O nome enganosamente brando para as “águas intermediárias” dos oceanos do mundo esconde um mundo estranho, escuro e de alta pressão emblem abaixo da camada iluminada pelo sol do mar, começando a mais de 13.000 pés (cerca de 4.000 metros) abaixo da superfície. É o maior ecossistema no planeta Terra – mas os seus muitos habitantes simplesmente não estão equipados para uma viagem até às regiões de baixa pressão do mar ou mesmo para qualquer lugar próximo de onde os cientistas possam estudá-los de perto.
Felizmente, uma equipe de cientistas marinhos do navio de pesquisa do Schmidt Ocean Institute (R/V) Falkor (também) chegou até eles, descobrindo um registro potencial de 31 novas espécies em apenas duas semanas por meio de um novo conjunto de microscópios, imagens de águas profundas e sequenciamento genético a bordo. De acordo com o instituto, os investigadores da expedição conseguiram a primeira imagem 3D das estruturas celulares internas de um organismo no mar: documentando como a arquitetura microbiana de um protista aproveita o seu esqueleto de vidro. Entre as novas espécies, a equipe trouxe à luz um novo tipo de anfípode, primo dos caranguejos e das lagostas, um diáfano de natação incomumente rápida. minhocanove novas espécies de águas-vivas e dois gigantescos organismos unicelulares chamados rizarianos, que podem ser vistos a olho nu.
“O oceano nunca deixa de ter surpresas em cada bolsão de água que exploramos”, como disse um dos Falkor (também) os principais cientistas da tripulação, o biólogo molecular John Burns, do Laboratório Bigelow de Ciências Oceânicas no Maine, disse em um comunicado.
Reunir duas dúzias de cientistas e engenheiros dos EUA, Austrália, Brasil e Japão num único navio impulsionou a sua capacidade de “construir rapidamente espécimes digitais”, observou Burns, abrindo um novo caminho para a “rápida partilha e identificação de novas espécies através dos oceanos e além”.
O microscópio Lula
O novo microscópio confocal de roda giratória da expedição, um dispositivo desenvolvido em Stanford chamado Lulatraz equipamentos de imagem de nível laboratorial para o campo, oferta Varreduras a laser 3D e iluminação fluorescente multicolorida, entre outras técnicas de varredura.
“Isso abre um novo mundo de exploração”, disse a zoóloga marinha Karen Osborn, cientista-chefe da expedição. contado O Guardião. “Poderíamos ver células interagindo umas com as outras, trocando materiais e construindo esqueletos. E poderíamos fazer isso ao vivo no navio, quando normalmente leva algumas semanas de coloração e montagem para ver alguma coisa.”
Especialistas em genética a bordo do R/V Falkor (também)liderado por Burns e pela bióloga marinha da Universidade de Tohoku, Cheryl Ames, sequenciou genomas dos espécimes coletados a bordo do navio, aumentando a velocidade com que novas espécies podem agora ser rapidamente identificadas nas águas intermediárias.
A “máquina gravitacional” e um ROV
Os cientistas marinhos há muito que enfrentam o problema invulgar de estudar espécies oceânicas de águas médias que evoluíram em grande parte para corpos moles, permeáveis e praticamente amorfos, capazes de deslizar através da água. pressões mais de 400 vezes maior que a pressão atmosférica ao nível do mar. A equipe do Instituto Schmidt abordou esse problema de algumas maneiras, incluindo um veículo operado remotamente (ROV) em alto mar, SuBastianequipado com uma série de ferramentas de medição não invasivas e um microscópio de “máquina gravitacional” que simula o habitat da espécie.
“Agora podemos testemunhar processos internos vivos dentro desses organismos extremos adaptados para suportar imensa pressão e escuridão”, disse Manu Prakash, membro da equipe da expedição, que desenvolveu a máquina de gravidade em Stanford. disse em um comunicado.
O dispositivo, na verdade um aquário de mesa em forma de roda, simula uma distância vertical infinita da água do oceano, semelhante às profundidades médias das águas pelas quais essas espécies geralmente fluem para se alimentar e depois retornam para descansar.
Nessas profundezas reais, o SuBastian emprega uma ferramenta de “velocimetria de imagem de partículas” chamada DeepPIV para medir a velocidade das criaturas submarinas e do fluido ao seu redor, juntamente com sistemas de imagem remotos desenvolvidos por pesquisadores no Japão e nos EUA
“[This] foi o nosso terceiro cruzeiro em colaboração com esta equipe de cientistas e engenheiros para testar e desenvolver este equipamento inovador em águas médias”, disse o diretor executivo do Schmidt Ocean Institute, Jyotika Virmani, acrescentando que foi “um vislumbre do futuro da ciência biológica marinha”.
