updated 3:21 PM CET, Dec 9, 2016

El fitoplancton, clave en la regulación del CO2 de la atmósfera

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hielo marino en el Océano Pácifico (Antártida)

Las aguas profundas de la Antártida liberaron a la atmósfera grandes cantidades de CO2 durante la última deglaciación

Los microorganismos marinos, incapaces de contrarrestar el aumento del CO2

diatomeas al microscopio
Durante la última deglaciación del planeta hace unos 18.000 años, al final de la época, glacial, la retirada del hielo antártico y el consecuente afloramiento de aguas profundas ricas en CO2 fue más determinante en el aumento de la concentración de CO2 en la atmósfera que la acción de los microorganismos marinos.

Esta es una de las principales conclusiones de la investigación liderada por Eva Calvo y Carles Pelejero del Instituto de Ciencias del Mar de Barcelona del CSIC y de la Institución Catalana de Investigación y Estudios Avanzados (ICREA).

El equipo de investigación de este trabajo, que se publica esta semana en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), lo completan los investigadores Isabel Cacho de la Universidad de Barcelona, Leopoldo D. Pena de la Universidad de Columbia (EEUU) y Graham A. Logan de Geoscience Australia.

La investigación ayuda comprender mejor los mecanismos naturales que determinan la concentración y distribución de CO2 en el planeta, de especial relevancia en el contexto actual de aumento de emisiones y de calentamiento global.

“Intentamos entender las oscilaciones naturales del CO2 en el planeta”, explica la investigadora del CSIC Eva Calvo. “Sabemos que el CO2 y el clima de la Tierra han evolucionado conjuntamente en el pasado pero no se conocen bien los mecanismos de tan estrecho vínculo”. No obstante, puntualiza, “sí sabemos que la explicación debe estar en los océanos, en la circulación oceánica y en el papel de los microorganismos que retienen CO2 a través del proceso de fotosíntesis”.

La influencia del fitoplancton como sumidero de CO2

fitoplancton, Pacífico Este Ecuatorial En el trabajo, los investigadores han analizado la evolución del fitoplancton del Pacífico Este Ecuatorial en los últimos 40.000 años para discernir su impacto en la regulación del CO2. En concreto, han estudiado los cambios en la población de diatomeas y de algas cocolitoforales. Estas algas microscópicas retienen CO2 durante la fotosíntesis, proceso que elimina CO2 de la atmósfera y lo retiene en los océanos. Se sabe que las diatomeas son más eficaces reteniendo CO2 que las algas cocolitoforales porque estas últimas construyen un esqueleto carbonatado, proceso que provoca que parte de este CO2 sea devuelto al aire. Por tanto, cambios en los organismos responsables de la fotosíntesis en los océanos podrían jugar un papel muy importante en la regulación del CO2 y, por tanto, en el clima.

Lo que han visto los investigadores, gracias el estudio de biomarcadores en los sedimentos marinos profundos y su comparación con el registro de CO2 de los últimos miles de años, es que durante la última desglaciación el efecto de estos microorganismos reteniendo CO2 queda minimizado frente al retorno de aguas profundas a la superfície en la zona antártica, que son muy ricas en nutrientes pero también en CO2.

Al inicio de la deglaciación, el desplazamiento del cinturón de vientos sobre la Antártida y la retirada del hielo antártico facilitaron el afloramiento de aguas profundas, ricas en nutrientes y en CO2, que habían estado alejadas del contacto con la atmósfera durante la época glacial. Esos nutrientes favorecieron el crecimiento de las diatomeas frente las algas cocolitoforales, lo que aumentó la capacidad de los océanos de retener CO2. El impacto de esa mayor retención de CO2, sin embargo, fue insignificante frente a la gran cantidad de CO2 que se liberó a la atmósfera como resultado del afloramiento de aguas profundas.

Investigación sobre el fitoplancton, Univesidad de Barcelona La comprensión de estos procesos en el pasado puede contribuir a ampliar nuestro conocimiento sobre el impacto del actual aumento en la concentración de CO2. El problema, no obstante, es que actualmente dicho aumento es 100 veces más rápido, enfatiza Eva Calvo, que el ocurrido entre una época glacial y una interglacial (período cálido como el actual). Además, actualmente la concentración de CO2 en la atmósfera es más de un 35% superior a la registrada en anteriores períodos interglaciares.

Artículo en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS): "Eastern Equatorial Pacific productivity and related-CO2 changes since the last glacial period" Eva Calvo, Carles Pelejero, Leopoldo D. Pena, Isabel Cacho and Graham A. Logan.

Fuentes: Sinc | Universidad de Barcelona

Imágenes: Patri Povea, Isabel Cacho, GRCGM-UB | Dolors Vaqué, ICM-CSIC | Naiara Berrojalbiz, IDAEA-CSIC