1994).

O mais interessante em relação a isto é que o processo que é realizado na fábrica de Tjeldbergodden é praticamente análogo ao processo que ocorre a 75 km ao norte de Kristiansund, a 300 metros de profundidade. Aqui, no entanto, as bio-proteínas produzidas naturalmente não entram em ração animal tradicional, mas provavelmente, entre outros, para edificar os recifes de coral que existem lá há no mínimo 8.500 anos. “Desacordo e total confusão caracterizam o estudo de recifes de coral fósseis desde que foram encontrados pela primeira vez.”

BRAITHWAITE 1973

Análogos fósseis É comum dizer que o presente é a chave para o passado (“The present is the key to the past”), mas de vez em quando pode ser o contrário, isto é, que podemos aprender muito sobre processos modernos, estudando os restos fósseis de processos antigos e concluídos. A seguir, apresentaremos quatro casos diferentes, em que se supõe que exsudação de água de formação enriquecida com diversos minerais tenha sido um fator decisivo na formação de recifes de carbonato e coral. Água subterrânea ou água de formação enriquecida com um mineral quer dizer que a água contém concentrações maiores do mineral do que o normal. Recifes fósseis na Argélia e Marrocos No meio do deserto Saara na Algéria existem atualmente algumas estranhas e extraordinárias montanhas constituídas de depósitos petrificados com animais fósseis. Estudos feitos por geólogos alemães revelaram que elas representam antiqüíssimos recifes de coral e carbonato. Da mesma forma que os recifes de coral da plataforma norueguesa, eles se formaram no fundo do mar. Mas estes se formaram no Devoniano, há cerca de 380 milhões de anos (Wendt et al. 1997, Kaufmann 1998). Naquela época as regiões centrais da Argélia estavam alagadas pelo mar e se encontravam a centenas de metros de profundidade. Estes recifes existiram, entretanto, somente durante um curto período geológico de cerca de 200.000 anos.

Tanto em composição quanto em forma, estes recifes têm grande semelhança com os já mencionados recifes de coral de águas frias da Noruega. A maioria tinha 20 – 40 metros de altura e 100 – 200 metros de diâmetro, além dos maiores que tinham entre 40 e 100 metros de altura e até 8,5 km de comprimento.

Esta foto do Saara argeliano

mostra antiqüíssimos recifes,

que agora são fósseis e que

antes estavam enterrados na

areia. Quando estavam vivos,

estavam a uma profundidade

de cerca de 400 metros, isto é,

equivalente à dos recifes de

coral noruegueses. Uma

expedição alemã descobriu

que os recifes cresceram ao

longo de uma grande bacia

sedimentar com grandes

falhas subterrâneas debaixo

dos recifes. Em primeiro

plano, está o Landrover da

expedição. (A fotografia é

cortesia de Wendt et al.

1977).

Ao contrário do fundo do mar desta região naquela época, que tinha uma taxa de sedimentação de somente 0,04 a 0,1 metros por 1.000 anos, os sedimentos se acumulavam nos recifes com uma velocidade 10 – 20 vezes mais rápida. Os fósseis nos recifes são de grupos de animais formadores de colônias do período

Devoniano. Existem, entre outros, corais rugosos que eram os corais de águas frias de então. Além disso, havia fósseis de ofiúros, octocorais, esponjas, moluscos e trilobites. Não foram encontrados sinais de algas ou plantas e os pesquisadores concluíram que os recifes se desenvolveram em profundidades na zona afótica (sem luz). Eles supõem que os recifes acumularam mais sedimentos que os arredores devido à atividade microbiana nos sedimentos sobre os recifes. Os únicos indícios que encontraram para apoiar esta hipótese foram delgadas crostas de cor marrom escura, aparentemente originada por cianobactérias em cavidades anteriores nas quais foi depositado cálcio. Eles supõem que comunidades microbianas floresciam na superfície dos montes e produziam finas camadas de carbonato (calcita ou aragonita), ao mesmo tempo em que os sedimentos nas íngremes encostas dos montes eram estabilizados pela camada de muco (mucilagem) das bactérias. Depois que os montes “morreram” e foram enterrados sob novos sedimentos, as comunidades microbianas se dissolveram e as camadas mais duráveis de carbonato permaneceram.

112

113

Mas porque as supostas cianobactérias cresceram somente nestes montes e não no resto do fundo do mar? A única explicação que os pesquisadores conseguem dar para esta charada é que os picos rochosos no Saara estão ao longo de linhas bem retas e especiais que acompanham um padrão de deslocamento enterrado em torno da chamada bacia sedimentar Ahnet. Os geólogos acreditam, por isso, que pode ter havido um fluxo de água quente ao longo dos profundos deslocamentos e ter exsudado através do fundo do mar na época em que havia vida nos recifes. Esta hipótese é fundamentada por achados de minerais especiais como, por exemplo, pirita, barita e apatita dentro dos recifes (Wendt et al. 1998). As formações Kess-Kess, Marrocos Formações cônicas de carbonato fóssil de até 55 metros de altura ocorrem na cordilheira Antiatlas oriental, no sul do Marrocos. Ao estarem inseridas numa paisagem desértica, sem vegetação, as formações são caracterizadas como espetaculares (Belka 1998). O nome Kess-Kess vem de uma travessa cônica usada para servir o prato nacional marroquino, cuscuz. Existem, ao todo, 54 formações individuais e entre elas algumas que se emendaram em longas cadeias e estruturas em forma de “L”. O número se refere ao centro de crescimento dentro destas formações maiores na região estudada de Hamar Lagdhad. As formações Kess-Kess têm diâmetros de até 120 metros e uma altura média de 20 – 45 metros.

Os fósseis nas formações Kess-Kess têm uma diversidade excepcionalmente alta, com domínio de corais com superfície superior plana (tabular), auloporideos, tamnoporídeos e favositídeos (Brachert et al. 1992). Trilobites e crinóides existem na maioria dos lugares sobre as estruturas cônicas. Além disso, existem corais rugosos solitários, braquiópodes, ostrácodas, gastrópodes e bivalves. Apesar de haver indícios de vermes e esponjas, não foram encontrados sinais de algas. Isto indica que estes recifes fósseis cresceram em profundidade maior que 100 metros.

Uma característica especial destes recifes é os chamados diques netunianos, isto é, zonas de fratura nas formações que foram preenchidas de novo com outros sedimentos e minerais. Supõe-se que estas fraturas representavam irrupções de água de formação subterrânea e quente. Nos recifes fósseis, também é visível outro modelo de fraturas e deslocamentos. Estes modelos são originados por uma fratura tectônica ativa antes, durante e depois da formação dos recifes. Diferente dos recifes fósseis no Saara argeliano, as formações Kess-Kess possuem indícios de atividade hidrotérmica e irrupções de água de formação com teor de metano (Belka 1998). Elas são, portanto, causadas diretamente por irrupções ao longo de diferentes sistemas de fratura sob os recifes. Biohermas fósseis no ártico canadense Algumas explicações científicas de fenômenos observados precisam esperar amadurecimento. Desde 1974, os geólogos se surpreendem com alguns estranhos montes constituídos por fósseis marinhos em algumas ilhas do ártico canadense. Os montes são quase circulares e têm uma altura de até 8 metros. Em alguns lugares, têm a forma de cones largos, em outros, são como colunas. Foram descobertos primeiro na ilha de Ellef Ringnes e depois na ilha de Prince Patric, ambas dentro da bacia sedimentar de Sverdrup, na divisa com o mar Ártico. Presos no cimento de carbonato destes montes, há milhares de moluscos fósseis, pedaços de cracas, dentes de peixes e outros restos que

testemunham que estes montes, há muito tempo, representavam “oásis” submarinos. Quando estes animais viviam, as ilhas canadenses se encontravam no fundo do mar a, pelo menos, 400 metros de profundidade. Benoit Beauchamp, do Geological Survey of Canadá, estudou os montes por vários anos, mas não conseguia entender como se formaram. Somente quando ele e seus colegas conheceram as novas descobertas no Golfo do México e no Mar do Norte (Tommeliten), conseguiram interpretar a história da evolução. Os montes árticos são, na realidade, a primeira indicação de que comunidades dependentes de irrupções, as chamadas comunidades de “cold-seep” (exsudação fria), que também existiam no passado remoto (Beauchamp et al. 1989).

Os pesquisadores comprovaram que se tratava efetivamente de irrupções de metano, depois de analisar os isótopos do cimento de carbonato. A relação entre os isótopos 13C e 12C no cimento de carbonato era muito baixa em relação ao carbonato dissolvido na água do mar. Metano contém muito pouco carbono 13 e deve, por isso, ter sido a fonte de carbono do cimento dos montes. Fraturas e deslocamentos haviam criado caminhos para o metano e o óleo subirem através dos sedimentos, a partir de reservatórios profundos, de modo que no final exsudavam do fundo do mar em forma de irrupções ricas em nutrientes.

As formações Kess-Kess no

Saara marroquino são

provavelmente recifes fósseis

de águas frias, formados no

fundo do mar há 380 milhões

de anos, em conseqüência de

exsudação de gases e água

subterrânea que trazia

minerais através do fundo.

Este desenho foi feito por

Belka et al. (1998) e mostra

como os recifes (Fig. C)

provavelmente se

desenvolveram em

conseqüência do magma

quente no subsolo.

Recifes waulsortianos de carbonato, Dickinson, EUA Os recifes waulsortianos de carbonato são um tipo especial de recifes que se formaram em muitos lugares no início do período Devoniano há cerca de 340 milhões de anos. Como os recifes tinham espécies de animais semelhantes às que encontramos nos recifes de águas frias, é provável que sejam paralelos e os próprios precursores dos modernos recifes de águas frias. O nome destas ocorrências tem origem na cidade de Waulsort na Bélgica. Todos os recifes fósseis waulsortianos do mundo têm em comum as seguintes características (Lees e Miller 1995): 1. são constituídos principalmente por depósitos que contêm carbonato; 2. contêm fósseis de crinóides e briozoários; 3. contêm fósseis de organismos associados, de braquiópodes, moluscos e corais até foraminíferos e esponjas; 4. têm cavidades cheias de cimento de calcita.

Na bacia sedimentar americana de Williston está localizado o campo de Dickinson que produz óleo e gás a partir de um recife de carbonato enterrado, semelhante a waulsortianos. Nas encostas deste recife existem quantidades de

Lochkoviano / Pragiano inicial

Pragiano final / Emsiano inicial

Emsiano Final

calcários crinoidiais vulcanicos Fundos rasos

114

fósseis de crinóides e briozoários, braquiópodes e corais. Em torno do centro do recife, estes fósseis não ocorrem com a mesma freqüência, mas a fauna é dominada por organismos mais “oportunistas”, como ostrácodes e colônias de bactérias (Longman 1996). Como não existem evidências de organismos fotossintéticos, algas com teor de calcário, etc., as conclusões são de que o recife se desenvolveu em águas profundas. Depois de análises abrangentes de materiais de poços no recife de Dickinson e outros recifes de carbonato semelhantes na região, chegou-se ao seguinte modelo de explicação para a formação: foi formado como uma “comunidade de irrupção” (vent community), próxima a exsudações no fundo do mar. Supõe-se que água contendo metano e CO2 das ricas camadas orgânicas

Os recifes fósseis de Dickinson que

se encontram sobre um campo

petrolífero no Texas, EUA. De

acordo com Longman et al. (1996),

foram formados em conseqüência de

fornecimento de água de formação

contendo metano e CO2. Este

desenho foi feito por Longman et al.

(1996).

na chamada formação de Bakken algo mais profunda, teve um papel importante na geração das irrupções. “Com este modelo de formação é importante lembrar que fatores como a profundidade da água, a salinidade e a luz têm pouca ou nenhuma importância para determinar a distribuição dos recifes no fundo do mar.” (Logman 1996).

OUTROS ASPECTOS FÍSICOS, QUÍMICOS E BIOLÓGICOS Irrupções de água subterrânea no fundo do mar Na terra, podemos escavar ou perfurar e encontrar a superfície da água subterrânea, que é chamada de lençol freático. O estudo da distribuição e movimentação das águas subterrâneas é chamado de hidrologia. Ao longo da costa, onde a água do mar e a água subterrânea se encontram, a água subterrânea pode penetrar no mar ou a água do mar pode penetrar na água subterrânea, de modo que temos água salobra no lençol freático. Isto é determinado pelas condições locais de pressão da água subterrânea que encontra a água do mar.

Está comprovado que podem existir irrupções de água doce através do fundo do mar em regiões próximas à terra (Johannes 1980). Ao largo da Arábia existe até uma fonte submarina de água doce na qual se pode mergulhar e buscar água potável. O motivo para que a água subterrânea pode aflorar através do fundo do mar é que a água subterrânea muitas vezes tem mais pressão do que o fundo do mar. Também no Monterey Bay Canyon, ao largo da Califórnia, foram encontradas irrupções de água subterrânea quando, por acaso, foram iniciados estudos detalhados do subsolo na década de 90: “Muitas das chamadas irrupções podem ser artesianas que vazam água sob pressão das rochas nos arredores. De acordo com fontes antigas, este fluxo subterrâneo de água doce, em certas épocas, era tão forte que subia para a

115

116

superfície e formava uma "superfície em ebulição” em que se podia ir de barco buscar água doce.” (Waters 1995).

A pressão da água subterrânea corresponde à pressão hidrostática, que é aproximadamente igual ao peso da bacia mais alta de água em terra na região. Em regiões com montanhas altas, a pressão na água subterrânea será, portanto, grande. Num fiorde norueguês com profundidade de, p. ex., 400 metros e ladeado por montanhas de 700 metros, o lago interno mais alto costuma estar em 600 metros. O potencial da água subterrânea no nível do fundo do fiorde estará próximo a + 200 metros, isto é, uma pressão bastante grande. Por isso, não é difícil entender que pode fluir água subterrânea doce através do fundo do fiorde. Apesar de escoamento direto de água subterrânea através do fundo de fiordes noruegueses nunca ter sido documentado, nem por isso há observações que indicam que irrupções de água subterrânea ocorrem em alguns dos fiordes noruegueses, da mesma forma como foi documentado, entre outros, no Canadá (Syvitski 1997, Sadler e Serson 1980). Para explicar isto, faremos agora referência a alguns estudos sobre a movimentação da água subterrânea e sua importância para lagos internos, lagoas e fiordes. Hidrologia nos fiordes De tempos em tempos, são realizados na Noruega mapeamentos geofísicos de fiordes com sonar de varredura lateral e sísmica de fundo. Foram encontrados “pockmarks” e bolsões de gás nos sedimentos (vide Hovland e Judd 1988). Além disso, foram encontradas calhas e outras cavidades que podem ter sido feitas por fluxos de água subterrânea. Os resultados do Canadá podem, entretanto, também ser reais para fiordes noruegueses.

No fiorde de MacBeth de 100 km de comprimento, 4,3 km de largura e 535 metros de profundidade na ilha de Baffin no Canadá, foram encontradas cavidades de escoamento de água (“water-escape depression”, Syvitski 1997). O fiorde é rodeado por montanhas de até 1 km de altura. Estas cavidades existem em sedimentos estratificados sobre uma soleira de moraina que fica a 22 km do final do fiorde. Syvitski (1997) interpreta isto como sendo água subterrânea com sobrepressão que escoa através das massas de moraina permeáveis sob as camadas estratificadas (menos permeáveis) e sobe por partes da soleira de moraina, que também é composta por massas permeáveis. Syvitski acha que, da mesma forma como em outros dos fiordes do ártico canadense, a água subterrânea que irrompe forma buracos no gelo no inverno, a água subterrânea escoa constantemente através das cavidades no fundo do fiorde. Esta interpretação também coincide com uma interpretação semelhante de registros de sísmica de fundo em fiordes noruegueses realizada por Inge Aarseth, da Universidade de Bergen. Em alguns de seus registros, ela interpretou algumas estruturas acústicas que ocorrem nos sedimentos dos fiordes como sendo “diápiros de água” (Aarseth 1997). Em terminologia geológica, diápiro é uma massa que sobe e substitui ou desloca outra massa. A razão para esta massa subir, possivelmente, é que esta massa tenha densidade mais baixa do que as massas

117

adjacentes. Por isso, são as forças ascendentes que fazem a massa “se mover para cima”. De acordo com a interpretação de Aarseth, os diápiros de água são áreas nos sedimentos em que a água subterrânea sobe do subsolo em direção ao fundo do fiorde. Em seu exemplo, do fiorde de Årdal em Sogn, este diapirismo ocorre numa soleira de moraina e indica que há água subterrânea que aflora pelo fundo do fiorde exatamente junto à soleira, como no Canadá. Se for verdade que a água subterrânea tem uma tendência de aflorar em soleiras de moraina em fiordes noruegueses, isto é muito interessante – porque normalmente é ali que estão os recifes de Lophelia. Água subterrânea em lagos Um estudo teórico associado a medições realizadas em Lake Sallie, Minnesota, EUA, oferece uma boa visão sobre como a água subterrânea se movimenta e exsuda pelo fundo de um lago (McBride e Pfannkuch 1975). O objetivo do estudo era descobrir como irrupções de água subterrânea se distribuem no fundo do lago. Na teoria, a água subterrânea irá fluir horizontalmente através das camadas sedimentares que são mais permeáveis do que as camadas vizinhas. Por isso, as camadas permeáveis são chamadas de veios de água confinados (confined aquifers). Teoricamente, deve haver pouco fluxo vertical de água subterrânea. Entretanto, sempre há zonas verticais fracas pelas quais a água subterrânea passa. No estudo, foi considerada uma relação de 10, isto é, que há 10 vezes mais fluxo horizontal do que vertical. As medições do fluxo de água subterrânea através do fundo do lago foram realizadas com auxilio de um barril de óleo cortado ao meio bem vedado em baixo e com um saco plástico em cima, que era cheio sempre que a água subterrânea entrava no barril por baixo. Foram feitas várias centenas destas medições em Lake Sallie, em distâncias de 3 a 100 metros da praia (Lee 1972). Apesar de haver grandes diferenças entre os resultados, havia uma tendência de a exsudação de água subterrânea diminuir à medida que se afastava da terra. Os resultados também mostraram que as variações locais eram muito grandes.

A taxa de exsudação também variava, portanto, com somente alguns metros de distância. Além disso, as taxas de exsudação também variavam no tempo no mesmo lugar, o que é causado por variações no nível da água do lago e por variações de pressão. Outra conseqüência deste importante estudo é que não se pode esperar que sedimentos finos possam ser depositados em áreas de afloramento de água subterrânea. Nestes locais pode se esperar sedimentos grosseiros (areia/cascalho) em vez de lama. Água subterrânea numa laguna Pesquisadores japoneses estudaram como a água subterrânea pode afetar a água numa laguna de mangue. Este estudo também fornece uma boa indicação sobre como a água subterrânea flui. Nos períodos em que a laguna Bashita-Minato, numa das ilhas mais ao sul do Japão, não está ligada ao mar porque ela é represada naturalmente por uma soleira,

118

Mazda et al. (1990) realizaram medições das condições hidrológicas da laguna. Ficou demonstrado que constantemente entra água doce por baixo na laguna e que a taxa de fluxo é muito variável. Os efeitos de maré em água subterrânea mostraram estar em fase com as marés do mar. Foram medidas até 3 horas de diferença entre estes dois sistemas de marés. Um dos resultados mais importantes do estudo é o efeito positivo que a penetração de água subterrânea tem sobre a química das águas do fundo. Em vez de, como esperado, a água do fundo na laguna ficar pobre em oxigênio e com grande teor de fosfato, depois de se fechar para a água do mar, a água do fundo funciona como uma bomba que traz água nova para a laguna. Isto contribui para maior circulação e para regular perigosos gradientes químicos. Os pesquisadores acham que a circulação comprovada de água de fundo é totalmente responsável pela saúde dos manguezais da região. A bomba das marés O que diferencia especialmente o fundo do mar da terra firme são as forças das marés que contínua e ritmicamente afetam os sedimentos do fundo. Devido à força de atração da lua e do sol, qualquer ponto da superfície da Terra é exposto a uma força variável, a força das marés, que provoca fluxo e refluxo. Recentemente, foi descoberto que também as árvores sentem as forças das marés, e os troncos se expandem e retraem ritmicamente, em compasso com a influência da lua e do sol (Zercher et al. 1998).

No mar, a força das marés provoca a formação de ondas de maré que se estendem sobre todos os mares. Como a onda da maré passa pelo mesmo lugar com um intervalo de cerca de 12 horas, há maré cheia e maré baixa duas vezes por dia. A amplitude ou a altura da onda de maré varia de uma região para outra. Em Finnmark há, p. ex. grande diferença nas marés, ao contrário de regiões do sudoeste da Noruega em que a diferença das marés é quase zero. Além deste ritmo diário, a amplitude das marés varia com as estações do ano e as fases da lua. Um organismo ou um ponto no fundo do mar irá vivenciar a passagem da onda da maré como uma variação rítmica de pressão. O efeito das marés no fundo do mar causa alternadamente alta pressão (na maré alta) e baixa pressão (na maré baixa) duas vezes por dia.

É sabido que em alguns lugares existem quantidades variáveis de gás no fundo do mar. Costuma-se chamar estas ocorrências de “bolsões de gás”. Podem ter quilômetros de extensão (Hovland e Judd 1988). Se o bolsão de gás estiver em local raso, p. ex. somente 10 ou 20 metros sob a superfície do fundo do mar, todas as pequenas bolhas de gás ali existentes, também serão afetadas diretamente pelas variações de pressão das marés. Na maré baixa, as bolhas de gás “sentirão” uma pressão externa menor do que na maré alta. Isto tem como conseqüência que cada bolha se expande um pouco na maré baixa e é um pouco comprimida na maré alta, de modo que a pressão dentro de cada bolha continua sempre a mesma. Mas quando todas as bolhas no bolsão de gás se comportam em harmonia, isto tem um efeito notável no sistema de água de formação em torno do bolsão de gás.

A ilustração mostra como diferentes

organismos utilizam água marinha

próximo ao fundo e água do

sedimento para o seu metabolismo.

Suess et al. acham que minerais

dissolvidos na água de formação

têm importância decisiva para estes

organismos. (De acordo com Suess

et al. 1998).

A pressão na água de formação vai aumentar quando todas as bolhas se expandem. Na maré baixa, todo o bolsão de gás terá um aumento de volume, o que exige mais espaço nos sedimentos. Na maré alta, é o contrário, quando o bolsão de gás exige menos espaço. Isto resulta em que o bolsão de gás funciona como uma bomba enterrada que bombeia a água de formação dos sedimentos acima do bolsão através dos sedimentos. Nas regiões do fundo do mar em que existe gás nos sedimentos, haverá, portanto, probabilidade de maior atividade hidráulica, ou seja, que água de poros exsuda do fundo do mar.

No decorrer dos últimos 20 anos descobrimos cada vez mais a grande importância que as irrupções de água doce, água salgada ou água hidrotérmica pelo fundo do mar têm para o ambiente vital local, tanto em lagos quanto no mar. Junto a estas irrupções, as bactérias são as primeiras a se desenvolverem. Agora faremos referência a alguns exemplos interessantes de como irrupções criam suas próprias estruturas e ambientes biológicos sob a água. O lago Van, Turquia O lago Van é o quarto maior lago fechado do mundo e o maior lago rico em sódio do mundo. Ele fica a 1650 metros de altitude no leste da Anatólia, Turquia. A água do lago é rica em sódio, mas pobre em cálcio e magnésio e

119

120

“Mesmo que uma fábrica que

emitisse estas substâncias

venenosas seja fechada

imediatamente, devido a

poluição, foram agora

descobertas grandes

quantidades de vida em todos

os mares do mundo, junto a

estas exsudações, - entre

outros, grandes

concentrações de camarões,

moluscos e cracas que podem

chegar a ter 2,5 metros de

comprimento.” GLEICK 1997

tem uma salinidade de 21 e um pH incrível de 9,7 (Kipfer et al. 1994). O motivo para esta estranha composição da água é a penetração de água subterrânea rica em minerais através do fundo do lago de 460 metros de profundidade. As curiosidades do lago Van, no entanto, não terminam aqui. Ele também contém os maiores microbialitos do mundo, encontrados no fundo do lago. Isto são estruturas ricas em cálcio, em forma de torre, de até 40 metros de altura, que se formaram em torno das irrupções de água subterrânea no fundo. Apesar de o processo exato ainda não ser totalmente conhecido, é a eliminação de cálcio, provocada entre outros por colônias da cianobactéria Pleurocapsa sp. que é a razão da mineralização (Kempe et al. 1991). Dentro destas estruturas também foi comprovada rica vida animal, composta de microorganismos e foram encontradas quantidades de ciliados Carchesium e as diatomáceas bentônicas, Rhopalodia, Surrirella e Nitzschia. Além disso, há larvas e oligoquetas que vivem em cavidades dentro dos microbialitos. Estruturas similares também são conhecidas no lago de cratera Mono, na Califórnia, mas estas só atingem 6 metros. Lago Crater, EUA No lago Crater, no Oregon, EUA foi comprovado um outro tipo de bactéria que vive ligada a irrupções hidrotérmicas. Em 1988, foram realizados 16 mergulhos com um submarino tripulado neste lago de cratera de 594 metros de profundidade (Dymond et al. 1989). Dentro de uma área de 300 metros de tamanho no fundo do lago foram observadas e coletadas colônias de bactérias que tinham entre 15 cm e 3 metros de circunferência. Apesar de não haver uma emissão visível de água através das colônias, tanto as medições de temperatura como as amostras químicas mostraram que as colônias representam irrupções difusas de água exótica. A temperatura sob as colônias era até 6º C mais alta que a temperatura do resto da água (cerca de 4º C). A água de formação sob as colônias tinha concentrações anormalmente altas dos elementos hélio, manganês, radônio, lítio, silício (quartzo) e cloro. Nas colônias, havia dois tipos de bactérias, Gallionella e Leptothrix (sp.). Estas vivem em gradientes fortes, entre ferro e manganês reduzido e oxidado. Não foram encontrados outros microorganismos neste ambiente. Perto das colônias vivas, foram encontradas crostas de manganês com teor de ferro, o que representa locais em que anteriormente havia colônias, mas onde o fornecimento de água hidrotérmica tinha parado e as bactérias tinham morrido. O vulcão de lama Håkon Mosby A 1.250 metros de profundidade na inclinação da plataforma continental entre o mar de Barents e o mar da Noruega foram encontrados no fundo do mar, com auxílio de sonar de varredura lateral, em 1989, dois objetos circulares de 1 km de tamanho (Vogt et al. 1997). A área foi examinada de novo em 1995, com coletores de testemunhos, sísmica de fundo e sensores de temperatura, operados a partir do

121

navio de pesquisa norueguês, “Håkon Mosby”, e em 1996, com o navio russo “Professor Logachev”, que tinha equipamento para fotografar o fundo. Foi demonstrado que os objetos eram vulcões de lama, isto é, irrupções naturais de lama, água e gás. A origem das irrupções está a vários quilômetros abaixo do fundo do mar, onde foi encontrado nos sedimentos um gradiente vertical de temperatura anormalmente alta (1º C por metro). Além do alto gradiente geotérmico, o vulcão de lama é especial de muitas maneiras. Foram encontrados, entre outros:

- hidratos de gás, uma substância de gelo composta de metano e água, nos sedimentos superiores;

- grandes áreas de colônias de bactérias brancas no fundo do mar (provavelmente colônias de Beggiatoa);

- “tapetes” de pequenos pogonóforos, que contêm simbiontes bacterianos metanotróficos;

- sedimentos com 3 – 5 vezes mais metano do que o normal; - valores altos de metano na coluna de água, a até 100 metros acima do

vulcão de lama; - cômoros de carbonato formados por oxidação do metano nos sedimentos; - anormalmente muitos peixes na região.

“Já está claro que a comunidade animal de Håkon Mosby é das maiores comunidades conhecidas relacionadas a irrupções de metano.” (Gebruk et al. 1999).

Foram encontradas duas espécies diferentes de pequenas cracas (uma nova espécie) e pelo menos uma dúzia de novas espécies de meiofauna. Os peixes que foram observados eram arraias e enguias de 10 – 20 cm de comprimento, Lycoides frigidus, em densidade de 1/m2 em partes do vulcão de lama.

“Enquanto as bactérias junto aos vulcões de águas profundas têm lava no menu, outras bactérias da plataforma continental se alimentam do gás metano. Estes microorganismos são o degrau mais baixo de uma cadeia alimentar muito especial que os pesquisadores encontraram. Ela começa com as bactérias metanotróficas, continua subindo com, entre outros, esponjas e conchas, continua em forma de caramujos e estrelas do mar e termina, com os peixes. Quando o professor em geofísica Eirik Sundvor da Universidade de Bergen, esteve na plataforma continental a 1.000 de profundidade, ele descobriu a ocorrência de arraias que vivem em torno das ocorrências de metano lá no fundo. Estes peixes majestosos provavelmente são o elo superior desta cadeia alimentar tão especial.” (Amundsen 1998). Animais quimiossintéticos no Skagerrak Por último, vamos ver um caso de quimiossíntese no Skagerrak. A surpresa foi grande quando ficou demonstrado existirem pogonóforos e moluscos quimiossintéticos em regiões especiais do fundo do mar das partes centrais de Skagerrak. Estes animais foram encontrados por acaso, durante amostragem rotineira dos sedimentos do fundo com pegadores (Southward et al 1981). Estes pogonóforos quimiossintéticos têm apenas alguns milímetros de comprimento e são da espécie Siboglinum poseidoni, muito diferentes dos enormes Riftia patchyptila de até 2,5 metros de comprimento, que existem junto a fontes hidrotermais no Oceano Pacífico.

“E para um lugar que parece ser

tão pouco convidativo, a vida é

muito exuberante nesta grota, desde

enormidades de micróbios não-

identificados que produzem o muco,

até hordas de peixes-cabra, bandos

de “aranhas” e pequenos peixes que

são tantos que é possível pegá-los

com as mãos. Toda esta vida deve

sua existência a bactérias que vivem

de enxofre.” PAIN, 1998

122

Estes animais não têm nem estomago, boca ou abertura anal. Em vez disso, seu corpo é cheio dos chamados esconderijos de bactérias nos quais eles alojam as bactérias simbiontes. As bactérias utilizam metano e enxofre em vez de CO2 e oxigênio para realizar muito do metabolismo necessário ao corpo. Isto pode ser constatado, analisando os isótopos de carbono do animal. Supõe-se que o metano e o enxofre sejam obtidos nos sedimentos, em regiões em que gás metano exsuda através do fundo do mar. Apesar de não terem sido encontradas grandes concentrações de metano nos sedimentos de Skagerrak, supõe-se que deve haver bolsões de gás metano nas proximidades que o equipamento de amostragem não captou. Foi demonstrado diversas vezes, entre outros, em mapeamentos de sísmica de fundo, que há muito metano nos sedimentos de partes de Skagerrak, (Bøe et al. 1998, Hovland 1990).

O outro organismo quimiossintético que foi encontrado nos mesmos locais de Skagerrak é o molusco Thyasira sarsi, que tem bactérias simbiontes nas conchas (Schmaljohann et al. 1990). Segundo os pesquisadores, os processos que podem explicar o metabolismo dos animais quimiossintéticos desta região seguem o mesmo modelo: supõe-se que a exsudação de metano através dos sedimentos causa redução de sulfato, com ácido sulfídrico (H2S) como subproduto. O ácido sulfídrico se dissolve na água de formação e exsuda através do fundo do mar e é, então, utilizado pelas bactérias simbiontes de Thyasira sarsi que oxidam enxofre. Nas mesmas áreas, também exsuda gás metano. Metano é usado tanto como fonte de energia como de carbono pelas bactérias metanotróficas nos pequenos pogonóforos Siboglinum poseidoni (Schmaljohann et al. 1990).

Também em alguns fiordes noruegueses foram encontradas condições anóxicas nos sedimentos e moluscos quimiossintéticos da mesma espécie (Spiro et al. 1986). Isto mostra que pode haver exsudação de metano em nossos fiordes, mesmo que não existam camadas condutoras de óleo abaixo. Como os fiordes noruegueses podem ter camadas de sedimentos de várias centenas de metros de espessura e como o metano é formado por decomposição bacteriana de material orgânico nos sedimentos, não seria inesperado encontrar grandes quantidades de metano em alguns lugares nos fiordes. Outros processos hidráulicos Além dos processos hidráulicos ou hidrológicos que mencionamos até aqui, está demonstrado que existem outros processos que afetam as condições de pressão e fluxo nas águas de formação do fundo do mar. Formação e acumulação de hidrocarbonetos Quando hidrocarbonetos, óleo e gás são formados a partir de tipos de rocha matriz a muitos quilômetros dentro do subsolo, cria-se um aumento de volume e freqüentemente grandes sobrepressões. Na natureza, todos os gradientes, seja pressão, temperatura ou gradientes químicos, procuram se nivelar da maneira mais fácil possível. Pressões anormalmente altas no subsolo irão, por isso, se deslocar para cima até a superfície, através de fraturas e zonas de fragilidade.

Foto do recém-descoberto “verme

de gelo” do Golfo do México saindo

de sua casa no gelo de hidrato,

formado em 700 metros de

profundidade, onde óleo e gás

exsudam para a superfície. Ainda é

um mistério do que ele vive. (A foto

é cortesia de Fischer e MacDonald,

Geochemical Research Group,

Texas A&M Univ. 1997).

Em regiões que formam hidrocarbonetos no subsolo, sempre haverá exsudação de pequenas quantidades de hidrocarbonetos leves através destas zonas que levará um fluxo de água de formação para os sedimentos próximos ao fundo do mar.

Também há diferenças de pressão no subsolo que fazem óleo e gás se mover (migrar) através dos sedimentos até os campos ou reservatórios, onde se acumulam em tipos de rochas porosas, como se fossem absorvidos por uma enorme esponja. Mas a migração não pára nos reservatórios, mesmo porque as rochas de capeamento nunca são tão impermeáveis. É que foi demonstrado que também grandes reservas de hidrocarbonetos são afetadas pelas forças das marés e se expandem e contraem em ritmo com as pressões externas (Furnes et al. 1989). Acima de acumulações de hidrocarbonetos haverá, por isso, maior movimentação na água de formação do que nos demais sedimentos do fundo do mar. Hidratos de gás sob o fundo do mar Os hidratos de gás são uma substância semelhante a gelo que se forma em regiões abaixo do fundo do mar em que há constante exsudação de hidrocarbonetos (Ginsburg e Soloviev 1996).

123

Quando estes são formados, quase da mesma maneira como em terra, também causam alterações nas condições de pressão do subsolo. Além disso, causam alteração na salinidade da água de formação e produzem água muito mais doce quando derretem. Em algumas regiões do fundo do mar ao largo da Noruega central, tivemos a desconfiança de que este processo pode estar ativo e ser um fator contribuinte para a topografia especial com alguns poucos corais de águas frias no topo. É necessário, no entanto, realizar mais estudos, antes de podermos afirmar isto.

Na bacia de Porcupine ao oeste da Irlanda, calcula-se, além disso, que a formação e o “degelo” de hidratos de gás no fundo do mar teve, ou tem, importância para os recifes de águas frias. Uma análise dos estranhos “recifes de Magellan” em forma de anel, mostrou que os hidratos de gás que derreteram nos sedimentos no final da última era glacial, podem ter liberado muita água doce e metano na região em que ocorrem os recifes (Henriet et al. 1998). Forças tectônicas e atividade hidráulica Quando grandes placas de crosta terrestre se movimentam em relação às outras e colidem entre si, costumamos chamar isto de colisão continental. O estudo destas condições é chamado tectônica e é um ramo científico muito atual tanto na indústria petrolífera como em países como o Japão e os EUA, que com freqüência sofrem terremotos devido a movimentos das placas. Provavelmente, o limite de placas mais conhecido é a falha de San Andrés entre San

Uma história de evolução dos

recifes de Porcupine,

imaginada em quatro fases.

Ela mostra que os recifes se

estabeleceram durante um

certo período geológico, no

fundo de depressões que

lembram crateras

“pockmark”. Uma relação

com exsudação de gás e água

de formação é, por isso,

provável. (Modificado de

Pillen 1998).

Francisco e Los Angeles na Califórnia, EUA. Nas regiões mais ativas, estes movimentos relativos entre as placas podem

chegar a velocidades de 6 cm por ano (a mesma do crescimento de unhas). Isto é comum em muitas áreas do Oceano Pacífico. Também em nossa plataforma continental há grandes fraturas íngremes que se movem, mas somente alguns poucos milímetros por ano. Ao longo e sobre algumas destas zonas de fragilidade do subsolo, foram demonstrados movimentos da água de formação maiores do que nos demais sedimentos. Costuma-se dizer que estas fraturas são “zonas hidraulicamente ativas” porque aqui a água de formação se move mais depressa do que o normal através dos sedimentos.

Ao largo do Japão e dos EUA, foram demonstradas fraturas, simplesmente estudando a vida animal no fundo do mar. Acima de fraturas hidraulicamente ativas exsuda água de formação com minerais dissolvidos como metano e ácido sulfídrico. Os organismos que são vistos primeiro costumam ser grande quantidade de moluscos quimiossintéticos brancos, semienterrados nos sedimentos. As irrupções das quais os organismos “vivem” são chamadas de irrupções frias (cold seeps) e são, portanto, causadas por forças tectônicas.

124

Os recifes de coral noruegueses dependem das exsudações? A teoria de Charles Darwin sobre a evolução dos recifes circulares tropicais é uma teoria que continua reconhecida. De acordo com Darwin (1842), estes recifes evoluem para recifes de barreira e ainda depois para atóis, em conseqüência das ilhas e montes marinhos afundarem mais no fundo do mar. Mais tarde, de fato, foi descoberto que o nível do mar subiu mais de 100 metros nos últimos 18.000 anos, mas aí apareceu uma nova teoria (Daly 1915) que afirma que os recifes também conseguem manter o ritmo com estas alterações do nível do mar. Apesar de estes dois modelos de explicação serem bastante semelhantes, nenhum deles ou outros modelos mais recentes (p. ex. Purdy 1974) explica porque os recifes tropicais somente se desenvolvem ao logo de algumas costas tropicais e não em todas. A teoria de Darwin foi, na época, em parte mal entendida, já que os atóis foram considerados como os últimos restos depois que uma enorme região de terra afundou no mar: “Estes recifes circulares são, assim, as últimas lembranças de uma terra afundada nas profundezas, sobre a qual os corais, há muito tempo, espalham sua colorida coroa ...” (Geelmuyden 1882).

Da mesma forma como é difícil explicar porque existem recifes de coral tropicais somente ao longo de algumas costas tropicais, temos um dilema semelhante no caso dos recifes de águas frias. Se os recifes de águas frias fossem conseqüência unicamente da circulação da água de fundo rica em nutrientes (associada a uma topografia especial), fica difícil explicar porque a distribuição dos recifes não é mais ampla. Os recifes de Lophelia não são distribuídos de maneira uniforme no fundo do mar, mas ocorrem de forma localizada em grupos, aparentemente dentro de regiões geográficas e intervalos de profundidade bem delimitados. O que determina a distribuição de recifes de águas frias foi discutido por uma série de biólogos e geólogos no decorrer do tempo (Dons, 1944, Stetson et al. 1962, Newton et al. 1987, Frederiksen et al. 1992, Hovland e Thomsen 1997, Hovland et al. 1998).

A questão central é o que há de tão especial nos lugares em que os recifes se estabelecem. Qual é o fator mais decisivo, correnteza, temperatura, substrato, ou outra coisa? Nisto, até os autores deste livro estão em desacordo. Temos argumentos a favor e contra nossas “teorias preferidas”, mas queremos tentar expressar todos os modelos de explicação possíveis.

“Existe nada mais difícil de provar, nada mais perigoso a fazer do que liderar a introdução de uma nova ordem das coisas, porque um novo raciocínio tem como inimigo todos aqueles que conseguiram vencer nas antigas condições e como capciosos protetores, todos aqueles que conseguirem vencer nas novas condições.”

MAQUIAVEL, O PRÍNCIPE 1513

125

Uma colônia de Paragorgia

que cresce junto com uma

colônia de Lophelia, no alto

de um recife. Até parece que

as colônias concorrem pelo

melhor lugar. Esta colônia,

em forma de meia-lua, parece

dividida em duas,

provavelmente devido ao

envelhecimento e ao tamanho.

Pode ser que o leitor possa nos ajudar com novas observações ou encontrar um novo enfoque para examinar a sustentabilidade de nossas hipóteses, ou até melhor, formular novas hipóteses. Teorias estabelecidas O acesso à alimentação provavelmente é o fator biológico mais importante que determina a distribuição de Lophelia. Recentemente foi documentado que Lophelia se alimenta de pequenos crustáceos pelágicos que são muito comuns ao longo da costa norueguesa (Heinrich et al. 1997). Neste grupo de crutáceos dominam os copépodes calonóides. Estes, por sua vez, vivem de certo tipo de fitoplâncton, zooplâncton e ciliados planctônicos (animais unicelulares com cílios), mas bactérias floculadas (aglutinadas) suspensos na coluna de água também podem representar uma parte importante da alimentação, já que ocorrem em grande quantidade. A opção de alimento para os copépodes é, em grande parte, determinada pelo tamanho das partículas de alimento. De modo geral, podemos dizer que conseguem comer partículas de até 20% do comprimento de seu corpo. O copépode calonóide mais comum, Calanus finmarchicus consegue se alimentar de outros organismos que têm entre 5 e 300 mm de tamanho (1 µm = 1/1000 mm). Não é conhecido o hábito alimentar destes crustáceos quando se encontram nos recifes. Também não se sabe se os organismos planctônicos passam flutuando ou se conseguem permanecer nas redondezas de um recife. Sabe-se que os copépodes realizam migrações diárias e sazonais. As migrações diárias são comandadas pela luz, e eles caçam fitoplâncton à noite, talvez porque o perigo de eles mesmos serem comidos por peixes e outros carnívoros é reduzido. As migrações sazonais estão incorporadas ao ciclo de vida dos copépodes.

Frederiksen et al. (1992) discutiram a importância da inclinação do fundo do mar para um maior acesso de nutrientes para os corais. Eles acreditam que as ondas de marés internas, que rompem uma certa inclinação do fundo levam a um teor maior de material orgânico em partículas na água próximo ao fundo.

126

Para as espécies de peixes

vermelhos, os recifes têm grande

importância na reprodução, porque

eles se reúnem em grandes

quantidades nos corais na época da

desova (Fosså e Mortensen 1998).

Nesta foto vemos claramente que o

peixe do meio tem o abdômen

expandido.

As filmagens submarinas em vídeo das inspeções da Statoil mostram claramente que o zooplâncton ocorre em densidade muito maior perto das partes vivas do recife de Lophelia do que nas áreas relativamente planas em torno. Uma possível explicação para isso é que a própria topografia leva a uma maior concentração. Cumes e elevações no fundo do mar influenciam a correnteza local. Formam-se turbulências e abrigos a sotavento enquanto a velocidade da corrente é acelerada a barlavento. As características da correnteza local dependem do tamanho e formato da estrutura do fundo, da velocidade da correnteza e da estratificação das massas de água. Farmer e Smith (1981) mostraram com testes de modelo e observações numa soleira em Knight Inlet Alasca, que pode ocorrer uma forte rebentação e transporte de massas de água descendente no lado de sotavento de soleiras de fiordes. Isto, nós também observamos em recifes de Nord-Leksa em Trøndelag. Aqui, conseguimos ver com ecobatímetro de alta freqüência, como uma camada de plâncton a cerca de 70 metros sobre os corais, foi rompida e transportada para o lado de sotavento.

Esta teoria para a formação de recifes de corais de águas frias também sugere que eles recebem um abastecimento regular e uniforme de nutrientes concentrados, em forma de zooplâncton, determinado por certas formações topográficas que causam turbulências especiais na correnteza. De acordo com a nossa opinião, esta teoria é simples e clara, mas o problema é que ela não explica todas as observações, especialmente, porque são somente algumas partes do fundo do mar que são favorecidas por recifes de águas frias.

O que nós gostaríamos de encontrar é uma explicação sobre porque os recifes de Lophelia somente ocorrem em regiões com tipos de rocha sedimentar inclinada, com descontinuidades no subsolo. Isto é somente uma coincidência casual ou a exsudação do subsolo representa um elemento imprescindível para a manutenção destes recifes? Porque alguns recifes se estabelecem em lugares “selecionados” por mais de 8.000 anos? Estes locais são algumas poucas elevações entre as inúmeras elevações acessíveis.

127

128

Os lugares preferidos diferenciam-se aparentemente um pouco de montes e elevações próximas, onde se pressupõe que a correnteza seja igual, mas o fato é que faltam os recifes de coral.

Entretanto, faltam medições detalhadas do mar profundo, especialmente próximo a recifes de águas frias. Por isso, não foi possível demonstrar estas turbulências especiais ou ondas internas de rebentação. O que é mais difícil de entender é que turbulências especiais (favoráveis) somente ocorrem sobre algumas poucas das inúmeras elevações que ocorrem sobre fundo de mar irregular onde os recifes de águas frias crescem. É para esclarecer este problema que achamos que, além de procurar a explicação em turbulências especiais da água, também devem ser examinadas as condições abaixo dos recifes.

O modelo de explicação que discutimos abaixo, não nega que turbulências favoráveis especiais possam ser fatores contribuintes e em alguns casos decisivos para a formação de recifes de águas frias. Mas nós incluímos um novo componente que normalmente não é levado em consideração por biólogos marinhos e ecólogos e que, por isso, costuma ser considerado controverso. É baseado em muitas condições especiais no subsolo que chamam a atenção, que apontamos e discutimos neste livro, e achamos que há necessidade de estudar melhor uma nova teoria. É que acreditamos que são as propriedades hidráulicas do fundo do mar (substrato) que variam de lugar para lugar e que os processos hidráulicos e microbianos locais especiais, junto com condições geológicas podem ser decisivas para que os corais se estabeleçam num determinado lugar e consigam continuar a desenvolver grandes recifes ali.

A TEORIA HIDRÁULICA O efeito de grande atividade hidráulica A partir de nossa avaliação da relação entre as condições geológicas locais e a ocorrência de recifes de Lophelia, chegamos à conclusão de que há uma íntima relação e até dependência entre a biologia e a geologia. O tipo de fundo é uma das principais condições para que certos organismos consigam viver em determinado local do fundo do mar. O fato comum para a maioria dos recifes na plataforma e nos fiordes parece ser que se estabeleceram em áreas em que há estratos inclinados no subsolo. Se forem tipos de rocha sedimentares antigas ou se são massas de moraina mais recentes, ou até sedimentos marinhos estratificados, não parece ser decisivo. Conforme mencionado anteriormente neste livro, estudos próprios e de outros (Wilson 1979) demonstraram que recifes de Lophelia podem se desenvolver até formar grandes colônias, mesmo com pouca rocha como fixação original. Em vários locais, há indicações claras de que ocorrem exsudações de gás, água de formação ou água subterrânea doce através do fundo do mar ou próximo aos recifes, da mesma forma que é suposto para os recifes fósseis na Argélia, no Marrocos e no Canadá ártico.

Os recifes de Lophelia foram comparados a “oásis no deserto”, devido a sua diversidade e concentração de organismos. Onde ocorre grande exsudação de água de formação e/ou gás numa determinada área do fundo do mar, chamaremos de regiões com uma grande atividade hidráulica. As substâncias que são trazidas do subsolo para a coluna de água nestas regiões, podem ser fósforo, nitrato, subtâncias com enxofre (H2S, H2SO4) e substâncias com carbono, como metano (CH4) e dióxido de carbono (CO2). Nos casos em que há exsudação de água doce (água subterrânea ou água de degelo de hidratos de gás), são afetados, entre outros, a salinidade e o pH local. Já conseguimos demonstrar que há maior teor de metano, etano e propano nos sedimentos junto aos recifes do duto de Halten do que em torno dos mesmos, mas ainda não tentamos analisar as outras substâncias.

Neste modelo de explicação pressupomos que haja uma grande atividade hidráulica local no fundo do mar nas regiões em que Lophelia constrói seus recifes. O abastecimento farto, a partir do subsolo, de substâncias

Este esquema ilustra nossa teoria

hidráulica Aqui, sugerimos que a água

do Atlântico flui sobre o recife (seta A).

Pode haver redemoinhos e turbulências,

o que contribui para melhor

abastecimento de nutrientes (seta B).

Mas nós achamos que, a contribuição

alimentar decisiva para formar um

recife de águas frias “permanente”, vem

do subsolo, em forma de água de

formação enriquecida com minerais

(seta C).

químicas “estranhas” à água do mar, da mesma forma que água num deserto, estimula atividade biológica aumentada, tanto no próprio fundo do mar (sedimentos) como na água do mar logo acima das exsudações. Como demonstrado anteriormente nos estudos referenciados, é o primeiro elo da cadeia alimentar que é colocado em marcha numa área com grande atividade hidráulica, é a produção de bactérias de diferentes tipos. Existem analogias em irrupções hidrotérmicas quentes em mar profundo, embora ali tenham se desenvolvido grupos de animais muito especiais que independem do processo de fotossíntese.

De acordo com a teoria hidráulica, o gradiente químico nos locais com exsudação estimula os produtores primários, o nível mais baixo da cadeia alimentar, isto é, as bactérias. Na próxima etapa, uma produção local maior do nível primário irá influenciar os produtores secundários, isto é, os grupos de animais que têm as bactérias como alimento principal. Estes também serão estimulados e aumentam de número no local. Os grupos de animais que podem ocorrer em concentrações muito maiores neste segundo nível trófico são os foraminíferos planctônicos e bentônicos (Gooday et al. 1992). Este é um diversificado e variado grupo de animais marinhos que se protegem dentro de suas pequenas conchas de cálcio ou silício.

Na realidade, o resto da teoria é auto-explicativa: Se ficarmos num parque com o braço estendido e a mão aberta, algumas aves ficarão atentas e, se tiver migalhas de pão na mão, imediatamente se agruparão em torno da fonte de alimento. Por isso, nossa teoria poderia muito bem se chamar de teoria de alimentação de pombos. As aves, em nosso caso, seriam as bactérias, os minúsculos foraminíferos e outros microorganismos e animais maiores, como crustáceos e outro zooplâncton.

129

As migalhas na mão equivalem aos nutrientes que exsudam no local, sejam dissolvidos ou em partículas, química ou bioquimicamente, ou até misturados com bactérias. Lophelia pertusa pertence a um nível trófico ainda mais alto e corresponde aos animais (como Homo sapiens) que comem as aves.

Mas a grande atividade hidráulica também pode contribuir para aumentar a concentração de carbonato dissolvido na água do mar e na água de formação, isto é, no ambiente local. Como o professor Thomas Gold (Cornell University) recentemente sugeriu numa carta: “Eu acho que (os recifes) se formam de irrupções de hidrocarbonetos que provocam a formação de CO2 nos sedimentos”.

Um esquema baseado nas observações dos

recifes do duto de Halten que também ilustra

a teoria hidráulica.

Uma combinação de metano e CO2 abastece a microbiologia com energia. Isto causa um aumento na concentração de carbonato no ambiente local. Organismos formadores de recifes se instalam e se aproveitam das mesmas substâncias (carbonato dissolvido) às quais têm acesso em recifes de coral tropicais. Isto fica bem claro se você ler o meu novo livro “The Deep hot Biosphere (A Biosfera Quente Profunda).” (Gold 1998, comunicação pessoal). Por isso, podemos imaginar que há necessidade de mais do que somente uma corrente marinha rica em nutrientes e topografia irregular para formar recifes de águas frias estáveis que se mantém no mesmo local por muito tempo. Os recifes de Lophelia que crescem a 75 km ao norte de Kristiansund em 300 metros de profundidade (os recifes de Sula e do duto de Halten) apresentam árvores genealógicas de 8.500 anos. Nós achamos que o motivo é que se estabeleceram sobre uma confiável “cozinha de sopa”, uma cornucópia que oferece um abastecimento seguro e estável de comida e substâncias, das quais algumas são acrescentadas a partir do subsolo.

Embora esta hipótese ser relativamente simples de entender, ela é muito difícil de documentar ou comprovar. É especialmente difícil separar o efeito da topografia e o efeito da atividade hidráulica

130

131

quando estes fatores parecem coincidir geograficamente, ou quando faltam dados de um ou ambos os fatores. Será necessário coletar muitas amostras dos sedimentos do fundo do mar próximo e nos recifes de coral, seja para encontrar as substâncias que se supõe enriquecidas na água de formação, ou para demonstrar um enriquecimento de bactérias e foraminíferos no ambiente local. Também imaginamos que a atividade hidráulica no subsolo pode ser demonstrada por meio de medições detalhadas de temperatura nos sedimentos superiores. Também podem ser coletadas amostras da água do mar junto a estes recifes, para ver se há variações sistemáticas na quantidade de bactérias ou na química. É, portanto, um “trabalho de detetive” bastante abrangente que precisa ser realizado para verificar ou rejeitar nosso modelo de explicação. Uma pesquisa ambiental deste tipo leva muito tempo e pode ser comparada com outros ramos da ecologia, por exemplo, poluição do ar, da qual aprendemos que alguns rastros de substâncias químicas em pequenas

concentrações podem prejudicar a natureza (“chuva ácida” provocada por emissões de enxofre e nitrogênio), enquanto outros tipos de rastros de substâncias têm efeito contrário, isto é, estimulam o crescimento vegetal (p. ex. CO2 e cálcio). Para comprovar nossa teoria, estamos procurando estes rastros de substâncias ou catalisadores que influenciam positivamente o ambiente de crescimento biológico local no fundo do mar.

O QUE É QUE RUGE DESTA FORMA? É O ENORME MUNDO. PORQUE RUGE DESTA FORMA? ELE TEM MUITO QUE FAZER.

132

133

Epílogo O que seria mais apropriado como epílogo deste livro do que um extrato de uma saudação de um dos pioneiros da pesquisa oceanográfica internacional, o Professor Gunnar Kullenberg*? A saudação foi enviada por ocasião da abertura de uma conferência sobre corais de águas frias e montes submarinos de carbonato, realizada em Gent, Bélgica, em fevereiro de 1998:

“A ciência moderna considera o mar a própria origem da vida sobre a Terra. É, por assim dizer, nos líquidos salgados que todas as formas de vida são criadas. Em toda história, o mar foi de importância vital para o desenvolvimento do homem – como recurso, como via de transporte para outros países e outros povos, ou como uma saída para excessos de população. Mais de 90% dos recursos orgânicos e inorgânicos do planeta, existem dentro de alguns quilômetros da costa. Sem o mar a vida na terra teria sido impossível. Nosso planeta seria estéril como os desertos de Marte – sobre o qual, paradoxalmente, parece sabermos mais do que sabemos sobre o mar e o fundo do mar. Para a fantasia humana, o mar sempre foi um símbolo de visão ampla e liberdade. Agora, no final deste segundo milênio, há grande competição pelos recursos que escasseiam e parece que a liberdade tem limites. A demanda crescente coloca o ambiente marinho e seus recursos sob crescente pressão. Aprendemos na história que a carência pode levar a conflitos e guerras. No entanto, é de se esperar que atualmente exista vontade para evitar este destino.”

“A ONU declarou o ano de 1998 como o “Ano Internacional do Mar”, como homenagem a esta fonte de vida e civilização. Mas o Ano Internacional também é uma lembrança da necessidade de proteger este mais valioso recurso, uma confirmação de nosso compromisso de defender os direitos, também de gerações futuras.”

“A imagem do mar que sempre aparece em nossas observações, não é muito tranqüilizadora. A lista de sintomas e doenças inclui: poluição, recursos pesqueiros exauridos, praias erodidas, nível crescente do mar, temperatura maior na superfície, que agora ameaça as correntes marinhas profundas, tormentas freqüentes, degelo de geleiras, ...”.

“Com melhor conhecimento dos sistemas marinhos seremos capazes de prever alterações prejudiciais que podem ocorrer no próximo século e, talvez, neutralizar as mesmas com ação inteligente e coordenada. No curto prazo, uma maior observação e entendimento do mar permitirão que possamos prever e prevenir ameaças de tempestades, enchentes e secas e, assim, reduzir seu efeito destrutivo alertando as populações ameaçadas. O Ano Internacional do Mar também é uma tentativa de trazer os elementos do mar para a consciência dos tomadores de decisão e o povo em geral.” *O Professor Gunnar Kullenberg nasceu na Suécia. Agora está no Conselho de Especialistas do Mar da UNESCO.

134

Agradecimentos À Statoil (Bengt R. Jacobsen e Øivind Nilsen) e especialmente ao Projeto de Desenvolvimento do Duto de Halten (Terje Bjørndal e Sigurd Hamre) por todo o apoio na liberação de dados e material fotográfico. Obrigado para Reidulv Bøe pelos dados sobre o fiorde de Beitstad, Peter Croler pelos dados sobre a bacia de Porcupine e Conrad Neumann pelos dados sobre o Estreito da Florida. Agradecemos a André Freiwald e John B. Wilson pelas belas fotografias do recife de Sula. Obrigado a Bernd Kaufmann pelas fotos do Saara argelino. Obrigado a Torleiv Brattegard, Inge Aarseth, Jon-Arne Sneli, Renaldo Kowsmann, Arne Indreeide e Olav Kårstad por boas sugestões para melhorar o texto. Obrigado também para Hans Tore Rapp e Jan Helge Fosså pela boa cooperação técnica. Um agradecimento especial para Ole Audun Bø, que ajudou com a gramática e linguagem. Obrigado para o grupo de cartografia da Statoil e todos a bordo do “Seaway Commander” por toda ajuda e apoio. Obrigado para Bodil pelos desenhos e para Ingrid pela ajuda na capa e figuras. Obrigado para nossos compadres marítimos Arvid e Kåre, que nos deram muito bom lastro marinho.

“no sereno do ar, nos rios das montanhas, existe uma Índia de realidades esquecidas ...”

ANDRÉ BJERKE

“Junto, em sua procissão silenciosa, os mestres levavam fragmentos da visão original que recolheu para sua origem as verdades mais caras em nossa herança roubada, nossa transmissão dispersa, nossos mitos com códigos para os fantásticos segredos da vida, nossa luminosa ignorância na memória, ciência e no misticismo, arte e conhecimento, poesia e desenvolvimento num universo de enigmas, realizações negadas pela história dominante ditada pelos conquistadores míopes da época.”

BEN OKRI 1994

135

Sobre os ícones e fotos deste livro Ícone, do grego: “imagem” hoje é um conceito moderno da informática que significa pequenos símbolos semelhantes a imagens. Nós os usamos aqui como introdução de cada capítulo, junto com uma pequena faixa na parte de baixo da página. Algumas pessoas irão pensar o que estes símbolos diferentes representam e como foram feitos. Como nós operamos submersos, da mesma forma que o capitão Nemo em seu grande submarino “Nautilus”, emolduramos os ícones numa clarabóia, para criar a ilusão de olhar para o mar e o fundo do mar. A maioria dos ícones é, entretanto, auto-explicativo. O primeiro ícone é uma versão processada graficamente de uma pequena colônia de Lophelia. O ícone mais “misterioso” é o que pertence ao capítulo “Vida sem luz”. O ícone foi criado “captando” a colônia de bactérias apresentada numa das figuras do capítulo e aumentando o contraste entre as bactérias e o fundo, de modo que se salientam em branco sobre fundo marrom.

As faixas na parte de baixo das páginas são recortes esticados de fotos submarinas tiradas em nossas inspeções, entre outras, nos recifes do duto de Halten. Para tirar fotos submarinas nítidas, usamos câmeras especiais, entre outras a Hasselblad, montadas em caixas resistentes à pressão, com filmes comuns. O filme também foi escaneado eletronicamente com resolução muito alta e as fotos foram armazenadas em discos de CD de fotos digitais. Usamos muito poucas fotos “captadas” de filmagens em vídeo, porque estas não se comparam em grau de detalhamento (resolução) às fotos tiradas com a câmera especial. Em algumas das fotos é possível ver pequenas “retículas” que são geradas quando fotografamos com câmera estéreo, isto é, quando tiramos fotografias com duas câmeras simultaneamente.

136

137

Lista de Espécies Espécies e táxons não identificados que estão registradas em amostras de locais de Lophelia no nordeste do Atlântico. Fontes: Dons (1944), Burdon-Jones & Tambs-Lyche (1960), Jensen & Frederiksen (1992), Mortensen et. al. (1995) e Fosså & Mortesen (1998).

* espécies com identidade incerta. ? referência à descrição original desconhecida

FORAMINÍFERA (protozoários, unicelulares)

Acervulina inhaerens Schultze, 1854 Adercotryma cf. glomerata (Brady, 1878) Allogrimia cf. crystallifera Dahlgren ? Ammodiscus cf. incertus (d'Orbigny, 1839) Ammordiscus cf. intermedius (Höglund, 1947) Ammodiscus sp. Ammolagena cf. clavata (Jones & Parker, 1860) Astrorhiza sp. Bolivina sp. Cibicides lobatulus (Walker & Jones, 1798) Cibicides pseudoungerianus (Cushman, 1922) Cibicides refulgens Montfort, 1808 Cibicides refulgens (Montfort, 1808) Cibicides ungerianallobata Clavulina parisiensis d'Orbigny, 1826 Cornuspiroides foliacea (Phillipi, 1824) Cristellaria sp. Cristhionina mamilla Goës, 1894 Elphidinium umbilicatrula (Walker & Boys, ?) Fissurina sp. Glandulina sp. Globobulimina sp. Globulina sp. Hoeglundia elegans (d'Orbigny, 1826) Hyperammina vagans Brady, 1879 Hyrrokkin sarcophaga Cedhagen, 1994 Islandiella sp. Lagena striata (d'Orbigny, 1839) Laryngosigma lactea (Walter & Jacob, 1798) Miliolid indet. Nonion sp. Nonionina umbilicatula (Montagu, 1803) Orbulina universa (d'Orbigny, 1839) Paramolina coronata (Parker & Jones, 1857) Planorbulina cf. ariminensis (d'Orbigny, 1826) Planorbulina retinaculata Parker & Jones, ? Planorbulina sp.

Polymorphina sororia Reuss, 1863 Polymorphina sp. Pseudowebbinella goesi (Höglund, 1947) Pulvinulina concentrica Parker & Jones, ? Pyrgo murrhyina (Schwager, 1866) Quinqueloculina seminula (L., 1767) Rhabdamina abyssorum M. Sars, 1868 Rosalina anomala Terquem, 1875 Saccammina sphaerica M. Sars, 1868 Saccodendron cf. heronalleri Rhumbler, 1935 Sigmomorphina cf. semitecta terquemiana (Fornasini, ?) Spirillina sp. Textularia agglutinans f. borealis ? Textularia sp. Thurammina sp. Trifarina angulosa (Williamson, 1985) Trifarina sp. Trochammina squamata Parker & Jones, ? Uvigerina mediterranea Hofker, 1932 Uvigerina pygmaea d'Orbigny, 1826 Valvulina conica (Parker & Jones, 1865) Valvulina fusca ?

CILIATA (ciliados, unicelulares)

Lagotia sp. PORIFERA (esponjas)

Aka labyrinthica (Hancock, 1849) Alectona millari Carter, 1879 Antho dichotoma (Esper, 1794) Aphroceras ensata (Bowerbank, 1858) Axinella infundibuliformis (Fleming, 1866) Biemna incornata (Bowerbank) Clionidae indet. Dysidea sp. Forcepia forcipis (Bowerbank, 1866) Geodia barretti (Bowerbank, 1858) Geodia cydonium (Müller ?) Geodia macandrevii (Bowerbank, 1858)

138

Hamacantha johnstoni (Bowerbank, 1864) Hemigellius hartlaubi (Hentschel, 1928) Hymedesmia sp. Isops phlegraei Sollas, 1880 Mammilaria sp. Mycale lingua (Bowerbank, 1866) Mycale sp. Puchastrella annulata (Schmidt, 1880) Pachastrella monilifera Schmidt, 1868 Phachymatisma johnstonia (Bowerbank, 1842) Phakellia robusta Bowerbank, 1866 Phakellia rugosa Bowerbank, 1866 Phakellia ventilabrum (Johnston, 1842) Plocamionida ambigua (Bowerbank, 1866) Poecillastra compressa (Bowerbank, 1866) Quasilina brevis (Bowerbank, 1862) Csypha ciliata (Fabricius, 1780) Scypha sp. Stelleta grubii Schmidt, 1862 Stylostichon dendyi (Topsent, 1913) Tentorium semisuberites (Schmidt, 1870) Tetilla cranium (Müller, 1776) Trichostemma hemisphaerium M. Sars, 1872

HYDROZOA (hidrozoários)

Abietinaria abietina (L., 1758) Bougainvillia muscoides (M. Sars, 1846) Calycella syringa (L., 1767) Companularia hincksi Alder, 1856 Cladorcapus integer (G. O. Sars, 1874) Clytia gracilis (M. Sars, 1850) Clytia hemisphaerica (L., 1767) Corydendrium dispar Kramp, 1935 Coryne sp. Diphasia fallax (Johnston, 1847) Diphasia pinaster Hincks, 1868 Eudendrium arbusculum Wright, 1859 Eudendrium rasmeum (Pallas, 1766) Eudendrium sp. Filellum serpens (Hassal, 1848) Gonothyraea loveni (Allman, 1859) Grammaria abietina (M. Sars, 1851) Halecium beani (Johnsthon, 1838) Halecium halecinum (L., 1758) Halecium labrosum Alder, 1859 Halecium muricatum (Ellis & Solander, 1786) Halecium sessile Norman, 1867 Halecium tenellum Hincks, 1861

Halecium undulatum Billard, 1922 Kirchenpaueria pinnata (L., 1758) Lafoea dumosa (Fleming, 1828) Lovenella producta (G.O. Sars, 1874) Nemertesia norvegica (G. O. Sars, 1874) Obelia dichotoma (L., 1758) Orthophyxis integra (Macgillivray, 1842) Plumularia setacea (L., 1758) Podocoryne carnea M. Sars, 1846 Polyplumaria gracillima (G. O. Sars, 1873) Schizotricha frutescens (Ellis & Solander, 1786) Sertularella gayi (Lamouroux, 1821) Sertularella tenella (Alder, 1856) Stegopoma plicatile (M. Sars, 1863) Stylaster gemmascens (Esper, 1794) Stylaster norvegicus (Gunnerus, 1876) Tamarisca tamarisca (L., 1758) Tubularia indivisa L., 1758 Tubularia regalis Boeck, 1860

ANTHOZOA (corais)

Adamsia palliata (O. F. Müller, 1776) Anthelia borealis (Koren & Danielssen, 1883) Nathelia fallax Broch, 1912 Anthomastus grandiflora Verill, 1878 Anthothela grandiflora (M. Sars, 1856) Bolocera tuediae (Johnston, 1832) Botrucnidifer norvegicus Carlgren, 1912 Capnella florida (Rathke em O. F. Müller, 1806) Cerianthus lloydii Gosse, 1859 Cf. Sarcodictyon sp. Edwardsiella carnea (Gosse, 1856) Edwardsiella loveni (Carlgren, 1893) Edwardsiella sp. Epizoanthus cf. macintoshi Haddon & Shackleton, ? Epizoanthus norvegicus (Koren & Danielssen, 1877) Gersemia rubiformis (Ehrenberg, 1834) Kadosactis abyssicola (Danielssen & Koren, 1879) Madrepora oculata L., 1758 Mureceides kuekenthali (Broch, 1912) Paragorgia arborea (L., 1758) Paramuricea placomus (L., 1758) Parasicyonis sarsii Carlgren, 1921 Primnoa resedaeformis (Gunnerus, 1763) Protanthea simplex Carlgren, 1891 Ptychodactis patula Appelöf, 1893 Sideractis glacialis Danielssen, 1890

139

NEMERTEA

Emplectonema gracile (Johnston, 1837) Lineus cinerus Punnett, 1904 Lineus longissimus (Gunnerus, 1770) Nemertinea indet. Nipponerrmetes magnus (Punnett, 1904)

PLATHYHELMINTHES

Scleraulophoros cephalatus Karling, 1940 Syndemis echinorum François, ? Wahlia macrostylifera Westblad, ?

NEMATODA

Crenopharynx sp. Daptonema sp. Deontostoma sp. Enoplus sp. Eurystomina sp. Halichoanolaimus sp. Leptosomatum sp. Nematoda indet. Phanoderma sp. Symonchus sp.

ENTOPROCTA

Barentsia sp. POLYCHAETA (poliquetas) POLYNOIDAE

Acanthicolepsis asperrima (M. Sars, 1851) Alentia gelatinosa (M. Sars, 1835) Harmothoe cf. propinqua (Malmgren, 1867) Harmothoe fragilis Moore, 1910 Harmothoe nodosa (M. Sars, 1860) Harmothoe oculinarum (Storm, 1879) Harmothoe viridis Loshamn. 1981 Lepidonotus squamatus (L., 1758) Neopolynoe paradoxa (Storm, 1888) Polynoidae indet.

SYLLIDAE Amblyosyllis formosa (Claparéde, 1863) Autolytus inermis Saint-Joseph, 1887 Eusyllis blomstrandi Malmgren, 1867 Langerhansia cornuta (Rathke, 1843) Sphaerosyllis spp. Syllis gracilis Grube, 1840 Syllidae indet. Typosyllis armillaris (O. F. Müller, 1776)

Typosyllis hyalina (Grube, 1863) Typosyllis sp.

AMPHARETIDAE Ampharetidae indet. Melinna cf.cristata (M. Sars, 1851)

CIRRATULIDAE Aphelochaeta marioni (Saint-Joseph, 1894) Aphelochaeta serrata (Eliason, 1962) Aphelochaeta sp. Chaetozone setosa Malmgren, 1867 Chaetozone spp. Cirratulidae indet. Cirratulus incertus McIntosh, 1923 Dodecaceria concharum Ørsted, 1843 Dodecaceria sp.

APHRODITIDAE Aphrodita aculeata L., 1761 Laetmonice filicornis Kinberg, 1855

SERPULIDAE Apomatus similis Marion & Bobretsky, 1875 Chitinopoma serrula (Stimpson, 1854) Filograma implexa Berkeley 1828 Hydroides norvegica Gunnerus, 1768 Placostegus tridentatus (J. C. Fabricius, 1779) Pomatoceros triqueter (L., 1767) Protula tubularia (Montagu, 1803) * Salmacima dysteri (Huxley, 1855) Serpula vermicularis L., 1767 Serpulidae indet.

SCALIBREGMIDAE Asclerocheilus cf.intermedius (Saint-Joseph, 1894) Lipobranchus jeffreysii McIntosh, 1869 Scalibregmidae indet.

SABELLIDAE Branchiomma bombyx (Dalyell, 1853) Sabella penicillus L., 1767 Sabellidae indet.

CAPITELIDAE Capitomastus sp. Notomastus latericeus M. Sars, 1851

CHAETOPTERIDAE * Chaetopterus norvegicus (M. Sars, 1853)

FLABELLIGERIDAE Diplocirrus glaucus (Malmgren, 1867) Flabelligeridae indet. Flabelligera affinis M. Sars, 1829

DORVILLEIDAE Dorvillea erucaeformis (Malmgren, 1865).

140

Palpiphitime lobifera (Oug, 1978)

MALDANIDAE Euclymene robusta Arwidsson, 1906 Euclymene sp. Maldanidae indet.

PHYLLAMACIDAE Eulalia bilineata (Johnston, 1840) Eulalia viridis (L., 1767) Eulalia sp. Eumida sangüínea (Ørsted, 1843) Eumida sp. Notophyllum foliosum (M. Sars, 1835) Phyllamace groenlandica F. P. Ørsted, 1843 Phyllamacidae indet.

EUNICIDAE Eunice cf. dubiata Fauchald, 1974 Eunice norvegica (L., 1758) Eunice pennata (O. F. Müller, 1776)

EUPHROSINIDAE Euphrosine armadillo M. Sars, 1851 Euphrosine sp.

TEREBELLIDAE Eupolymnia nebulosa (Montagu, 1818) Lanassa cf. venusta (Malm, 1874) Phisidia cf. aurea Southward, 1956 Polycirrus cf. norvegicus (Wollebæk, 1912) Polycirrus cf. plumosa (Wollebæk, 1912) Terebellides stroemi M. Sars, 1835

TRICHOBRANCHIDAE Trichobranchus roseus (Malm, 1874)

GLYCERIDAE Glycera alba (O. F. Müller, 1776) Glycera capitata Ørsted, 1843 Glyceridae indet.

GONIADIDAE Goniada maculata Ørsted, 1843

HESIONIDAE Hesionidae indet.

ONUPHIDAE Hyalinoecia tubicola (O. F. Müller, 1776)

LUMBRINERIDAE Lumbrineris cf. tetraura (Schmarda, 1861) Lumbrinereidae indet.

NEREIDAE Neanthes virens (M. Sars, 1835) Nereis pelagica L., 1758 Nereis zonata Malmgren, 1867

Nereis sp. Nereidae indet. Platyneris cf. dumerilii (Audouin & Milne-Edwards, 1834

HESIONIDAE Nereimyra punctata (O. F. Müller, 1776)

OPHELIDAE Ophelina acuminata Ørsted, 1834 Opheliidae indet. Travisia forbesi Johnston, 1840

PARAONIDAE Paraonidae indet.

PECTINARIIDAE Pectinaria auricoma (O. F. Müller, 1776) Pectinaria belgica (Pallas, 1776) SIGALIONIDAE

Phaloe assimilis Ørsted, 1844 Sigalionidae indet.

SPIONIDAE Aurospio banyulensis (Laubier, 1966) Polydora cf. caulleryi Mesnil, 1897 Polydora cf. quadrilobata Jakobi, 1883 Scoloplos armiger (O. F. Müller, 1776) Spionidae indet.

SPHAERODORIDAE Sphaerodoropsis balticum (Reimers, 1993) Sphaerodorum gracilis (Rathke, 1843)

SPINTHERIDAE Spinther arcticus (M. Sars, 1851) Spinther oniscoides Johnston, 1865

SPIRORBIDAE Spirorbis sp. Spirorbis tridentatus (Levinsen, 1883) Spirorbidae indet. * Perkinsiana socialis (Langerhans, ?)

SIPUNCULA (vermes sipunculídeos) Golfingiidae indet. Nephasoma minutum (Keferstein, 1863) Nephasoma diaphanes (Gerould, 1913) Ochnesoma steenstrupi Koren & Danielssen, 1875 Phascolion strombus (Monagu, 1804) Sipunculidae indet.

ECHIUROIDEA

Bonellia viridis Rolando, 1821 Echiuroidea indet.

141

MOLLUSCA (moluscos) CAUDOFOVEATA

Scutopus sp. SOLENOGASTRES

Neomenia dalyelli (Koren & Danielsson, 1877) Neomenia carinata Tullberg, 1875

POLYPLACOPHORA Hanleya hanleyi (Bean, 1844) Hanleya nagelfar (Lovén, 1846) Ischnochiton albus (L., 1767) Lepidochiton alveolus (Lovén, 1846) Leptochiton asellus (Gmelin, 1791) Leptochitona cinerus (L., 1767) Lepdochiton sp. Polyplacophora indet.

GASTROPODA Adalaria loveni (Alder & Hancock, 1862) Aldisa zetlandica (Alder & Hancock, 1854) Alvania cf. cimicoides (Forbes, 1844) Alvania jeffreysi (Waller, 1864) Anachis haliaeeti (Jeffreys, 1867) Anatoma crispata (Fleming, 1828) Ansates pellucida (L., 1758) Aporrhais serresianus (Michaud, 1828) Berguia norvegica Ohdner, 1939 Bergius turtoni (Bean, 1834) Berthella plumula (Montagu, 1803) Berthella sideralis (Lovén, 1846) Buccinidae indet. Buccinum undatum L., 1758 Calliostoma formosa (McAndrews & Forbes, 1847) Capulus ungaricus (L., 1758) Colus gracilis (da Costa, 1778) Colus holboelli (Møller, 1842) Colus islandicus (Mohr, 1786) Colus sarsii (Jeffreys, 1869) Colus sp. Coryphela lineata (Lovén, 1846) Cylichna alba (Brown, 1827) Danilia tinei (Calcara, 1839) Dendronotus frondosus (Ascanius, 1774) Doto coronata (Gmelin, 1791) Doto cuspidata Alder & Hancock, 1862 Emarginula crassa J. Sowerby, 1813 Emarginula fissura (L., 1767) Epitonium clathrus (L., 1758) Epitonium greenlandicum (Perry, 1811) Epitonium sp.

Eubranchus tricolor Forbes, 1838 Eulima bilineata Alder, 1848 Eumetula arctica (Mørch, 1857) Gibbula cineraria (L., 1758) Gonieolis typica M. Sars, 1861 Iothia fulva (Müller, 1776) Jorunna tomentosa (Cuvier, 1804) Jujubinus miliaris (Brocchi, 1814) Laiocochlis sinistrata (Nyst, 1835) Lamellaria latens (Müller, 1776) Lamellaria perspicua (L., 1758) Liomesus ovum (Turton, 1825) Nassarius incrassatus (Strøm, 1768) Neptunea cf. despecta (L., 1758) Nudibranchia indet. Odostomia cf. conoidea (Brocchi, 1814) Odostomia. Onchidiopsis gracialis (M. Sars, 1851) Onchidoris miricata (Müller, 1776) Philine sp. Polynices montagui (Forbes, 1838) Polynices pallida (Broderip & G.B. Sowerby I, 1829) Puncturella noachina (L., 1771) Scaphander lignarius (L., 1758) Skenea basistriata (Jeffreys, 1877) Skenea peterseni (Friele, 1877) Skenea sp. Tritonia griegi Ohdner, 1922 Tritonia hombergii Cuvier, 1803 Trivia arctica (Pulteney, 1799) Trophon clathratus (L., 1767) Trophon truncatus (Ström, 1767) Turridae indet. Velutina velutina (Müller, 1776) Vitreolina philippi (de Rayneval & Ponzi, 1854) Volutopsius norwegicus (Gmelin, 1791)

SCAPHOPODA (dentálio) Antalis entalis L., 1758

BIVALVIA (bivalves) Abra nitida (Müller, 1776) Abra sp. Acesta excavata (J. C. Fabricius, 1779) Anomidae indet. Arca tetragona Poli, 1795 Astarte sulcata (da Costa, 1778) Bathyarca frielei (Friele, 1877) Bathyarca pectunculoides (Scacchi, 1834) Bentharca nodulosa (Müller, 1776)

142

Chlamys distorta (da Costa, 1778) Chlamys islandica (Müller, 1776) Chlamys sulcata (Müller, 1776) Chlamys sp. Circomphalus cassina L. 1758 Clausinella fasciata (da Costa, 1778) Cuspidaria rostrata (Spengler, 1793) Dacrydium sp. Delectopecten vitreus (Gmelin, 1791) Gari tellinella (Lamarck, 1818) Heteranomia squamula (L., 1758) Hiatella arctica (L., 1758) Kellia suborbicularis (Montagu, 1803) Laevicardium crassum (Gmelin, 1791) Limatula subauriculata (Montagu, 1808) Limaria loscombi G. B. Sowerby I, 1823 Limopsis minuta (Philippi, 1836) Lyonsia norwegica (Gmelin, 1791) Modiolula phaseolina (Philippi, 1844) Modiolus modiolus (L., 1758) Myrtea spinifera (Montagu, 1803) Mytilus edulis L., 1758 Limea sarsii (Lovén, 1846) Nuculana minuta (Müller, 1776) Nucula sp. Palliolum striatum (Müller, 1776) Palliolum tigerinum (Müller, 1776) Parvicardium minimum (Philippi, 1836) Pecten maximus (L., 1758) Pododesmus patelliformis (Gmelin, 1791) Poromya granulata (Nyst & Westendorp, 1839) Protobranchiata indet. Pseudamussium septemradiatum (Müller, 1776) Thyasira equalis (Verill & Busk, 1898) Thyasira ferruginea (Forbes, 1851) Thyasira flexuosa (Montagu, 1803) Thyasira cf. obsoleta (Verill & Busk, 1898) Thyasira pygmea (Verill & Busk, 1898) Thyasira sarsii (Philippi, 1845) Thyasira sp. Timoclea ovata (Pennant, 1777) Yoldilla lucida (Lovén, 1846) Yoldiella pustulosa (Jeffreys, 1876) Yoldiella sp.

CEPHALOPODA (polvos e lulas) Bathypolypus bairdii Verrill, 1881 Rossia glaucopis Lovén, 1854 Rossia macrosoma (delle Chiaje, 1826)

ACARINA (ácaros)

Thalassarachna basteri (Johnston, 1836) Thalassarachna hexacanthus Viets, 1927 Halacaridae indet. Lomanella norvegica Vits, 1927 Rhombognathides pascens (Lohmann, 1889)

PYCNOGONIDA (aranha do mar)

Chaetonymphon spinosum (Goodsir, 1842) Nymphon leptocheles G. O. Sars, 1888 Nymphon stroemi Krøyer, 1844 Pallenidae indet. Pycnogonum crassirostre G. O. Sars, 1888 Pycnogonum littorale (Strøm, 1762)

CRUSTACEA (crustáceos) OSTRACODA (ostrácodes)

Ostracoda indet. Cyprididae indet. Philomedes globosus (Lilljeborg, 1853)

COPEPODA (copépodos) Calanus finmarchicus (Gunnerus, 1770) Dyspontius striatus Thorell, ? Notodelphys allmani Thorell, ?

CIRRIPEDIA (cracas) Chirona hammeri (Ascanius, 1767) Cirripedia indet. Scalpellum scalpellum (L., 1767) Scalpellum stroemii M. Sars, 1859 Scapellum sp. Tortugaster boschmai (Brinkmann, 1936) Verruca stroemia (O. F. Müller, 1776)

MYSIDACEA (camarão) Cf. Heminrysis abyssicola G.O. Sars, 1869

CUMACEA (cumaceos) Diastylis lucifera (Krøyer, 1841) Eudorella emarginata (Krøyer, 1846)

TANAIDACEA Aspeudes spinosus (M. Sars, 1858) Typhlotanais aequiremis (Lilljeborg, 1865)

ISOPODA (isópodes) Aega crenulenta Lütken, 1858 Aega monophtalma Johnston, 1834 Aega psora (L., 1761) Aega stroemi Lütken, 1858 Aega ventrosa M. Sars, 1848 Anthuridae indet. Astacilla affinis G. O. Sars, 1869

143

Astacilla longicornis (Sowerby, 1806) Caecognathia abyssorum (G. O. Sars, 1872) Desmosomatidae indet. Disnectes furcatum (G. O. Sars, 1870) Echinozone coronata (G. O. Sras, 1870) Gnathia dentata (G. O. Sars, 1872) Gnathia maxillaris (Montagu, 1804) Gnathia sp. Ianiropsis breviremis G. O. Sars, 1822 Janira maculosa Leach, 1814 Leptanthura tenuis (G. O. Sars, 1872) Munna boecki Krøyer, 1839 Munna minuta Hansen, 1910 Munna sp. Nannoniscus oblongus G. O. Sars, 1869 Rocinela danmoniensis Leach, 1818 Stenothoidae indet.

AMPHIPODA Aeginella spinosa Boeck, 1861 Amphilocus manudens Bate, 1862 Epimeria cornigera (Fabricius, 1779) Epimeria tuberculata G. O. Sars, 1893 Eriopisa elongata (Bruzelius, 1859) Gammaridae indet. Gitana rostrata Boeck, 1871 Harpinia pectinata G. O. Sars, 1891 Jassa pusilla (G. O. Sars, 1894) Leucothoe spinicarpa (Abildgaard, 1789) Lilljeborgia pallida (Bate, 1857) Lilljeborgia kinahani (Bate, 1862) Lysianassidae indet. Lysianella petalocera G. O. Sars, 1882 Metopa bruzeli (Göes, 1866) Monoculodes tuberculata Boeck, 1871 Orchomene amblyops G. O. Sars, 1890 Orchomene crispatus (Göes, 1866) Orchomenella cf. obtusa (G. O. Sars, 1891) Parajassa pelagica (Leach, 1814) Paramphithoe hystrix (Ross, 1835) Pardalisca abyssi Boeck, 1871 Phippsiella similis (G. O. Sars, 1891) Pleusymtes pulchella (G. O. Sars, 1876) Proaeginina norvegica (Stephensen, 1931) Proboloides gregaria (G. O. Sars, 1882) Stegocephalidae Stegocephalus inflatus Krøyer, 1842 Stenopleustes cf. nodifer (G. O. Sars, 1882) Tmetonyx cicada (Fabricius, 1780)

Tryphosella horingi (Boeck, 1871)

DECAPODA (camarões e caranguejos) Cancer pagurus L., 1758 Caridion gordoni (Bate, 1858) Cryptocheles pygmaea G. O. Sars, 1870 Eualus gaimardii (H. Milne-Edwards, 1837) Eualus pusiolus (Krøyer, 1841) Galathea dispersa Bate, 1859 Galathea intermedia Lilljeborg, 1851 Galathea nexa Embleton, 1835 Hyas araneus (L., 1758) Hyas coarctatus Leach, 1815 Inachus dorsettensis (Pennant, 1777) Lebbeus polaris (Sabine, 1824) Lithodes maja (L., 1758) Munida sarsi Huus, 1935 Munidopsis serricornis (Lovén, 1852) Pagurus prideaux Leach, 1815 Pagurus pubescens Krøyer 1838 Pandalus montagui Leach, 1814 Pandalus propinquus G. O. Sars, 1870 Pandalina cf. profunda Holthuis, 1946 Pontophilus norvegicus ( M. Sars, 1861) Pontophilus spinosus (Leach, 1815) Sabinea sarsii Smith, 1879 Sergestes arctica Krøyer 1859 Spirontocaris liljeborgi Danielssen, 1859 Spirontocaris phippsii (Krøyer, 1841) Spirontocaris spinus (Sowerby, 1805)

TARDIGRADA (tardígrados)

Styraconyx qivitoq Higgins & Kristensen, ? BRYOZOA (briozoários)

Amphiblestrum flemingii (Busk, 1854) Amphiblestrum solidum (Packard, 1860) Anarthropora monodum (Busk, 1860) Annectocyma major (Johnston, 1847) Arctonula cf. arctica (M. Sars, 1851) Bicellariella ciliata (L., 1758) Bicellarina alderi (Busk, 1859) Bicrisia abyssicola Kluge, 1862 Buskea dichotoma (Hincks, 1862) Caberea ellisii (Fleming, 1814) Callopora cf. dumerilii (Audouin, 1826 Callopora laevis ? Callopora sp. Celleporina pygmaea (Norman, 1868)

144

Chartella barleei (Busk, 1860) Coronopora truncata (Fleming, 1828) Crisia aculeata Hassal, 1841 Crisia calyptostoma Hayward & Ryland, 1978 Crisia denticulata (Lamarck, 1816) Crisia eburnea (L., 1758) Crisidea indet. Crisidia cornuta (L., 1758) Dendrobeania murrayana (Bean, em Johnston 1847) Diastoporidae indet. Diplosolen obelia (Johnston, 1838) Diplosolen sp. Disporella hispida (Fleming, 1828) Entalophoroecia deflexa (Couch, 1842) Escharella abyssicola (Norman, 1869) Escharella klugei Hayward, 1979 Escharella laqueata (Norman) Escharella octodentata (Hincks, 1880) Escharella ventricosa (Hassall, 1842) Escharina alderi, (Busk, 1856) Escharella sp. Filicrisia geniculata (Milne Edwards, 1838) Haplopoma planum Ryland, 1963 Hemicyclopora polita (Norman, 1864) Hemicyclopora labrata Hayward, 1994 Hemicyclostoma microstomata (Norman, 1864) Hornera lichenoides (L., 1758) Idmidronea atlantica (Forbes, em Johnston 1847) Kinetoskias smitti Danielssen, 1868 Larnacicus corniger (Busk, 1859) Lichenopora verrucaria (O. Fabricius 1780) Notoplites harmeri Ryland, 1963 Notoplites jeffreysii (Norman, 1868) Oncousoecia diastoporides (Norman, 1869) Oncousoecia dilatans (Johnston, 1847) Palmiskenea skenei (Ellis & Solander, 1786) Phylactellipora eximia (Hincks, 1860) Plagioecia patina (Lamark, 1816) Porella compressa (J. Sowerby, 1805) Porella laevis (Fleming, 1828) Pyripora catenularia (Fleming, 1828) Ramphonotus minax (Busk, 1860) Reteporella beaniana (King, 1846) Schizomavella linearis (Hassall, 1841) Schizoporella unicornis Johnston, em Wood, 1844 Schizomavella sp. Scrupocellaria scrupea Busk, 1852 Scrupocellaria scruposa (L., 1758)

Sertella couchii (Hincks, 1878) Smittina crystallina (Norman, 1867) Smittoidea glaciata (Waters, ?) Smittoidea reticulata (J. MacGillivray, 1842) Stegohornera violacea (M. Sars, 1863) Stomatopora sp. Tessarodoma boreale (Busk, 1860) Tubuliporidae indet. Tubulipora cf. aperta (Harmer, 1898) Turbicellopora smitti (Kluge, 1962)

BRACHIOPODA (braquiópodes)

Crania anomala (O. F. Müller, 1776) Macandrevia cranium (O. F. Müller, 1776) Terebratulina retusa (L., 1758) Terebratulina septentrionalis (Couthouy, 1838) Dallina septigera (Lovén, 1846)

ECHINODERMATA (equinodermos) OPHIUROIDEA (ofiúros)

Amphiura sp. Amphilepis norvegica (Ljungman, 1865) Amphipholis squamata (Delle Chiaje, 1829) Amphiura chiajei Forbes, 1843 Gorgonocephalus caputmedusae (L., 1758) Gorgonocephalus lamarki (J. Müller & Troschel, 1842) Ophiacantha abyssicola G. O. Sars, 1871 Ophiacantha anomala G. O. Sars, 1871 Ophiacantha aristata Koehler, ? Ophiacantha bairdi Lyman, ? Ophiacantha bidentata (Retzius, 1805) Ophiacantha spectabilis G. O. Sars, 1871 Ophiacantha sp. Ophiactis abyssicola (M. Sars, 1861) Ophiactis balli (Thompson, 1840) Ophiactis nidarosensis Mortensen, 1920 Ophiocomina nigra (Abildgaard, 1789) Ophiomitrella clavigera (Ljungman, 1865) Ophiopholis aculeata (L., 1767) Ophiophrixus spinosus (Storm, 1881) Ophioscolex glacialis J. Müller & Troschel, 1842 Ophioscolex purpureus Düben & Koren, 1846 Ophiotrix fragilis (Abildgaard, 1789) Ophiura albida Forbes, 1841 Ophiura carnea Lütken, 1858 Ophiura robusta (Ayres, 1851) Ophiura sarsii Lütken, 1858 Ophiuridae indet.

145

CRINOIDEA (lírios do mar)

Anthedon petasus (Düben & Koren, 1846) Hathrometra sarsi (Düben & Koren, 1846)

ASTEROIDEA (estrelas do mar) Asterias rubens L., 1758 Pseudarchaster parelii (Düb. & Kor., 1846) Brisinga endecacnemos Asbjørnsen, 1856 Brisingella coronata (G. O. Sars, 1871) Ceramaster granularis (O. F. Müller, 1776) Crossaster papposus (L., 1767) Henricia lisa ingolfi Madsen, 1987 Henricia sanguinolenta (O. F. Müller, 1776) Hippasteria phrygiana (Parelius, 1768) Leptasterias muelleri (M. Sars, 1846) Leptychaster arcticus (M. Sars, 1851) Lophaster furcifer (Düben & Koren, 1846) Pedicellaster typicus M.Sars, 1861 Peltaster placenta (J. Müller & Troschel, 1842) Porania pulvillus (O. F. Müller, 1776) Porania stormi (Dons, 1935) Poraniomorpha borealis (Süssbach & Breckner, 1911) Poraniomorpha hispida (M. Sars, 1872) Pteraster militaris (O. F. Müller, 1776) Pteraster pulvillus M. Sars, 1861 Stichastrella rosea (O. F. Müller, 1776) Tremaster mirabilis Verrill, 1880

ECHINOIDEA (ouriços do mar) Brisaster fragilis (Düben & Koren, 1846) Cidaris cidaris (L., 1758) Echinocardium flavescens (O. F. Müller, 1776) Echinocyamus pusillus (O. F. Müller, 1776) Echinus acutus Lamarck, 1816 Echinus elegans Düben & Koren, 1846 Echinus esculentus L., 1758 Spatangus purpureus O. F. Müller, 1776 Strongylocentrotus droebachiensis (O. F. Müller, 1776)

HOLOTHUROIDEA (pepinos do mar) Cucumaria hyndmani (Thompson, 1840) Echinocucumis hispida (Barrett 1857) Mesothuria intestinalis (Ascanius, 1805) Pseudothyone raphanus (Düben & Koren, 1846) Psolus phantapus (Strussenfelt, 1765) Psolus squamatus (Koren, 1844) Stichopus tremulus (Gunnerus, 1767) Thyone fusus (O. F. Müller, 1776)

PTEROBRANCHIA Rhabdopleura normani Allman, 1869

ASCIDIACEA (ascídeas)

Ascidia conchylega O. F. Müller, 1776 Ascidia mentula O. F. Müller, 1776 Ascidia obliqua Alder, 1863 Ascidia virginea O. F. Müller, 1776 Ascidia sp. Ascidiacea indet. Boltenia echinata (L., 1767) Ciona intestinalis (L., 1767) Cnemidocarpa cf. rhizopus (Redikorzev, 1907) Corella parallelogramma (O. F. Müller, 1776) Dendrodoa glossularia (van Beneden, 1846) Didemnidae indet. Didemnum albidum (Verrill, 1871) Leptoclinides faeroeensis Bjerkan, 1905 Macroclinum pomum Ellis & Solander, 1786 Molgula siphonalis M. Sars, 1859 Molgula sp. Pelonaia corrugata Forbes & Goodsir, 1841 Phallusia mammillata Savigny, ? Polycarpa pomaria (Savigny, 1816) Polyclinidae indet. Pyura tesselata (Forbes, 1848) Styela atlantica (Van Name, 1912) Styela coriacea (Alder & Hancock, 1848) Styela rustica (L., 1767) Styela theeli (Ärnbäck-Christie-Linde, 1921)

CHONDRICHTYES (peixes cartilaginosos)

Chimaera monstrosa L., 1758 TELEOSTEI (peixes ósseos)

Brosme brosme (Ascanius, 1772) Buenia jeffreysei (Günther, 1867) Chirolophis ascanii (Walbaum, 1792) Ciliata septemtrionalis (Collett, 1874) Cottunculus microps Collet, 1875 Gadus morhua L., 1758 Glyptocephalus cynoglossus (L., 1758) Icelus bicornis (Reinhardt, 1840) Lebetus orca (Collet, ?) Pollachius virens (Nilsson, 1832) Sebastes viviparus Krøyer, 1844 Triglops pingeli Reinhardt, 1831

146

147

REFERÊNCIAS A -Aarseth, I., 1997. Western Norwegian fjord sediments: Age, volume, stratigraphy, and role as temporary depository during glacial cycles. Marine Geology, 143, 39-53. -Abbott, R. E. Leuterman, AJJ. e Bright, T. J., 1975. Preliminary report on biota of drowned reefs associated with natural gás seeps in the northwest Gulf of Mexico. Oceanography dept., Texas A&M University, College Station, Texas, USA. 21s. -Akhmetzanov, A. M., Weering, Tj. V., Kenyon, N. H. & Ivanov, M. 1998. Carbonate mounds and reefs at the Rockall Trough and Porcupine margins. Intergovernmental Oceanographic Commission Workshop Report no. 143, 45-46. -Amman, H., 1998. Laser spectroscopy for monitoring and research in the Ocean. Physica Scripta. -Amundsen, B., 1998. Bergens-geolog på 3500 meters dyp. Pesquisa, 6, 8. B -Ballard e Corliss, 1977. -Barber, A.J., Tjokrosapoetro e Charlton, T. R., 1986. Mud volcanoes, shale diapirs, wrench faults, and melanges in accretionary complexes, Eastern Indonesia. AAPG Bull., 70, 1729-1741. -Belka, Z., 1994. Carbonate mud buildups in the Devonian of the Central Sahara: evidences for submarine hydrothermal venting. Przeglad Geologiczny, 42, 341,-346 (polonês). -Bennett, I., 1971, The great barrier reef. Landsdowne Press Pty., Ltd., pg. 183. -Benzie, J. A. H., A. Haskell & H.

Lehman 1995. Variation in the genetic composition of coral (Pocillopora damicornis and Acropora palifera) populations from different reef habitats - Maine Biology 121:731-739. -Berridge, M. J., Bootman, M. D. e Lipp, P. 1998. Calcium - a life and death signal. Nature, 395, 645-648. -Beauchamp, B., Krouse, H. R., Harrison, J. C., Nassichuk, W. W. e Eliuk, L. S. 1989. Cretaceous cold-seep communities and methane-derived carbonates in the Canadian Arctic. Science, 244, 53-56. -Belka, Z., 1998. Early Devonian Kess-Kess carbonate mud mounds of the Eastern Anti-Atlas (Marocco), and their relation to submarine hydrothermal venting. Journ. Sed. Research, 68, 368-377. -Bett, B. J. e Masson, D., 1999. Biological zonation of bathyal carbonate mounds formed under a prevailing current (resumo). North-east Atlantic Slope processes: abordagens multi-disciplinares. Conferência, Southampton Oceanography Centre. -Bondevik, S. Svendsen, J. I., Johnsen, G., Mangerud, J. e Kaland, P.E., 1997. The Storegga tsumami along the Norwegian coast, its age and runup. Boreas, 26, 29-53. -Bourchart, J., 1953. Contribution alà connaissance du socle sousmarine de la France le longue de la cote Méditerranéenne. Congres Geologique International Comptes Rendus, 19 session, Alger 1952, 4, 25-64. -Brachert, T. C., Buggisch, W., Flügel, E., Hüssner, H. M., Joachimski, M. M.,Tourneur, F: & Waliser, O.H., 1992. Controls of mud mound formation: The Early Devonian Kess-Kess carbonates of the Hamar Laghdad, Antiatlas, Marocco. Geolgische Rundschau, 81, 15-44.

-Braithwaithe, C. J. R., 1973. Reefs: just a problem of semantics? American Association of Petroleum Geologists Bull., 57, 1100-1116. -Briggs, J. C., 1966. Zoogeography and Evolution. - Evolution 20: 282-289. -Briggs, J. C. 1984. Centres of origin in biogeography. - Biogeographical Monographs No. I, McGraw-Hill, New York. -Brooks, J. M. Cox, H. B., Bryant, W. R., Kennicutt, M. C., Mann, R. G. e McDonald, T. J., 1986. Association of gas hydrates and oil seepage in the Gulf of Mexico. Organic Geochemistry. 10, 221-234. -Budd, A. F. 1989. Biogeography of Neogene Caribbean reef corals and its implications for the ancestry of eastern Pacific reef corals. - Mem. Ass. Australas. Palaeontol. 8:219-230. -Bugge, T., Befring, S., Belderson, R. H., Eidvin, T., Jansen, E., Kenyon, N. H., Holtedahl, H. e Sejrup, H. P., 1987. A giant three-stage submarine slide off Norway. Geo-marine Letters, 7, 191-198. -Burdon-Jones, C. e Tambs-Lyche, H., 1960. Observations on the fauna of the North Brattholmen stone-coral reef near Bergen. Årbok for Universitetet i Bergen, matematisk Naturvitenskapelig Serie, 4, 1-24. -Bøe, R., Rise, L. e Ottosen, D., 1998. Elongate depressions on the southern slope of the Norwegian Trench (Skagerrak): Morphology and evolution. Marine Geology, 146, 191-203. C -Caddah et. al., 1994. -Cains, S. D., & Stanley, Jr., G. D., 1981. Ahermatypic coral banks: living and fossil counterparts. Proc. Fourth Int. Coral Reef Symp., Manila, 611-618.

148

-Cairns, S. D. 1994. Scleractinia of the temperate north Pacific. Smithsonian Contributions to Zoology, 557, 150 s. -Carlgren, O. 1945. Polypdyr III. Koraldyr - Danmarks fauna 51. 167 pp. -Chanton, J. P., Martens, C. S. & Paull, C. K., 1991. Control of pore-water chemistry at the base of the Florida escarpment by processes within the platform. Nature, 349, 229-231. -Childress, J. J.,1988. Biology and chemistry of a deep-sea hydrothermal vent on the Galapagos Rift; The rose Garden in 1985. Deep-sea Research, 35, 1677-1680. -Copley, J., 1998. Going for a spin. New Scientist, 160, 30-33. D -Daly, R. A., 1915. The glacial-control theory of coral reef. Procedures, American Acad. of Arts and Science, 51, 155-251. -Darwin, C., 1842. The structure and distribution of coral reefs. I, 1962. Folheto: Berkeley, Univ. California Press, 214 s. -Dawson, A.G., Long, D. e Smith, D.E., 1988. The Storegga slides: evidence from eastern Scotland for a possible tsunami. Marine Geology, 82, 271-276. -Dons, C., 1927. Sjøen. J. W. Cappelens forlag, Oslo, 108 s. -Dons, C., 1944. Norges korallrev. Kongelig norske Vidensk. Selsk. Forh., 16, 37-82. -Dubinsky, Z. 1990. Ecosystems of the world 25. Coral reefs. Elsevier, Amsterdam, 495 pp. -Dymond, J., Collier, R. W. e Watwood, M. E., 1989. Bacterial mats from Crater Lake Oregon and their relationship to possible deep-lake hydrothermal venting. Nature, 342, 673-675.

E -Eberli, G., Swart, P. e Malone, M., 1996. Ocean Drilling Program Leg 166 Preliminary report, the Bahamas transect. ODP, Texas A&M University. -Ellis, R., 1997. Deep Atlantic. Life, death and exploration in the abyss. Alfred A. Knoph, New York, 393 s. -Emiliani, C., J. H. Hudson, E. A. Shinn & R.Y. George 1978. Oxygen and carbon isotopic growth record in a reef coral from the Florida keys and a deep-sea coral from Blake Plateau. - Science 202: 627-629. F -Farmer, D. M. e Smith, J.D., 1981. Generation of lee waves over the sill in Knight inlet. In: Freeland, H. J., Farmer, D. M. e Levings, C. D. (eds) Fjord oceanography. Plenum Press, New York and London, 715 s. -Fisher, C. R., MacDonald, I. R., Macko, S., Nelson, K., Sassen, R., Joy, M., Carney, R. e McMullin, E., 1998. Colonization of gas hydrates by metazoans (resumo). Conference proceedings. Gas Hydrates: Resources? Hazard? Origins? Geoscience 98, Keele, U.K., abril de 1998. -Fosså, J. H., e Mortensen, P. B., 1998. Artsmangfoldet på Lopheliakorallrev og metoder for kartlegging og overvåkning. Fisken og havet, 17, 1-95. -Frederiksen, R., Jensen, A. & Westerberg, H., 1992. The distribution of the scleractinian coral Lophelia pertusa around the Faroe islands and the relation to internal tidal mixing. Sarsia, 77, 157-171. -Freiwald, A., 1995, Deep-water coral reef mounds on the Sula-Ridge, mid-Norway shelf: Universität Bremen, Field report Cruise 24/95 Report, R/V Victor Hensen. 13 p. -Freiwald, A., R. Heinrich & J. Pätzold 1997. Anatomy of a deep-

water coral reef mound from Stjernsund, west Finnmark, northern Norway. - in N. P. James & J. A. D. Clarce. Cool-water carbonates, SEPM, Special Volume 56. -Fuhrman. J. A. & Campbell, L., 1998. Microbial microdiversity. Nature, 393, 410-411. -Furnes, G. K. Kvamme, O. B. e Nygaard, O., 1991. Tidal response on the reservoir pressure at the Gullfaks oil field. Pure Applied Geophysics, 135, 421-446. G -Geelmuyden, B., 1882. Richard Andree's store Haand-Atlas. Kristiania P. T. mallings Boghandel, 95 s. Gebruk, A. K., Krylova, E. M., Vinogradov, G. M. e Andreson, E., 1999. Cold seep community of the Haakon Mosby mud volcano (resumo). North-east Atlantic Slope processes: abordagens multi-disciplinárias. Conferência, Southampton Oceanography Centre. -Ginsburg, G. D. og Soloviev, V. A., 1996. Mud volcano gas hydrates in the Caspian Sea. Bull. Geological Soc. Denmark, 41, 95-100. -Gleick, E., 1997, Life in the abyss. Time Special issue. The new age of discovery, p. 35-37. -Godske, C. L., 1971. Oppdagerferden, forskning og friluftsliv. J. W. Eide, Bergen, 95 s. -Gooday, A. J., Levin, L. A., Linke, P. & Heeger, T., 1992. The role of benthic foraminifera in deep-sea food webs and carbon cycling. I: Rowe, G. T. & Patience, V. (eds) Deep-Sea food chains and the global carbon cycle. Klewer. 63-91. -Goreau; N. I. og Hayes, R. L., 1977. Nucleation catalysis in coral skeletogenesis. Proc. Third Int. Coral reef symposium, Miami, p. 439-445.

149

-Grant, A. C. & Jackson, .E. 1994. Seabed mounds on Orphan Knoll: Vestiges of a hydrocarbon basin off Eastern Canada? Geological Survey of Canada, contrib. 22694. -Grassle, J. F. & N. J. Maciolek 1992. Deep sea species richness: regional and local diversity estimates from quantitative bottom samples. - Am. Nat. 139: 313-341. -Griffin, S. & E. R. M. Druffel 1989. Sources of carbon to deep-sea corals. -Radiocarbon 31: 533-543 -Gunnerus, J. E. 1768. Om nogle Norske coraller. Kongelige Norske Videnskabers Selskabs Skrifter, 4, 38-73. H -Hay, A. E., 1984. Remote acoustic imaging of the plume from a submarine spring in an Artic fjord. Science, 225, 1154-1156. -Heinrich, R., Freiwald, A. e Tripulação do Navio, 1997. The Lophelia reef on Sula ridge, mid-Norwegian shelf. Cruise report No. 228/97, Bremerhaven, 12 s. -Helland-Hansen, B., 1916. Havforskning. illustrert verdensgeografi, annet bind. Alb. Cammermeyers Forlag, Lars Swanstrøm, Kristiania, 789-820. -Henriet, J. P., DeMol, B., Pillen, S., Vanneste, M., Van Rooij, D., Versteeg, W. e Croker, P. F., 1998. Gas hydrate crystals may help buildreefs. Nature, 391, 648. -Henriet, J. P., DeMol, B., et al., 1999. Imbricated cratering events and recent mud volcanism in the mound province of the Porcupine Basin, SW of Ireland: coincidence, cohabitation or connection? (resumo). North-east Atlantic Slope processes: multi-disciplinary approaches. Conferência, Southampton Oceanography Centre.

-Herring, P. J. e Clarke, M. R., (aut.), 1971. Deep Oceans. Praeger. -Hilton, D. R., McMurtry, G. M. e Goff, F., 1998. Large variations in vent fluid CO2/3He ratios signal rapid changes in magma chemistry at Loihi Seamount, Hawaii. Nature, 396, 359-362. -Holmes, 1996. -Hovland, M., 1990. Do carbonate reefs form due to fluid seepage? Terra Nova, 2, 8-18. -Hovland, M., Croker, P. e Martin, M., 1994. Fault-associated seabed mounds (carbonate knolls?) off western Ireland and north-west Australia. Marine and Petroleum Geology. 11, 232-246. -Hovland, M. e Judd, A. G., 1988. Seabed pockmarks and seepages. Impact on biology, geology and the environment. Graham and Trotman, London. 293 s. -Hovland, M., Mortensen, P. B., Thomsen, E. e Brattegard, T., 1997. Substratum-related ahermatypic coral banks on the Norwegian continental shelf. Proceeding of the 8th International Coral Reef Symposium, Panama City, 2, 1203-1206. -Hovland, M., Mortensen, P. B., Brattegard, T., Strass, P. e Rokoengen, K. 1998. Ahermatypic coral banks off mid-Norway: evidence for a link with seepage of light hydrocarbons. Palaios 13, 189-200. -Hovalnd, M., Talbot, M. R., Qvale, H., Olaussen, S. e Aasberg, L., 1987. Methane-related carbonate cements in pockmarks of the North Sea floor. Journ. of petrology, 57, 881-892. -Hovland, M. e Thomsen, E., 1989. Hidrocarbon-based communities in the North Sea? Sarsia, 74, 29-42. -Hovland, M. e Thomsen, E., 1997. Cold-water corals - are they hydrocarbon seep related? Marine Geology, 137, 159-164.

-Hunt, J. M., 1995. Petroleum geochemistry and geology. W. H. Freeman and Company, New York, 743 s. -Huston, M. A. 1980. A general hypothesis of species diversity. Am. Nat. 113: 81-101. -Huston, M. A. 1985. Patterns of species diversity on coral reefs. - Annual Revue of Ecology and Systematics 16: 149-177. I -Ivanov, M., Kenyon, N. H., Henriet, J. P., Swennen, R. Liminov, A. & TTR-7Shipboard party, 1998. Carbonate mud mounds and cold water corals in the Porcupine Seabight and Rockall Bank: are they methane related? Intergovernmental Oceanographic Commission Workshop Report no. 143, 22-23. J -Jannasch, H. W. e Wirsen, C. O., 1979. Chemosynthetic primary production at east Pacific sea floor spreading centres. Bioscience, 29 (10), 592-598. -Jensen, A. e Frederiksen, R., 1992. The fauna associated with the bank-forming deepwater coral Lophelia pertusa (Scleractinia) on the Faroe shelf. Sarsia, 77, 53-69. -Johannes, R. E., 1980. The ecological significance of the submarine discharge of groundwater. Mar. Ecol., Progr. Series, 3, 365-373. -Jungersen, H. F. E. 1917. Alcyonarian and Madreporarian Corals in the Museum of Bergen, collected by Fram-Expedition 1898 - 1900 and by the Michel Sars 1900 - 1906. - Bergen museums aarbok 1915 - 16. Naturvidenskabelig Række No. 6, 44 pp. K Kaufmann, B., 1998. Diagenesis of middle Devonian carbonate mounds Mader basin (Eastern Anti-Atlas,

150

Marrocos). Journ. Sed. Res., 67, Nº 5, 945-956. -Keller, N. B., 1985. Coral populations of underwater ridges in the North Pacific and Atlantic oceans. Oceanology, UDC, v. 25, No. 6, 784-786. -Kempe, S., Kazmierczak, J., Landmann, G., Konuk, T., Reimer, A. e Lipp, A., 1991. Largest known microbiliates discovered in Lake Van, Turkey. Nature, 349, 605-608. -Kennicutt, M. C., McDonald, T. J., Comet, P. A., Denoux, G. J. e Brooks, J. M., 1992. The origins of petroleum in the northern Gulf of Mexico. Geochimica et Cosmochimica Acta, 56, 1256-1280. -Kim, J. S., 1994. Microbial-mineral floc associated with nascent hydrothermal activity on Co-Axial Segment, Juan de Fuca Ridge. Seventh deep Sea Biology Symp., Creta (resumo). -King, L. H. e MacLean, B. 1970. Pockmarks on the Scotian Shelf. Geol. Soc. Am. Bull., 81, 3141-3148. -Kinsey, D. W. & D. H. Hopley 1991. The significance of coral reefs as global carbon sinks-response to Greenhouse. -Palaeogeography Palaeoclimatology and Palaeoecology 89: 363-377. -Kipfer, R., Aeschbach-Hertig, W., Baur, H., Hofer, M., Imboden, D. M. e Signer, P., 1994. Injection of mantle type helium into Lake Van (Turkey): the clue for quantifying deep water renewal. Earth and Planetary Science Letters, 125, 357-370. -Knowlton, N., & J. B. C. Jackson 1994. New taxonomy and niche partioning on coral reefs: jack of all trades or master of some. - Trends in Evolution and Ecology 9: 7-9. -Kohout, F. A., 1967. Ground-water flow and the geothermal regime of the Floridan Plateau. Transactions-Gulf Coast Geological Society, 17, 339-354.

L -Lee, D. R. 1972. Septic tank nutrients in ground water entering Lake Sallie, Minesota. Grand Forks, North Dakota University M. S., tese, 96 s. -Le Danois, E. 1948. Les profondeurs de la mer. Paris, 303 s. -Lees, A. & Miller, J., 1995. Waulsortian banks. I. Monty, C. L. V., Bosence, D. W. J., Bridges, P. H. & Pratt, B. R., 1995. Carbonate mud-mounds: their origin and evolution. Int. Assoc. Sedimentologists special publ. 23 191-271. -Lein, A. Yu., Pimenov, N.V. e Galchenko 1997. Bacterial chemosynthesis and methanotrophy in the Manus and Lau basins ecosystems. Marine Geology, 142, 47-56. Lien, R., 1993. Iceberg scouring on the Norwegian continental shelf. Proceedings Offshore technology Conference, Houston Texas, 15, 41-45. -Linné, C., 1758. Systema naturae per Regna tria naturae, secundum classes, ordines, genera, species. Tomus I. Regnum animale. 10ª Edição, Stockholm, 824 s. -Longman, M. W., 1996. Did the Mississipian Lodgepole buildup at Dickinson field (North Dacota) form as a gas seep ("vent") community? The Mountain Geologist, 33, 105-114. M MacDonald, I. R., Guinasso, N. L., Sassen, R., Brooks, J. M., Lee. L. e Scott, K. T., 1994. Gas hydrates that breaches the sea floor on the continental slope of the Gulf of Mexico. geology, 22,699-702. -Malahoff, A., McMurtry, G., Wiltshire, J. C. e Yeh, H.-W., 1982. Geology and chemistry of hydrothermal deposits from active submarine volcano Loihi, Hawaii. Nature, 298, 234-239.

-May, R. M. 1992. Bottoms up for the oceans. - Nature 357:278-279. -McMurtry, G. M., Sedwick, P. N., Fryer, P., VonderHaar, D. L. e Yeh, H. W., 1993. Unusual geochemistry of hydrothermal vents on submarine arc volcanoes: Kasuga Seamounts, Northern Mariana Arc. Earth and Planetary Science Letters, 114, 517-528. -Messing, C. G., Neumann, A. C. e Lang, J. C., 1990. Biozonation of deep-water lithoherms and associated hardgrounds in the northeastern straits of Florida. Palaios, 5, 15-33. -Neumann, A. C., Kofoed, J. W. e Keller, G. H., 1977. Lithoherms in the straits of Florida. Geology, 5, 4-10. -Mazda, Y., Yokochi, H. e Sato, Y., 1990. Groundwater flow in the Bashita-Minato mangrove area, and its influence on water and bottom mud properties. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 31, 621-638. -McBride, M. S. e Pfannkuch, H. O., 1975. The distribution of seepage within lakebeds. Journal of Research U. S. Geological Survey, 3, 505-512. -McCoy, E. D. e Heck, K. L., 1976. Biogeography of corals, seagrasses, and mangroves: An alternative to the center of origin concept. Systematic Zoology. -Mekel, J. F. M., 1983. The other 74 per cent. ITC Journ., 193-201. -Mikkelsen, N., H. Erlenkauser, J. S. Killingley & W. H. Berger 1982. Norwegian corals: Radiocarbon and stable isotopes in Lophelia pertusa. - Boreas 5: 163-171. -Moore, D. R. e Bullis, H.R., 1960. A deep-water coral reef in the gulf of Mexico. Bulletins of Marine Sciences, 10, 125-128. -Mortensen, P. B., Hovland, M., Brattegard, T. e Farestveit, R., 1995. Deep water bioherms of the scleractinian coral Lophelia pertusa (L.) at

151

64° N on the Norwegian shelf: structure and associated megafauna. Sarsia, 80, 145-158. -Mortensen, P. B., Hovland, M., Fosså, J. H. e Furevik, D. M., 1998. Size and abundance of Lophelia banks in mid Norwegian waters. Intergovenmental Oceanographic Commission, workshop report, 143, 20. -Mortensen, P. B. e H. T. Rapp 1998. Oxygen and carbon isopote ratios related to growth line patterns in skeletons of Lophelia pertusa (L.) (Anthozoa: Scleractinia): Implications for determination of linear extension rates. - Sarsia 83, 433-446. -Morton, B. e Morton, J., 1983. The sea shore ecology of Hong Kong. Hong Kong University Press. 350 s. -Mullins, H. T., Newton, C. R., Heath, K & Vanburen, H. M., 1981. Modern deep-water coral mounds north of Little Bahama bank: criteria for recognition of deep-water coral bioherms in the rock record. Journal Sedimentary Petrology, 51, 999-1013. N -Nordgaard, O., 1912. Enkelte iagttagelser over temperatur og saltgehalt i Trondheimsfjorden. Det Kgl. Norske Videnskabers Selskabs Skrifter, 6, 1-28. -Nordgaard, O., 1912. Et gammelt Lophohelia-rev i Trondheimsfjorden. Det Kgl. norske Videnskabers Selskabs Skrifter., 3, 1-8. -Nybakken, J. W., 1993. Marine Biology. An Ecological Approach. Third edition. Harper Collins College Publishers, 347-386. O -Oftedahl, C., 1974. Norges Geologi. Tapir, Trondheim. 300 s. -Okri, B., 1994. Fortryllelsens sanger. Gyldendal norsk forlag, Oslo, 267 s.

P -Page, R., 1998. Soul of the ocean. New Scientist, No. 2143, 48. -Pain, S., 1998. Acid House. New Scientist, No. 2137, 42-46. -Pasternak, F., 1994. Octocorals and their role in the formation of underwater sea-scapes of the rift zone of the Reykjanesridge (Northern Atlatic). Seventh Deep Sea Biology Symp., Creta. -Paull, C .K. am Ende, B. A., Neumann, A. C. Black, N. R., Ussler III, W. e Popenoe, P., 1998. Lithoherms on the Florida-Hatteras slope. Em elaboração. -Paull, C. K., Chanton, J. P. Martens, C. S., Fullagar, P. D., Neumann, A. C. & Coston, J. A., 1991. Seawater circulation through the flank og the Florida Platform: evidence and implications. Marine Geology, 102, 265-279. -Paull, C. K. e outros. Unstable seabed mud volcano at Blake Plateau. -Pillen, S., 1998. Detailkartering en sesmische analyse van de Magellan mounds in het Porcupine bekken, ten suidwest van Irland. Monografia na Universidade de Gent, Bélgica. -Pontoppidan, E., 1755. The natural hystory of Norway. A. Linde, London. -Purdy, E. G., 1974. Reef configurations: cause and effect. I: L. F. Laporte (Ed.) Reefs in time and space, 9-76. R -Ransom, B., Shea, K. F., Burkett, P. J., Bennett, R. H. e Baerrwald, R., 1998. Comparison of pelagic and nepheloid layer marine snow: implications for carboncycling. Marine Geology, 150, 39-50. -Reed, J. K., 1980. Distribution and structure of deep-water Oculina varicosa coral reefs off central eastern Florida. Bull. Marine Science, 30 (3), 667-677.

-Reed, J. K., 1992. Submersible studies of deep-water Ocullins and Lophelia coral banks off southeastern U.S.A. Diving for science, 143-151. -Rezak, R., Bright, T. J. e McGail, D. W., 1985. Reefs and banks of the northern Gulf of Mexico: their geological, biological, and physical dynamics. John Wiley and Sons, New York, 259 s. -Roberts, J. M. Coral reefs in the Northatlantic! Brief Encounter, 22, 18-19, 1997. -Roberts, M., 1997. Coral in deep water. New Scientist, No. 2100, 40-43. -Roberts, H. H., Aharon, P., Carney, R., Larkin, J. e Sassen, R., 1990. Seafloor responses to hydrocarbon seeps, Louisiana continental slope. Geo Marine Letters, 10, 232-243. -Rokoegen, K. e Østmo, S. R., 1985. Shallow geology off Fedje Western Norway. IKU Report No. 85.140, 23 s. -Rudenko, M. V., 1992. Pisces and Mir studies on Atlantic seamounts. Oceanology, UDC, V. 32, No. 2, 208-211. S -Sadler, H. e Serson, H., 1980. An unusual polynya in an artic fjord. I: Freeland, H., Farmer, D. e Levings, C. (autores) Fjord Oceanography. Plenum Press, New York, 299-304. -Sars, M. 1865. Om de i Norge forekommende fossile dyrelevninger fra Quartærperioden. - Universitetets program for første halvaar 1864. Christiania, 134 s. -Sassen, R., MacDonald, I. R., Requejo, A. G., Guinasso, Jr., N. L., Kennicutt II, M. C., Sweet, S. T. e Brooks, J. M., 1994. Organic geochemistry of sediments from chemosynthetic communities, gulf of Mexico slope. Geo-marine Letters, 14, 110-119.

152

-Schmaljohann R., Faber, E., Whiticar, M. J. e Dando, P. R., 1990. Co-existence of methane and sulphur-based endosymbioses between bacteria and invertebrates at a site in the Skagerrak. Marine Ecology Progress Series, 61, 119-124. -Schubel, J. R., 1998. Marine biodiversity: The hidden crisis. Sea Technology, junho de 1998, p. 121. -Seijrup et al., -Showstack, R., 1998. World's coral reefs said to be high risk. EOS, 79 (29), 345-346. -Smith, G. C. & Floodgate, G. D., 1992. Chemical methods for estimating the concentration of methanogenic bacteria in marine cores. Continental Shelf Research, 12, 1187-1196. -Smith, J. E., M. J. Risk, H. P. Schwarcz & T. E. McConnaughey 1997. Rapid climate change in the North Atlantic during the Younger Dryas recorded by deep-sea corals. - Nature 386: 818-820. -Southward, A. J., Southward, E. C., Dando, P.R., Rau, G. H., Felbeck, H. e Flügel, H., 1981. Bacterial symbionts and low 13C/12C ratios in issues of Pogonophora indicate unusual nutrition and metabolism. Nature, 293, 616-620. -Spiro, B., Greewood, P. B., Southward, A. J. e Dando, P. R., 1986. 13C/12C ratios in marine invertebrates from reducing sediments: confirmation of nutricional importance of chemoautotrophic endosymbiotic bacteria. Marine Ecology Progress Series, 28, 233-240. -Squires, D. F., 1965. Deep-water coral structure on the Campbell Plateau, New Zeland. Deep-sea Research, 12, 785-788. -Squires, D. F., 1964. Fossil coral thickets in Wairarapa, New Zealand. Journal of Paleontology, 38, 904-915. -Stetson, T. R., Squires, D. F. e Pratt, R. M., 1962. Coral banks occurring in deep water on the Blake Plateau.

American Museum Novitates, 2114, 1-39. -Steichen, Jr., D. J., Holbbrook, S. J. & Osenberg. C. W., 1996. Distribution and abundance of benthic and demersal macrofauna within a natural hydrocarbon seep. Marine Ecology Progress series, 138, 71-82. -Steubel, D., Koelbl, R., Haushahn, P. e Schaupp, P., 1998. Measuring and sampling diffuse submarine hydrothermal vents. International Ocean System Design. March/April 1998, 6-12. -Strømgren, T., 1971. Vertical and horizontal distribution of Lophelia pertusa (Linné) in Trondheimsfjorden on the west coast of Norway. Kongelig norsk vitenskapelig selskaps skrifter, 6, 1-19. -Suess, E., Bohrmann, G., von Huene, R., et al., 1998. Fluid venting in the eastern Aleutian subduction zone. Journ. Geophys. Research, 103 (B2), 2597-2614. -Swart, P. K. 1983. Carbon and Oxygen Isotope Fractionation in cleractinian corals: a Review. - Earth-Science Reviews 19: 51-80. -Sweet, Jr., W. E. & Proag, C. V., 1973. Cruise 72-T-2, Report: Study of naturally occuring hydrocarbons in the Gulf of Mexico. Texas A&M University, Oceanology dept. -Swiecicki, T., Gibbs, P. B., Farrow, G. E. & Coward, M. P., 1998. A. tectonostratigraphic framework for the Mid-Norway region. Marine and Petroleum Geology, 15, 245-276. -Syvitski, J. P., 1997. Water-escape sea floor depressions. Atlas, 160-161. T -Tambs-Lyche, H., 1958. Zoogeographical and faunistic studies on West Norwegian marine animals. Univ. Bergen Årb., Naturv., 7, 1-24. -Teichert, C., 1958. Cold- and deep-water coral banks. American Association of Petroleum Geologists Bulletin, 42, 1064-1082.

-Thomson, C.-Wyville, 1873. The depths of the Sea. An account of the general results of the dredging cruises of H.M.SS. "Porcupine" and "Lightning" during the summers of 1868, 1869 and 1870. Macmillan and Co., London. -Tunniclife, V., 1992. The nature and origin og the modern hydrothermal vent fauna. Palaios, 7, 338-350. V -Viana, A. R., Faugéres, J. C., Kowsmann, R. O., Lima, J. A. M., Caddah, L. F. G. e Rizzo, J. G., 1997. Hydrology, morphology and sedimentology of the Campos continental margin, offshore Brasil. Sedimentary Geology, 115, 133-157. -Vigran, 1970. -Vogt, P. R., Cherkasshev, G., Ginsburg, G., Ivanov, G., Milkov, A., Crane, K., Lein, A., Sundvor, E., Pimenov, N. e Egorov, A., 1997. Haakon Mosby mud volcano provides unusual example of venting. EOS, Transactions of American Geophysical Union, 78, 549-557. W -Wallmann, K. et al. 1997. Quantifying fluid flow, solute mixing, and biogeochemical turnover at cold vents of the eastern Aleutian subduction zone. Geochimica et Cosmochimica Acta, 61, Nr. 24, 5209-5219 -Waters, T., 1995. The other Grand Canyon. Earth magazine, MBARI, California, Dec., 1-8. -Wells, J. W., 1957. Corall reefs. p. 609-631 em The treatise on marine ecology and palaeoecology. vol. 1, Ecology Memoir 67, Geological Society of America.

153

-Weber, J. N. 1973. Deep-sea ahermatypic scleractinian corals: isotopic composition of the skeleton. - Deep-sea Research 20: 901-909. -Weber, P., 1993. Reviving Coral Reefs, in State of the World 1993. - World-watch institute. Washington D.C. pp 51. -Wendr, J., Belka, Z., Kaufmann, B., Kostrewa, R. e Hayer, J., 1997. The World's most spectacular carbonate mounds (Middle Devonian, Algerian Saara). Jour. Sed. Res., 67, No. 3, 424-436. - Wilson, J. B, 1979. The distribution of the deep-water coral Lophelia pertusa (L.) (L. prolifera (Pallas) in the north-east Atlantic. Journal of the Marine Biological Association of the UK, 59, 165-177.

-Wilson, J. B. e Freiwald, A., 1998. How icebergs shape deep-water coral reefs (resumo). Conf. proc. Carbonate mud mounds and cold water reefs. Gent, Bélgica, Fev. de 1998. -Winsnes, I. M., 1989. Eunicid polychaetes (Annelida) From Scandinavian and adjacent waters. Family Eunicidae. - Zoologica Scripta 18: 483-500. -Wyville Thomson, C., 1874. The Depths of the Sea. An acount of the general results of the dredging cruises of H.M.SS. "Porcupine" and "Lightning" during the summers of 1868, 1869 and 1870. MacMillan and Co., London. Z -Zibrowius, H., 1980. Les Scléractiniaires de la Méditerranée et

de l'Atlantique nord-oriental. Memoirs de l'Institut Oceanographique, Monaco, 11, 1-227. -Zibrowius, H. e Gili, J. -M., 1990. Deep-water Scleratinia (Cnidaria: Anthozoa) from Namíbia, South Africa, and Walwis Ridge, Southeast Atlantic. Scientia Marina, 54, 19-46. -Zürcher, E., Cantiani, M-G., Sorbetti-Guerri, F., Michel, D., 1998. Tree stem diameters fluctulate with tide. Nature, 392, 665-666.

154

Websites Úteis Condições do Atlântico norte http://www.kystnett.no/~emil/skarnsundet/skarsnsundet.htmhttp://www.ifm.uib.no/nn/http://www.greenpeace.org.uk/atlantic/press/advise/lophelia.html Golfo do México http://www.nos.noaa.gov/ocrm/nmsflowergardenbanks.htmlhttp://gulftour.tamu.edu/ask_scientist.html Diversos gopher://gopher.igc.apc.org:70/11/orgs/worldwatch/worldwatch.newshttp://www.yoto98.noaa.gov/http://crusty.er.usgs.gov/coast/getcoast.html Corais tropicais http://www.wri.org/wri/indictrs/reefrisk.htm (do World Resource Institute). http://www.nos.noaa.gov/aa/ia/cri.htmlhttp://www.aims.gov.au/ http://www.ecoserve.ie/projects/coral/http://ww.aims.gov.au/http://www.anca.gov.au/protecte/ocean/tas.htm Esqueletos de coral e variações climáticas http://starav.geology.gla.ac.uk/palaeo/cormu/Welcome.htmlhttp://www-ocean.tamu.edu/Quarterdeck/QD3.3/Slowey/slowey-a.htmlhttp://www.aims.gov.au/pages/proj6.html Geologia http://dec01.ngu.no/geonytt/geolink.htmlhttp://www.math.uio.no/avdb/en/Research/geophys/

Fotos em estéreo

Estes quatro pares de fotos foram

tirados com uma câmera estéreo

especial, para obter informações

para medições detalhadas.

As fotos são vistas em estéreo,

isto é, como imagens de 3D

olhando em um par de cada vez

(o par superior é apropriado

para começar). Coloque as

imagens direto diante dos olhos,

a uma distância de 25 cm. Depois

tente focar um ponto atrás das

fotos (olhe através do papel) e

deixe as duas imagens pouco

nítidas, se fundirem, de modo que

no final, você somente veja uma

imagem. Na primeira vez que se

experimenta isto, costuma levar

alguns minutos até conseguir.

155

156

Este livro representa a descoberta de nosso entendimento da vida animal e da diversidade de espécies em águas profundas. Além de descrever e apresentar os estranhos e imponentes recifes de águas profundas que ocorrem às centenas na plataforma continental norueguesa, os autores nos levam para uma viagem para ocorrências similares ao largo do Brasil, da Nova Zelândia, dos Estados Unidos, Canadá, Irlanda e das Ilhas Faroe. Os recifes de coral são conhecidos dos pescadores e biólogos marinhos há mais de 200 anos, mas foram vistos, pela primeira vez, em seu ambiente natural, quando foram mostradas imagens de vídeo da plataforma continental ao largo de Trøndelag. Estas belas obras de construção representam um extraordinário mistério ecológico. Existem gases e outras substâncias nutritivas que exsudam, que determinam a expansão das mesmas? Ou é a formação do fundo do mar que concentra o plâncton do qual vivem, que é o fator primordial? Este livro é resultado de novos fatos e deve ser lido por todos interessados na vida marinha em geral, em biologia marinha, peixes, comunidades de corais, mapeamento de recursos no fundo do mar e no meio-ambiente

i h