What ocean microbes reveal about the changing climate | Angelicque White

Translator: Joseph Geni Reviewer: Krystian Aparta

Tradutor: Carmela Vieira Revisor: Maricene Crus

I'm a biological oceanographer.

Sou oceanógrafa biológica.

I have the absolute privilege of studying microbial lives

Tenho o enorme privilégio de estudar a vida microbiana

in the Pacific Ocean.

no oceano Pacífico.

So we'll talk about microbes in a minute,

Vou falar de micróbios daqui a pouco,

but I first want to give you a sense of place,

mas, primeiro, quero dar uma noção de lugar, uma noção de escala.

a sense of scale.

The Pacific Ocean is our largest, deepest ocean basin.

O oceano Pacífico é nossa maior e mais profunda bacia oceânica.

It covers 60 million square miles.

Ele cobre 155 milhões de quilômetros quadrados.

If you took all the continents and you put them together

Se juntássemos todos os continentes em uma pequena Pangeia 2.0,

in a little Pangaea 2.0,

they'd fit snug inside the Pacific, with room to spare.

eles caberiam dentro do Pacífico e sobraria espaço.

It's a massive ecosystem,

É um ecossistema enorme,

from the blues of the open ocean to the green of the continental margins.

do azul do mar aberto ao verde das margens continentais.

In this place,

Neste lugar, eu estudo a base da teia alimentar, o plâncton.

I get to study the base of the food web:

plankton.

Now, in my research,

Na minha pesquisa

and really in the field of microbial oceanography as a whole,

e no campo da oceanografia microbiana, de maneira geral,

there's a theme that has emerged,

um tema veio à tona: a "mudança".

and that theme is "change."

These microbial ecosystems are changing in real and measurable ways,

Esses ecossistemas microbianos estão mudando de maneiras reais e mensuráveis,

and it is not that hard to see it.

e não é tão difícil perceber.

Oceans cover 70 percent of our planet,

Os oceanos cobrem 70% do nosso planeta,

so ocean change is planetary change,

então mudanças nos oceanos são mudanças planetárias,

and it all starts with microbes.

e tudo começa com os micróbios.

Now, I have two vignettes to share with you,

Eu tenho aqui duas vinhetas para mostrar a vocês,

and these are meant to be love stories to microbes.

a intenção é que elas sejam histórias de amor para os micróbios.

But I'll be honest that there's an aspect of it

Mas serei sincera, há um detalhe nisso que é muito decepcionante,

that's just a total bummer,

and, beware, focus on the love.

então, cuidado, foquem o amor.

Right? That's where I'm coming from.

Essa é minha perspectiva.

So the first thing to know

A primeira coisa a saber

is that the forests of the sea are microbial.

é que as florestas do mar são microbianas.

And what I mean by that is that, by and large,

Quero dizer que, de modo geral,

plants in the open ocean are microscopic,

as plantas no mar aberto são microscópicas

and they are much more abundant than we realize.

e são muito mais abundantes do que imaginamos.

So I'm going to show you some mug shots of these organisms

Então vou mostrar algumas fotos desses organismos

that I've collected over the years.

que colecionei ao longo dos anos.

These are the lowest rungs of the ocean food web.

Estes são os níveis mais baixos da teia alimentar dos oceanos.

These are tiny plants and animals

São pequenas plantas e animais

that come in a variety of shapes and sizes and colors and metabolisms.

que apresentam uma variedade de formas, tamanhos, cores e metabolismos.

There are hundreds of thousands in a single milliliter of seawater.

Há dezenas de milhares deles em um único mililitro de água marinha.

You are definitely swimming with them when you're in the ocean.

Com certeza você nada com eles quando está no mar.

They produce oxygen, they consume CO2,

Eles produzem oxigênio, consomem CO2 e formam a base da teia alimentar

and they form the base of the food web

on which every other form of ocean life is reliant.

da qual dependem todas as outras formas de vida marinha.

Now, I've spent about 500 days of my scientific life at sea,

Eu passei cerca de 500 dias da minha vida científica no mar,

and a lot more in front of a computer or in the lab,

e muitos mais na frente do computador ou no laboratório,

so I feel compelled to tell you some of their stories.

então me sinto compelida a contar algumas destas histórias.

Let's start in the Pacific Northwest.

Vamos começar no noroeste do Pacífico.

This place is green. It is beautiful.

Este lugar é verde. É lindo.

These are blooms of phytoplankton that you can see from space

Estas são florações de fitoplâncton que podemos ver do espaço

along the West Coast of the United States.

ao longo da Costa Oeste dos EUA.

It's an incredibly productive ecosystem.

É um ecossistema incrivelmente produtivo.

This is where you go to salmon fish, halibut fish, whale watch.

É aqui que se vai para pescar salmão, halibute, para observar baleias.

It's a beautiful part of our country.

É uma linda parte do nosso país.

And here, for 10 years, among other things,

E aqui, por dez anos, entre outras coisas,

I studied the uplifting topic of harmful algal blooms.

estudei o animador tópico das florações de algas nocivas.

These are blooms of toxin-producing phytoplankton

Essas são florações de fitoplâncton produtor de toxinas

that can contaminate food webs and accumulate in shellfish and fish

que podem contaminar as teias alimentares e se acumular em mariscos e peixes

that are harvested for human consumption.

que são coletados para consumo humano.

We were trying to understand why they bloom, where they bloom,

Tentávamos entender por quê, onde e quando elas florescem

when they bloom,

so we could manage these harvests

para podermos gerir as colheitas e proteger a saúde humana.

and protect human health.

Now, the problem is the ocean's a moving target

O problema é que o oceano é um alvo em movimento

and, much like some people in our lives, toxicity varies among the plankton.

e, assim como em algumas pessoas, a toxicidade do plâncton é variável.

(Laughter)

(Risos)

Alright?

So, to get around these challenges,

Para contornar esses desafios,

we combined satellite remote sensing

combinamos sensoriamento remoto por satélite

with drones and gliders,

com drones e planadores subaquáticos,

regular sampling of the surf zone

amostragem regular da zona de rebentação e muito tempo no mar, em pequenos barcos

and a lot of time at sea

in small boats off the Oregon coast.

na costa do Oregon.

And I don't know if many of you have had the opportunity to do that,

Não sei se muitos aqui já tiveram a oportunidade de fazer isso,

but it is not easy.

mas não é fácil.

[Even oceanographers get seasick]

[Até oceanógrafos ficam enjoados]

Here's some poor students.

Aqui estão alguns pobres estudantes.

(Laughter)

(Risos)

I've hidden their faces to protect their identities.

Eu escondi o rosto deles para proteger sua identidade.

(Laughter)

(Risos)

This is a challenging place.

Este é um lugar desafiador.

So this is hard-won data I'm about to talk about, OK?

Estou falando de dados coletados a duras penas, certo?

(Laughter)

(Risos)

So by combining all of our data with our collaborators,

Combinando nossos dados com os de nossos colaboradores,

we had 20-year time series of toxins and phytoplankton cell counts.

conseguimos uma série histórica

com 20 anos de medições de toxinas e células de fitoplâncton.

And that allowed us to understand the patterns of these blooms

Isso nos permitiu entender os padrões dessas florações

and to build models to predict them.

e construir modelos para prevê-los.

And what we found

Descobrimos que o risco de floração de algas nocivas

was that the risk of harmful algal blooms was tightly linked to aspects of climate.

está intimamente ligado a aspectos do clima.

Now when I say "climate," I don't mean weather day-to-day,

Quando digo clima, não me refiro ao tempo no dia a dia,

estou falando de mudanças a longo prazo.

I mean long-term changes.

These oscillations that you may have heard of --

As oscilações das quais vocês já podem ter ouvido falar,

the Pacific Decadal Oscillation, El Niño --

a Oscilação Decadal do Pacífico, El Niño,

they usually bring warm, dry winters to this region,

normalmente trazem invernos quentes e secos para esta região,

but they also reduce the strength of the California Current,

mas também reduzem a força da corrente da Califórnia,

which runs from the north to the south along the Pacific Northwest,

que se move do norte para o sul ao longo do noroeste do Pacífico,

and they warm the coastal ocean.

e aquecem as áreas costeiras.

These are the reds you're seeing in this plot,

Elas estão em vermelho nesse gráfico,

warm anomalies,

anomalias quentes, fortes índices positivos na ODP.

strong positive indices of the PDO.

And when we have these changes in circulation

Quando temos essas mudanças na circulação e na temperatura,

and changes in temperature,

the risk of harmful algal blooms is increased,

o risco de floração de algas nocivas aumenta,

but also salmon recruitment has decreased,

o recrutamento de salmão diminui

and we see intrusions of invasive species like green crab.

e vemos o aumento de espécies invasoras, como o caranguejo verde.

So these are ecological and economic impacts of climate.

Esses são impactos ecológicos e econômicos do clima.

Now, if our models are right,

Se nossos modelos estiverem certos,

the frequency and severity of these events are only going to get worse,

a frequência e severidade desses eventos só vão piorar,

right along with these warm anomalies.

juntamente com essas anomalias quentes.

And, to illustrate that,

Para ilustrar isso,

2014 was probably one of the worst harmful algal blooms in Oregon history.

2014 teve uma das piores florações de algas nocivas na história do Oregon.

It was also the hottest year in the modern climate record at that time,

Esse também tinha sido, até então, o ano mais quente nos registros climáticos,

that is until 2015,

até que veio 2015,

2016,

2016,

2017, 2018.

2017, 2018.

In fact, the five hottest years in the modern climate record

Na verdade, os cinco anos mais quentes nos registros climáticos modernos

have been the last five.

foram os últimos cinco.

That bodes really well for harmful algal blooms

Isso é muito promissor para florações de algas nocivas

and poorly for ecosystem health.

e péssimo para a saúde do ecossistema.

Now, you may not care about shellfish,

Vocês podem não se importar com mariscos,

but these changes impact economically important fisheries,

mas essas mudanças impactam setores economicamente importantes da pesca,

like crab and salmon,

como a do caranguejo e do salmão,

and they can impact the health of marine mammals like whales.

e podem impactar a saúde de mamíferos marinhos, como as baleias.

And that might matter a little bit more.

E isso pode ser ainda mais preocupante.

That might resonate.

Isso pode reverberar.

So, there's your doomsday tale for the margins of the Pacific.

Aqui temos um cenário apocalíptico para as margens do Pacífico.

Actually, these are really resilient ecosystems.

Na verdade, esses são ecossistemas muito resilientes.

They can absolutely bounce back if we give them a chance.

Eles certamente podem se recuperar rápido se lhes dermos uma chance.

The point is not to ignore the changes that we're seeing,

A questão é não ignorar as mudanças que estamos vendo,

which brings me to my second vignette.

o que me traz à minha segunda vinheta.

I have since moved to the most remote island chain on our planet,

Desde então, eu me mudei para a cadeia de ilhas mais remota do nosso planeta,

the Hawaiian Islands,

as ilhas havaianas.

where I'm the new lead of a program called the Hawaiian Ocean Time-series.

onde sou a nova chefe de um programa chamado Hawaiian Ocean Time-series.

And this is a program that for 31 years

Por 31 anos, esse programa

has made this monthly pilgrimage to a spot called Station ALOHA.

tem feito uma jornada mensal a um local chamado Estação ALOHA.

It's in the middle of the Pacific Ocean,

É no meio do oceano Pacífico,

in the center of this vast, swirling system of currents

no centro de um vasto e agitado sistema de correntes

that we call the North Pacific Subtropical Gyre.

que chamamos de Giro Subtropical do Pacífico Norte.

It's our largest ocean ecosystem.

Esse é nosso maior ecossistema marinho.

It's four times the size of the Amazon rain forest.

É quatro vezes maior do que a Floresta Amazônica.

It is warm, in a good way.

Ele é quente, no bom sentido.

It is blue water,

A água é azul, este é, certamente, o tipo de lugar onde se quer mergulhar e nadar.

it's absolutely the type of place you want to dive in and swim.

You cannot do that off of research boats,

Não se pode fazer isso nos barcos de pesquisa

because, you know, sharks. Google it.

porque, já sabem, tubarões. Pesquisem no Google.

(Laughter)

(Risos)

This is a beautiful place.

Este é um lugar lindo.

And here, since October of 1988,

E aqui, desde outubro de 1988,

generations of researchers have made these monthly pilgrimages.

gerações de pesquisadores têm feito essas jornadas mensais.

We study the biology, the chemistry, the physics of the open ocean.

Nós estudamos a biologia, a química, a física do mar aberto.

We've measured the temperature from the surface to the seafloor.

Já medimos a temperatura da superfície até o fundo do mar.

We've tracked the currents, traced the waves.

Monitoramos as correntes, rastreamos as ondas.

People have discovered new organisms here.

Novos organismos já foram descobertos lá.

People have created vast genomic libraries

Foram criadas vastas bibliotecas genômicas que revolucionaram

that have revolutionized

what we think about the diversity of marine microorganisms.

o que pensamos sobre a diversidade dos micro-organismos marinhos.

It's not just a place of discovery,

Não é só um lugar de descobertas,

but the important part about time series

mas o importante sobre as séries históricas

are that they provide us a sense of history,

é que elas nos dão um sentido de história, de contexto.

a sense of context.

And in 30 years of data,

Esses 30 anos de dados nos permitiram separar a mudança sazonal

it's allowed us to separate the seasonal change

and see the emergence of humanity's fingerprints

e ver o surgimento das pegadas da humanidade no mundo natural.

on the natural world.

There's another iconic time series in Hawaii,

Há uma outra série histórica icônica no Havaí,

and that is the Keeling Curve.

a Curva de Keeling.

I hope you have all seen this.

Espero que todos já tenham visto isso.

This time series has documented the rapid increase in carbon dioxide

Essa série histórica tem registrado o rápido aumento

in the atmosphere.

do dióxido de carbono na atmosfera.

It's not just the number, it's the rate of increase.

Não é apenas o número, é o ritmo de aumento.

The rate of carbon dioxide increase in our atmosphere

O ritmo de aumento de dióxido de carbono em nossa atmosfera

is unprecedented for our planet.

é sem precedentes no nosso planeta.

And that has consequences for our oceans.

E isso tem consequências para nossos oceanos.

In fact, oceans absorb about 90 percent of the heat that's generated

Na realidade, os oceanos absorvem 90% do calor gerado pelas emissões

by greenhouse gas emissions

de gases de efeito estufa e cerca de 40% do dióxido de carbono.

and about 40 percent of the carbon dioxide.

And we have been able to measure that at Station ALOHA.

Conseguimos medir isso na Estação ALOHA.

Each one of these dots is a cruise.

Cada um desses pontos é uma jornada.

It represents people's lives over 30 years trying to make these measurements,

Representa a vida de pessoas fazendo medições ao longo de 30 anos,

and it took 30 years to be able to see this.

período que levamos para vermos isso.

CO2 rises in the atmosphere,

O CO2 aumenta na atmosfera, o CO2 aumenta no oceano.

CO2 rises in the ocean.

That's the red line.

É esta linha vermelha.

A consequence of that

Uma consequência disso

is a fundamental change in the chemistry of seawater,

é uma mudança fundamental na química da água do mar,

a decline in pH --

uma diminuição do pH.

pH is on a log scale,

O pH é uma escala logarítmica, é esta linha azul.

here's your blue line.

So we've seen a 30 percent decline in pH in the surface ocean

Vimos uma diminuição de 30% no pH da superfície do oceano

in this time series.

nessa série histórica.

Now that has impacts for organisms that need to feed, build shells,

Isso impacta os organismos que precisam se alimentar, formar suas conchas,

that changes growth rates, metabolic interactions,

muda as taxas de crescimento, as interações metabólicas,

and it doesn't just impact plankton --

e não afeta somente o plâncton;

it impacts ecosystems as large as coral reefs.

impacta ecossistemas tão grandes quanto recifes de corais.

Now one of the things we've been able to show in this time series

Uma das coisas que pudemos demonstrar com essa série histórica

is this is just skimming the surface.

é que essa é apenas a ponta do iceberg.

Increases in CO2 and a decline in pH

Aumentos de CO2 e diminuição do pH

are measured over the top 500 meters of the water column.

são medidos nos 500 metros mais superficiais da coluna de água.

I really find that to be profound.

Eu acho isso muito significativo.

This is genuinely one of the most remote places on our planet,

Este é um dos lugares mais remotos do planeta

and we've impacted the top 500 meters of the water column.

e nós já impactamos os primeiros 500 metros da coluna de água.

Now, these two things --

Essas duas coisas,

harmful algal blooms, ocean acidification --

floração de algas nocivas e acidificação do oceano,

that's not all, of course.

não são tudo, claro.

You've heard of the rest:

Vocês já ouviram falar do resto:

sea-level rise, eutrophication, melting of the polar ice caps,

elevação do nível do mar, eutrofização, derretimento das calotas polares,

expansion of oxygen minimum zones, pollution, loss of biodiversity,

expansão das zonas de oxigênio mínimo, poluição, perda de biodiversidade,

overfishing.

pesca predatória.

It's hard for me to get a grad student --

É difícil conseguir um estudante de pós-graduação,

you can see this pitch is a difficult one, right?

dá para ver que é um lance difícil, né?

(Laughter)

(Risos)

(Sighs)

(Suspiro)

Again, I think these systems, these microbial ecosystems,

De novo, acho que esses ecossistemas microbianos são incrivelmente resilientes.

are immensely resilient.

We just cannot go too far down this path.

Mas não podemos seguir nesse caminho por muito tempo.

I personally believe that sustained observation of our oceans and our planet

Acredito que o monitoramento contínuo de nossos oceanos e do nosso planeta

is the moral imperative for our generation of scientists.

é o imperativo moral para nossa geração de cientistas.

We are bearing witness

Estamos testemunhando

to the changes that are being inflicted upon our natural communities,

as mudanças que estão sendo infligidas às nossas comunidades naturais,

and by doing so,

e ao fazer isso,

it provides us the opportunity to adapt and enact global change,

temos a oportunidade de adaptar e colocar em prática uma mudança global,

if we're willing.

se estivermos dispostos a isso.

So the solutions to these problems are multitiered.

A solução para esses problemas é multifacetada.

It involves a portfolio of solutions,

Envolve um conjunto de soluções, mudanças locais,

local change,

but all the way up to voting for people who will protect our environment

passando por votar em pessoas que protegerão o meio ambiente

on a global scale.

em escala global.

(Applause)

(Aplausos)

Let's bring it back to the love.

Vamos voltar ao amor.

(Laughter)

(Risos)

Microbes matter.

Os micro-organismos são importantes.

These organisms are small,

Esses organismos são pequenos, abundantes, primitivos,

abundant, ancient,

and they are critical to sustaining our population and our planet.

e cruciais para a sobrevivência de nossa população e nosso planeta.

Yet we are on track to double our carbon dioxide emissions

Ainda assim, estamos em vias de dobrar nossa emissão de dióxido de carbono

in the next 50 years,

nos próximos 50 anos.

so the analogy that I use for that

A analogia que uso para isso

is like we are eating like we're still in our 20s,

é como se continuássemos comendo como se tivéssemos 20 anos,

assuming there will be no consequences --

presumindo que não haverá consequências,

but I'm a woman in her 40s,

mas sou uma mulher na faixa dos 40,

I know there are consequences for my fuel consumption. Right?

sei que há consequências para meu consumo energético, certo?

(Laughter)

(Risos)

These oceans are very much alive.

Os oceanos estão muito vivos. Esses ecossistemas ainda não sucumbiram.

These ecosystems have not collapsed.

Bom, com exceção do Ártico, podemos falar disso depois.

Well, except for the Arctic, we can talk about that.

(Laughter)

(Risos)

But the sustained observations that I've shared with you today,

Mas o monitoramento constante que compartilhei aqui hoje,

the work of generations of scientists,

o trabalho de gerações de cientistas,

are pointing us to take better care of our oceans

nos apontam na direção de cuidar melhor dos nossos oceanos

and to nurture the microbes that sustain us.

e dos micróbios que nos sustentam.

And on that note,

Nesse sentido, quero terminar com uma frase de uma de minhas heroínas,

I want to end with a quote from one of my heroes,

Jane Lubchenco.

Jane Lubchenco.

And this slide is appropriate.

Este slide é oportuno.

Jane has said that the oceans are not too big to fail,

Jane disse que os oceanos não são grandes demais para fracassar,

nor are they too big to fix,

nem grandes demais para recuperar,

but the oceans are too big to ignore.

mas os oceanos são grandes demais para ignorar.

Thank you.

Obrigada.

(Applause)

(Aplausos)