Vegetação Antártica

“Se tivesse apenas uma frase para definir as estratégias de sobrevivência da vegetação sob condições meteorológicas do continente antártico eu diria: cresça baixo, cresça rápido e segure a onda!” 

Antes de falarmos sobre a vegetação atual da Antártica, vamos voltar ao passado deste continente, há mais ou menos 180 milhões de anos, quando a Antártica fazia parte do supercontinente  Gondwana junto com a Austrália, África, Índia e América do Sul. Pode ser difícil de acreditar, mas nesse período a Antártica era coberta por florestas altas e exuberantes, semelhantes àquelas que existem atualmente na Nova Zelândia. Milhares de espécies de plantas floresceram por muitos milhões de anos na Antártica.

Visitando o continente gelado  hoje, é difícil acreditar que as florestas tropicais, assombradas por pequenos dinossauros, floresceram em algum momento na Antártica. Uma das primeiras pessoas a descobrir evidências de uma Antártica mais verde foi o explorador Robert Falcon Scott. Voltando do polo sul, em 1912, ele tropeçou sobre as plantas fósseis no Glaciar Beardmore aos 82° S. É devido à vasta quantidade de fósseis vegetais, que podemos encontrar atualmente na Antártica, que sabemos como era a sua vegetação no passado.

A vegetação antártica atual é resumida aos poucos grupos de plantas. Mudanças geológicas e flutuações climáticas ocorreram ao longo da história do planeta posicionando o continente antártico no polo sul, onde o conhecemos nos dias atuais.
A maioria das plantas conseguiu sobreviver e continuou a crescer durante o movimento continental. Mas, com a total separação dos continentes, uma corrente marítima e atmosférica circumpolar formou-se no em torno da Antártica que seguida dos processos de glaciação, sofreu profundas transformações climáticas e ambientais, tornando-se um local muito frio, seco e inadequado para sustentar a maioria das formas de vida.

Com condições de temperaturas negativas extremas, solos nutricionalmente pobres, rasos e congelados (permafrost), o que restou da vegetação na Antártica foi uma vegetação limitada entre porte rasteiro a alguns centímetros de altura, resumindo-se nos grupos de plantas de briófitas (musgos), liquens, algas, e apenas duas espécies nativas de angiospermas (plantas com flores).

A presença de plantas foi registrada em todas as latitudes entre 60°S e 86°S da Antártica. Mas, tanto a abundância e o endemismo é maior nas regiões peninsulares e marítima do continente. As condições ambientais no interior da Antártica são ainda mais adversas do que nas regiões costeiras.

Em algumas áreas peninsulares da Antártica encontramos verdadeiros tapetes verdes formados pelas briófitas em solos úmidos, próximos aos canais de degelo. Esses vegetais crescem muito lentamente, aproximadamente 1mm por ano, mas têm a capacidade inerente de sobreviver às condições frias e elevada dispersão a longa distância. Na região continental, foram registradas apenas 25 das 110 espécies identificadas na Antártica Peninsular (55 gêneros de 17 famílias). Na maioria musgos e minoria hepáticas.

No vídeo abaixo a pesquisadora fala sobre “A vegetação antártica no limite do regime de luz, temperatura e mudança climática”. Veja como os organismos fotossintetizantes lidam com os desafios de viver no continente gelado!


Cianobactérias

Apesar das cianobactérias não pertencerem, filogeneticamente, ao grupo das plantas, são estudadas na botânica devido a sua participação na história evolutiva dos vegetais. Por isso, esses microrganismos são considerados em muitas pesquisas como parte da vegetação, principalmente na Antártica, onde a presença de vegetais vasculares é rara.

As cianobactérias já foram chamadas por muito tempo como algas verde-azuladas. Apesar de as algas e cianobactérias dividirem, frequentemente, os mesmos ambientes, existem características bastante distintas entre esses dois grupos de organismos fotossintetizantes.

Cianobactérias pertencem ao grupo de organismos procariotos, ou seja, possuem células desprovidas de organelas e de um núcleo definido por uma membrana. Enquanto as algas são organismos eucariotos, com estrutura celular semelhante às células de uma planta. Analisando a árvore evolutiva da vida e seus três domínios, as algas estão posicionadas no domínio Eukarya junto às plantas, enquanto as cianobactérias estão posicionadas no domínio Bacteria com as demais bactérias não fotossintetizantes.

Na Antártica, as algas e cianobactérias são consideradas os principais representantes da vegetação e são encontradas tanto nos ecossistemas terrestres quanto nos ecossistemas marinhos. Lá, esses organismos são vistos crescendo sobre a neve, poças formadas pelo degelo, rochas, lagos e no mar.

As cianobactérias possuem uma série de características adaptativas lançadas para sua sobrevivência sob condições hostis, como na Antártica. A produção e excreção de exopolissacarídeos (EPS) é uma dessas respostas protetoras. A substância de EPS compreende uma variedade de macromoléculas orgânicas de alto peso molecular, como polissacarídeos, proteínas, ácidos nucléicos, fosfolipídios, ácidos urônicos, juntamente com outros constituintes não poliméricos de baixo peso molecular.

A produção de EPS é geralmente relacionada às restrições ambientais sobre o microrganismo. As cápsulas de EPS, ou outros investimentos de origem polissacarídica, servem como barreira entre o organismo e seu contato imediato com o meio ambiente, dando proteção contra uma série de fatores, como dessecação, congelamento e irradiação ultravioleta. Este mecanismo também está envolvido na organização das cianobactérias em esteiras microbianas (camadas de células), fornecendo outra estratégia de sobrevivência em condições adversas, uma vez que os aglomerados de células poderão reter mais água, mais nutrientes, maior defesa contra predadores, excesso de luz ou neve.

Veja nas fotos abaixo a diversidade das esteiras microbianas encontradas na Antártica, constituídas principalmente por cianobactérias.


Liquens

Os liquens, formados pela associação entre um fungo e uma alga ou também por uma cianobactéria, são encontrados em abundância na Antártica. Já foram registrados cerca de 360 taxa de liquens no continente gelado e podem ser encontrados, principalmente, sobre as rochas onde são favorecidos pelo aquecimento da temperatura da superfície rochosa.

Os liquens têm taxas de crescimento muito lentas. Nas condições mais favoráveis da região antártica marítima, as taxas de crescimento atingem aproximadamente 1 cm por 100 anos, podendo variar um pouco acima deste valor. Em ambiente mais severo, como no interior da Antártica, o crescimento é muito mais lento e pode ser tão pouco quanto 1 cm por 1000 anos (ex. Buellia frigida encontrada na região dos Dry Valleys, McMurdo Sound).

Liquens, assim como as cianobactérias, têm uma série de adaptações que os permitem sobreviver na Antártica. Eles são capazes de fazer fotossíntese mesmo sob temperaturas muito baixas quanto -20 °C e podem sobreviver a longos períodos de seca em um estado inativo. São capazes de absorver água da atmosfera ainda quando cobertos por neve. Na Antártica Continental, muitas espécies de liquens sobrevivem absorvendo o vapor de água da neve e do gelo.

Nas fotos abaixo, você poderá ver alguns campos de liquens encontrados na Península Keller, Ilha Rei George, arquipélago das Shetland do Sul.

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