Pesquisadores brasileiros geram primeiro coral de proveta do país: objetivo é contribuir para preservação de recifes na costa brasileira

Pesquisadores brasileiros geram primeiro coral de proveta do país: objetivo é contribuir para preservação de recifes na costa brasileira

Após três anos de estudo, projeto pioneiro gerou corais in vitro a partir do processo de criogenia, com congelamento dos espermatozoides, seguido de inseminação artificial.

A pesquisa gerou indivíduos de espécie encontrada apenas no litoral brasileiro, a coral-couve-flor (Mussismilia harttii), em ambiente de laboratório, e os resultados são animadores para a preservação dos recifes de corais ameaçados, em especial pelo aquecimento global e pela poluição.

Pesquisadores brasileiros geram primeiro coral de proveta do país: objetivo é contribuir para preservação de recifes na costa brasileira
Coral bebê nascido de sêmen congelado / Foto: Nayara Cruz

Apoiada pela rede de pesquisas do Instituto Coral Vivo e financiada pela Fundação Grupo Boticário de Proteção à Natureza, a pesquisa foi desenvolvida e coordenada pelo zootecnista Leandro Godoy, professor da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS).

O objetivo do projeto é contribuir para o repovoamento da costa brasileira com corais produzidos em laboratório. A julgar pelas conquistas registradas até o momento, certamente será um marco na conservação marinha.

A espécie

A Mussismilia harttii, endêmica do Brasil, tem característica hermafrodita, ou seja, no mesmo pólipo são encontrados os dois sexos. Assim, ela lança na água um “pacote de gametas” de 1,5 centímetro (cada um contendo bilhões de espermatozoides) e centenas de óvulos. 

Liberado no mar, o pacote se rompe e os espermatozoides saem à procura dos óvulos que flutuam na água até se encontrarem para a fecundação e gerar um embrião. 

Pesquisadores brasileiros geram primeiro coral de proveta do país: objetivo é contribuir para preservação de recifes na costa brasileira
Coral couve-flor / Foto: Leandro Godoy

No oceano, os espermatozoides conseguem sobreviver por cerca de 22 horas e estima-se que apenas 1% dos óvulos fecundados conseguem “pousar” (assentar) em superfície do oceano para formar um coral “recruta” (espécie de bebê coral), que pode levar até três anos para crescer apenas um centímetro. 

Além disso, a reprodução da espécie acontece num período específico do ano, nas noites de lua nova entre os meses de setembro a novembro

Nessas condições, como destaca Godoy, “a geração de um coral e seu desenvolvimento são quase um milagre”. E o conhecimento desses detalhes por parte da equipe do Coral Vivofoi fundamental para dar início à primeira fase da pesquisa.

Coleta e congelamento de sêmens

Na primeira fase do estudo, em 2019, cientistas e técnicos do Instituto Coral Vivo foram a campo, no Parque Marinho do Recife de Fora, próximo a Porto Seguro (BA), para coletar colônias de coral e iniciar a investigação sobre detalhes da fisiologia dos espermatozoides e óvulos expelidos pela Mussismilia harttii.

Pesquisadores brasileiros geram primeiro coral de proveta do país: objetivo é contribuir para preservação de recifes na costa brasileira
Armazenamento de sêmen de coral em nitrogênio líquido / Foto: Mari Lopes

Após a coleta, os corais foram levados para a base do instituto, também na Bahia, onde experimentos foram realizados. 

sêmen dos corais ficou congelado a uma temperatura de -196ºC por dois anos e meio, em laboratório da Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

E aqui, mais um pioneirismo: esse foi o primeiro banco de sêmen de corais do Oceano Atlântico Sul, que conta com cerca de 2 bilhões de espermatozóides, quantidade suficiente para repovoar um recife de dimensões equivalentes a 606 campos de futebol, ou a quatro Parques Ibirapuera (São Paulo), ou quase dois Central Parks (Nova York), três países de Mônaco ou 15 cidades do Vaticano! Dá pra acreditar? 

“Após permanecerem estocados em um botijão de nitrogênio líquido, cerca de 84% dos espermatozóides estavam viáveis. O sêmen descongelado, em todas as concentrações testadas, promoveu taxa de fertilização in vitro de 100%”, conta o zootecnista.

Entre os métodos de congelamento testados, o mais lento se mostrou o mais eficaz.

O sêmen foi descongelado aos poucos para que as células não fossem prejudicadas. Isso porque não se pode pegar o material biológico e colocá-lo em baixa temperatura, pois são compostos de água, em grande parte, e, ao serem expostos a temperaturas abaixo de 0°C, invariavelmente formam-se cristais de gelo. E, se um cristal de gelo – que é pontiagudo e irregular – se forma e cresce dentro de uma célula, ela morre.

Fertilização 

Utilizando-se de protocolos para realizar a fertilização, os pesquisadores colocaram os óvulos e o sêmen descongelado em uma proveta para que a fertilização acontecesse e um embrião fosse formado.

Depois desse processo, a proveta seguiu para um aquário de vidro. Três horas mais tarde, os pesquisadores já observaram o óvulo em processo de divisão celular

Segundo Godoy, dentro dos aquários foram fixados pequenos pedaços de azulejos (submergidos por dois meses para criar uma “cama de microfilme”), onde os óvulos foram depositados e permaneceram por uma semana. “Naquele momento, já era possível observar pequenas larvas nadando e buscando um lugar para se fixar”, conta o coordenador. 

De acordo com o cientista, de todos os óvulos fecundados, a taxa de assentamento das larvas no azulejo foi de 26%. “É uma taxa super alta, considerando que, na natureza, apenas 1% consegue se fixar em alguma superfície”, explica.

Próximos passos 

Apesar das dificuldades encontradas pelos cientistas, o resultado da pesquisa é animador. Mas ainda é necessário passar por outras fases da pesquisa para compreender como ela pode, efetivamente, ajudar a recuperar os recifes de corais degradados.

“Nos últimos três anos, definimos protocolos de coleta, congelamento, descongelamento e inseminação. Agora, precisamos acompanhar detalhadamente esses corais em ambiente controlado, de laboratório (3) e, depois, levá-los para um ambiente recifal para observar seu desenvolvimento (4)”, reforça Godoy.

Os corais vão desaparecer?

Os recifes de coral são conhecidos como florestas tropicais do oceano devido à sua beleza multicolorida e são um dos ecossistemas mais produtivos e biologicamente ricos do planeta e, embora cubram menos de 1% do fundo dos oceanos – 250 mil km2, segundo relatório do WRI (World Resources Institute) –, quando os recifes desaparecem ou morrem, muitas espécies também sucumbem. 

Por outro lado, recifes saudáveis abrigam aproximadamente 1/4 de todas as espécies marinhas conhecidas, como revela a NASA em artigo de junho de 2023. Também pudera, “recentemente, cientistas identificaram quase 800 espécies de corais construtores de recifes em todo o mundo”, destaca o texto. Uma riqueza marinha!

Recife de corais no relatório da NASA / Foto Jeremy Cohen/Penn State University

Mas, apesar de sua importância vitaleles estão desaparecendo em todo o mundo, de forma acelerada, devido ao aquecimento global – que provoca seu branqueamento e morte (saiba mais no final deste post) -, aos resíduos descartados de forma irresponsável, à pesca predatória e ao derramamento de petróleo

O oceano está à beira de um colapso e, de acordo com a Rede Global de Monitoramento de Recifes de Coral (Global Coral Reef Monitoring Network – GCRMN), apoiada pelas Nações Unidas, 14% dos corais desapareceram no período de 2008 a 2019. 

Estudo divulgado pela Unesco em 2019 aponta que mais de 50% dos recifes do mundo desapareceram em 30 anos

Relatório do IPCC (Painel Intergovernamental sobre Alterações Climáticas da ONU), de 2018, previu que os recifes de coral diminuíram entre 70% e 90% se a temperatura média global do ar aumentasse 1,5ºC acima dos valores pré-industriais. 

Se o aquecimento chegar a 2ºC, o declínio será de 99%, devendo desaparecer até 2050, com impactos profundos nos ecossistemas marinhos de todo o mundo.

E, na velocidade em que a temperatura tem se elevado, é bem possível que cheguemos a esse cenário até 2050. Ou antes. Ou seja, podemos levá-los à extinção muito antes do final do século.

Por isso, estudos para geração de ‘corais bebês de proveta’ – como o realizado por Leandro Godoy e equipe -, com o intuito de preservar os recifes, são imprescindíveis e devem ser apoiados. 

Alimento, medicamentos e turismo

Os corais têm diversas funções e oferecem serviços ecossistêmicos importantíssimos para a vida marinha e humana. São usados como abrigo por diversas espécies de peixes, que se escondem de predadores, se alimentando e se reproduzindo dentro das estruturas dos recifes. 

Também atuam como barreira natural no litoral, amortecendo ondas fortes durante tempestades e são fonte de vários medicamentos de última geração.

Grande Barreira de Corais da Austrália
A Grande Barreira de Corais da Austrália / Foto: WWF-International

Sua preservação também é importante para a economia e a sobrevivência da população de muitos países, como o Brasil. De acordo com o relatório do WRI, 850 milhões de pessoas do planeta vivem a menos de 100 quilômetros de um recife e obtêm benefícios de seus serviços, como a alimentação proveniente de peixes que frequentam ou utilizam os corais de algum forma.

O relatório ainda aponta que mais de 100 países que se beneficiam da indústria do turismo em áreas de recifes, principalmente países tropicais. No litoral de parte do Nordeste brasileiro, por exemplo, o turismo local depende de atrações relacionadas aos corais, atraindo mergulhadores, praticantes de snorkel e pescadores recreativos, além de comunidades locais que tiram seu sustento do mar.

De acordo com a pesquisa Oceano sem mistérios – Desvendando os recifes de corais, lançada pela Fundação Grupo Boticário em outubro de 2023 (vale muito a leitura), as atividades relacionadas ao turismo em destinos com recifes de corais no Nordeste brasileiro movimentam cerca de R$ 7 bilhões anualmente. 

No entanto, o turismo massivo pode prejudicar os corais devido ao pisoteamento por visitantes e o abandono de resíduos em seu ambiente. 

Branqueamento: grande ameaça 

Conhecidos como “florestas tropicais do oceano” devido à sua beleza multicolorida, os recifes de coral são de importância vital para o meio ambiente e para a vida humana, mas, como destaquei no início deste post, correm sérios riscos de extinção nas próximas décadas e podem chegar à (quase) extinção em 2050.

Um dos principais riscos à existência dos recifes é o “branqueamento”, processo causado por uma série de fatores, em especial o aquecimento dos oceanos, nos últimos anos.

Branqueamento em corais do nordeste / Foto: Camila Brasil Reefcheck/UFPE

As cores deslumbrantes e variadas dos corais se devem às microalgas que vivem em seu tecido: elas realizam fotossíntese e o material químico resultante desse processo serve de alimento para os corais.

água mais quente faz com que as algas produzam elementos tóxicos para os corais, que expulsam as algas. Eles perdem o alimento e o colorido. Sem as algas, o esqueleto branco do coral fica exposto, pois seu tecido é transparente e, “sem essa relação de simbiose com as algas, eles acabam morrendo”, explica Godoy.

Foto (destaque): Leandro Godoy/UFRG

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Mônica Nunes

Jornalista com experiência em revistas e internet, escreveu sobre moda, luxo, saúde, educação financeira e sustentabilidade. Trabalhou durante 14 anos na Editora Abril. Foi editora na revista Claudia, no site feminino Paralela, e colaborou com Você S.A. e Capricho. Por oito anos, dirigiu o premiado site Planeta Sustentável, da mesma editora, considerado pela United Nations Foundation como o maior portal no tema. Integrou a Rede de Mulheres Líderes em Sustentabilidade e, em 2015, participou da conferência TEDxSãoPaulo.