Biologia de Branqueamento

Temperaturas elevadas da água do mar em combinação com a luz do sol forte causam estresse térmico nos corais. Esse estresse pode causar a interrupção dos processos fotossintéticos normais nas zooxantelas do coral, o que leva ao branqueamento dos corais. 

Papel da temperatura e da luz 

O principal gatilho de eventos de branqueamento em grande escala é um aumento na temperatura da água acima do máximo normal no verão. Em temperaturas elevadas, o sistema fotossintético das zooxantelas é facilmente sobrecarregado pela luz que entra, levando à produção de espécies reativas de oxigênio. Eles são uma fonte de estresse oxidativo no tecido do coral, fazendo com que o coral expulse as zooxantelas para evitar mais danos aos tecidos. Embora o aumento das temperaturas seja o gatilho para o branqueamento, a luz também é um fator importante. O aumento da irradiância solar (ou seja, a quantidade de luz que penetra na coluna d'água) pode exacerbar o risco de branqueamento, enquanto os corais parcialmente sombreados podem tolerar temperaturas mais altas antes do branqueamento. 

Recuperação do Branqueamento 

Sem as zooxantelas para apoiar seus processos metabólicos, os corais começam a morrer de fome. Se a temperatura da água retornar às condições normais em breve, os corais podem sobreviver a um evento de branqueamento. Onde o branqueamento não é muito severo, as zooxantelas podem repovoar a partir dos pequenos números restantes no tecido do coral, retornando o coral à cor normal por um período de semanas a meses. Alguns corais, como muitos corais ramificados, não podem sobreviver por mais de 10 dias sem zooxantelas. Outros, como alguns corais massivos, são heterótrofos capazes e podem sobreviver por semanas ou até meses em um estado branqueado, alimentando-se de plâncton. Mesmo os corais que sobrevivem têm probabilidade de apresentar taxas de crescimento reduzidas, capacidade reprodutiva diminuída e suscetibilidade aumentada a doenças. 

Se um recife de coral é exposto a condições estressantes que são conhecidas por causar o branqueamento, o seu destino é influenciado por três atributos ecológicos chave: 

1. Medida em que os corais podem suportar estresse elevado sem branqueamento (resistência)
2. Capacidade de corais para sobreviver ao branqueamento (tolerância)
3. Capacidade das comunidades de corais para serem reabastecidas (recuperação) caso ocorra uma mortalidade significativa de corais

Fonte: National Oceanic and Atmospheric Administration

Variações na Suscetibilidade ao Branqueamento 

Os corais variam em sua suscetibilidade ao branqueamento. Padrões consistentes de suscetibilidade podem ser vistos entre as espécies de coral, com uma tendência geral de maior suscetibilidade em formas mais intrincadas e ramificadas e menor suscetibilidade em espécies massivas, especialmente aquelas com pólipos carnosos. Os corais também podem adquirir uma maior tolerância às tensões de branqueamento se forem constantemente expostos a temperaturas mais altas ou maior irradiância. Corais em recifes, por exemplo, freqüentemente serão capazes de tolerar temperaturas de água muito mais altas do que colônias da mesma espécie que habitam encostas de recifes. 

O tipo de zooxantela também pode influenciar a susceptibilidade ao branqueamento. Existem pelo menos nove grupos (chamados clados) de zooxantelas atualmente reconhecidas, e pode haver muitas espécies dentro desses grupos. Os clados de Zooxanthellae variam em sua capacidade de tolerar temperaturas elevadas, e alguns corais possuem clados resistentes ao calor e, portanto, são mais resistentes ao branqueamento. No entanto, os corais com clados resistentes ao calor tendem a crescer mais lentamente, criando compensações evolutivas na relação simbiótica que mantém uma diversidade de relações clado-coral.