Desde hace tiempo se sabe que el polvo tiene un impacto directo en el clima. Este no sólo se encuentra en la tierra, también se infiltra en los océanos gracias a los vientos que lo llevan a la atmósfera y lo esparcen por los mares del planeta; las partículas acarreadas llevan consigo hierro y otros nutrientes, pero también capturan el dióxido de carbono (CO2) que queda atrapado por el calor de la atmósfera superior. Al depositarse el CO2 en el mar, éste se disuelve en la superficie, donde el fitoplancton lo convierte en materia orgánica a través de la fotosíntesis. Parte de la materia orgánica rica en carbono recién formada se hunde desde la superficie del océano hasta las profundidades del mar, donde queda encerrada, formando depósitos conocidos como bombas biológicas.
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Se cree que los océanos son los principales almacenes naturales de carbono, ya que pueden absorber aproximadamente el 50 % del carbono liberado a la atmósfera. Diferentes seres vivos como el plancton, los corales, los peces, las algas y las bacterias fotosintéticas son responsables de esta captura. Ahora, un nuevo estudio calcula que la deposición estimada de polvo en el mar contribuye al 4.5% de los llamados sumideros de carbono. La variación por regiones en esta contribución puede ser mucho mayor, acercándose al 20% al 40%.
¿Cómo lo saben?
En el océano, los nutrientes vitales para el crecimiento del fitoplancton se proporcionan en gran medida a través del movimiento físico de esos nutrientes desde las aguas profundas hasta la superficie, un proceso conocido como mezcla o afloramiento. Pero también se proporcionan algunos nutrientes a través del polvo atmosférico.
Hasta la fecha, la investigación de la respuesta de los ecosistemas marinos naturales a los aportes atmosféricos se ha limitado a eventos singularmente grandes, como incendios forestales, erupciones volcánicas y tormentas de polvo extremas. De hecho, investigaciones anteriores examinaron las respuestas de los ecosistemas después de la erupción de 2008 en la isla Kasatochi en el suroeste de Alaska. En la nueva investigación, investigadores estadounidenses de la Universidad de Oregon y la Universidad de Maryland, junto con científicos de la NASA, se basaron en esta investigación anterior para observar la respuesta del fitoplancton en todo el mundo.
En esta ocasión usaron datos satelitales para examinar los cambios en el color del océano después de la entrada de masas de polvo. Las imágenes en color del océano se recopilaron diariamente e informaron los cambios en la abundancia de fitoplancton y su salud general. Por ejemplo, el agua teñida de colores más verdes generalmente corresponde a poblaciones de fitoplancton abundantes y saludables, mientras que las aguas más azules representan regiones donde el fitoplancton es escaso y, a menudo, desnutrido.
¿Qué descubrieron?
Es difícil determinar cuánto polvo se deposita en el océano, porque gran parte de la deposición ocurre durante las tormentas cuando los satélites no pueden observar el polvo, y por eso recurrieron a un modelo computacional como herramienta. Los investigadores usaron las observaciones para confirmar un modelo global de la NASA antes de incorporar sus resultados al estudio.
Así, el equipo de investigación descubrió que la respuesta del fitoplancton a la deposición de polvo varía según la ubicación. En las regiones oceánicas de baja latitud, la entrada de polvo se considera predominantemente como una mejora en la salud del fitoplancton, pero no en su abundancia. Por el contrario, el fitoplancton en aguas de latitudes más altas a menudo muestra una mejor salud y una mayor abundancia cuando se le proporciona suficiente polvo. Este contraste refleja las diferentes relaciones entre el fitoplancton y los animales que los comen. Los ambientes de latitudes más bajas tienden a ser más estables, lo que lleva a un estrecho equilibrio entre el crecimiento del fitoplancton y la depredación. Por lo tanto, cuando el polvo mejora la salud del fitoplancton o la tasa de crecimiento, esta nueva producción se consume rápidamente y se transfiere casi de inmediato a la cadena alimentaria.
En latitudes más altas, el vínculo entre el fitoplancton y sus depredadores es más débil debido a las condiciones ambientales en constante cambio. En consecuencia, cuando el polvo estimula el crecimiento del fitoplancton, los depredadores están un paso atrás y las poblaciones de fitoplancton exhiben una mejor salud y una mayor abundancia.
El análisis demuestra respuestas biológicas oceánicas medibles a un enorme rango dinámico en los estímulos atmosféricos. Los investigadores anticipan que, a medida que el planeta continúe calentándose, este vínculo entre la atmósfera y los océanos cambiará dramáticamente
El estudio “Nutrición atmosférica de los ecosistemas oceánicos mundiales”, encabezado por la doctora Toby Westberry, oceanógrafa de la Universidad del Estado de Oregon. EE. UU., fue publicado por la revista Science el 4 de mayo de 2023.
Con información de www.science.org y today.oregonstate.edu
Foto: Internet
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