Un nuevo estudio ha encontrado un vínculo entre el calentamiento abrupto del océano al final de la última glaciación y la aparición repentina de condiciones hipoxídicas o bajas en oxígeno que condujeron a vastas zonas marinas muertas.
Los resultados del estudio, que fue financiado por la National Science Foundation, se publicarán esta semana en la revista Naturaleza .
Los eventos de calentamiento a gran escala alrededor de 14,700 y nuevamente hace 11,500 años ocurrieron rápidamente y desencadenaron la pérdida de oxígeno en el Pacífico Norte, lo que aumenta la preocupación de que las áreas con poco oxígeno se expandan nuevamente a medida que el océano se calienta en el futuro. El calor anómalo que se produjo recientemente en elLos investigadores dicen que si el calentamiento del noreste del Océano Pacífico y el mar de Bering, denominado "The Blob", es de una escala similar a los eventos documentados en el registro geológico, si el calentamiento es sostenido, la pérdida de oxígeno se vuelve más probable.
Aunque muchos científicos creen que una serie de "zonas muertas" bajas en oxígeno en el Océano Pacífico frente a Oregón y Washington durante la última década pueden ser causadas por el calentamiento del océano, la evidencia confirma que el vínculo ha sido escaso.
Sin embargo, el nuevo estudio encontró una conexión clara entre dos intervalos prehistóricos de calentamiento abrupto del océano que puso fin a la última edad de hielo con un aumento en el flujo de plancton marino que se hunde en el fondo marino, lo que en última instancia conduce a un inicio repentino de condiciones bajas en oxígenoo hipoxia.
"Nuestro estudio revela un fuerte vínculo entre el calentamiento del océano, la pérdida de oxígeno y un cambio ecológico para favorecer la producción de diatomeas", dijo la autora principal Summer Praetorius, quien realizó la investigación como parte de sus estudios de doctorado en la Universidad Estatal de Oregón y ahora esinvestigador postdoctoral en Carnegie Institution for Science.
"Durante cada evento de calentamiento, la transición a la hipoxia ocurrió abruptamente y persistió durante aproximadamente 1,000 años, lo que sugiere una retroalimentación que sostuvo o amplificó la hipoxia", agregó Praetorius.
El agua más cálida, por sí sola, no es suficiente para causar floraciones de diatomeas, ni hipoxia, señalan los investigadores. Al igual que el refresco con gas pierde su gas con gas, el agua de mar más cálida contiene menos oxígeno disuelto, y esto puede comenzar a disminuir el oxígeno. PeroNo es hasta que hay una floración acelerada de diatomeas microscópicas, que tienen grandes conchas y tienden a hundirse más eficientemente que otros tipos más pequeños de plancton, que la desoxigenación se amplifica.
Se sabe que las diatomeas prosperan en agua caliente y estratificada, pero también requieren fuentes de nutrientes y hierro, según Alan Mix, profesor de la Facultad de Ciencias de la Tierra, el Océano y la Atmósfera del Estado de Oregon y coautor del estudio Nature.
El calentamiento de la superficie también reduce la mezcla ascendente de nutrientes de las profundidades del mar. "Así que hay algunos efectos competitivos", dijo Mix, "y la historia final depende de qué efecto gane".
"El Pacífico Norte de alta latitud es rico en nutrientes comunes como el nitrato y el fosfato, pero es pobre en hierro y esta parece ser la clave", dijo Mix. "Una pérdida parcial de oxígeno provoca una reacción química quelibera hierro previamente atrapado en los sedimentos del margen continental, y este hierro alimenta las diatomeas, que florecen, mueren y se hunden hacia el fondo marino, consumiendo oxígeno en el camino ".
La preocupación es qué tan rápido puede responder el océano, dicen los investigadores.
"Muchas personas han asumido que los impactos del cambio climático serán graduales y predecibles", dijo Mix, "pero este estudio muestra que las consecuencias ecológicas del cambio climático pueden ser masivas y pueden ocurrir bastante rápido, con poca advertencia".
Debido a que los efectos competitivos de la mezcla y el hierro pueden ocurrir en diferentes escalas de tiempo, la secuencia exacta de eventos puede ser confusa. En la escala de algunos años, la mezcla puede ganar, pero en la escala de décadas a siglos, los efectos más grandes pateanen marcha El registro geológico estudiado por Praetorius y sus colegas enfatizó estas escalas más largas.
El nuevo descubrimiento fue el resultado de un esfuerzo de décadas de numerosos investigadores en el estado de Oregon para recolectar núcleos de sedimentos marinos del Pacífico Norte, creando registros completos y de alta resolución del cambio climático en la región. Los registros de temperatura provienen de rastroscantidades de moléculas orgánicas, llamadas biomarcadores, producidas por el plancton. Este método de detección de temperatura a partir de registros sedimentarios fue desarrollado y probado por Fred Prahl, profesor emérito de la OSU.
"Probamos muchas estrategias diferentes para reconstruir la temperatura pasada y observamos las imperfecciones del registro geológico, pero estos registros de temperatura surgieron como los más precisos disponibles", dijo Prahl.
Además de "The Blob", las temperaturas oceánicas inusualmente cálidas observadas en todo el Pacífico Norte, este año ha visto una floración de algas récord dominada por una determinada especie de diatomeas, señaló Praetorius.
"Si bien es demasiado pronto para saber cómo este evento se vincula con los patrones climáticos a largo plazo que surgirán en el futuro, las condiciones actuales parecen inquietantemente reminiscentes de las condiciones pasadas que dieron lugar a períodos prolongados de hipoxia", dijo.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Oregón . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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