Ciertos tipos de moléculas orgánicas se almacenan preferentemente en las profundidades del océano
A medida que el planeta continúa calentándose y siguen ampliándose las ramificaciones del cambio climático provocado por el hombre, crece la necesidad de encontrar formas de mitigar el cambio climático.
Científicos de la Universidad de California en Irvine describen una nueva técnica que les permite ver cómo las moléculas orgánicas complejas creadas por bacterias marinas pueden almacenar carbono que calienta el clima en las profundidades del océano.
"Es la primera vez que medimos este tipo de cosas en el agua del mar", dijo Brett Walker, profesor asociado del Departamento de Ciencias del Sistema Terrestre y autor principal del estudio. "Nuestra nueva técnica es fantástica porque permite observar la composición de todas las moléculas orgánicas del agua de mar y ver cómo circulan".
Walker y su equipo realizaron trabajo de campo en la Bahía de Baffin, entre Canadá y Groenlandia. El equipo midió las concentraciones de una clase de moléculas llamadas moléculas alicíclicas ricas en carboxilo (o CRAM) en el agua de mar y descubrió que ciertos tipos de moléculas orgánicas se almacenan preferentemente en las profundidades del océano, mientras que otras circulan rápidamente hacia la superficie.
"En las profundidades del océano, lo que encontramos es que desaparece entre una cuarta parte y la mitad de las CRAM, y la única forma de lograr esa eliminación es biológicamente, mediante bacterias heterotróficas que consumen este material como fuente de energía", dijo Walker.
Imagen derecha: Brett Walker, profesor asociado de ciencias del sistema terrestre, toma muestras de agua de mar de la bahía de Baffin con una Roseta CTD (conductividad, temperatura y profundidad), equipada con botellas de muestreo específicas para cada profundidad. Crédito: Sara Zeidan / Universidad de Ottawa
"Solíamos pensar que las CRAM se acumulaban en las profundidades del océano. Pero si observamos los datos de concentración que generamos para la bahía de Baffin, surge una imagen completamente diferente, e identificamos que al menos en la bahía de Baffin, en esta región ártica, en realidad se producen toneladas de CRAM en la superficie del océano iluminada por el sol que luego se eliminan en profundidad".
Por el contrario, si la mitad de las CRAM no son reactivas y se almacenan en las profundidades del océano, esto puede significar que las bacterias pueden almacenar carbono que calienta el planeta, derivado del CO2 de la superficie, durante escalas de tiempo muy largas.
"Esto cambia nuestro modo de pensar sobre cómo se reciclan las CRAM", dijo Walker. "Si se pueden almacenar más CRAM en las profundidades del océano, presumiblemente tendría el potencial de mitigar el clima atmosférico en escalas de tiempo centenarias".
El siguiente paso es encontrar una forma de manipular las bacterias para que almacenen la mayor cantidad posible de CRAM en las profundidades del océano.
"El objetivo sería explorar si existe un proceso natural mediante el cual se pueda mejorar la producción natural de estos compuestos inertes en profundidad con poblaciones bacterianas nativas o algo así", dijo Walker. "Si simplemente se aumenta un poco la tasa de almacenamiento en las profundidades oceánicas, se podría cambiar drásticamente el almacenamiento de carbono en el transcurso de un milenio".
Walker y sus colegas planean determinar si el mismo proceso bioquímico está ocurriendo en las aguas oceánicas de todo el mundo. "Planeamos evaluar las tasas de producción o pérdida de CRAM con la formación de aguas profundas y la circulación oceánica", dijo.
La investigación se ha publicado en Nature Communications: Cycling of labile and recalcitrant carboxyl-rich alicyclic molecules and carbohydrates in Baffin Bay