Mientras los ecologistas hayan estudiado los lagos templados, el invierno ha sido su temporada baja. Es difícil, incluso peligroso, mirar debajo del hielo, y pensaron que las plantas, los animales y las algas no estaban haciendo mucho en la oscuridad y el fríode todas formas.
Pero un equipo internacional de 62 científicos que observan más de 100 lagos ha concluido que la vida bajo el hielo es vibrante, compleja y sorprendentemente activa. Sus hallazgos pueden complicar la comprensión de los sistemas de agua dulce al igual que el cambio climático está calentando los lagos de todo el planeta.
"A medida que las estaciones de hielo se están acortando en todo el mundo, estamos perdiendo hielo sin una comprensión profunda de lo que estamos perdiendo", dijo Stephanie Hampton, profesora de la Universidad Estatal de Washington y autora principal de un estudio publicado en la revista cartas de ecología . "Alimentos para peces, los procesos químicos que afectan sus emisiones de oxígeno y gases de efecto invernadero cambiarán a medida que el hielo retroceda"
"Un lago no se duerme cuando está cubierto con una capa de hielo y nieve", dijo Liz Blood, directora del programa en la División de Biología Ambiental de la Fundación Nacional de Ciencias, que financió la investigación. "Mientras que las bajas temperaturas y el inviernolos niveles de luz pueden forzar la vida del lago a un modo más lento, las algas y el zooplancton siguen siendo abundantes.
"¿Qué sucederá si la capa de hielo del lago disminuye en las temperaturas de calentamiento?", Dijo. "Estos resultados son un paso significativo para comprender los cambios de gran alcance para los ecosistemas de los lagos".
claridad del hielo y crecimiento de algas
El agua dulce es fundamental para la sociedad. La usamos para beber, fabricar, producir energía, irrigar y pescar, una fuente de proteínas particularmente importante en el mundo en desarrollo. Se espera que el calentamiento global cambie lo que valoramos en el agua dulce, comoEl estudio realizado en coautoría por Hampton el año pasado encontró que los lagos se calientan en todo el mundo.
El nuevo estudio encuentra que lo que sucede en el invierno puede tener un efecto sustancial sobre lo que sucede durante el resto del año. Esto es especialmente cierto para los lagos que dejan entrar mucha luz solar, estimulando el crecimiento de algas y zooplancton en elparte inferior del hielo, que a su vez sirve como fuente de alimento para los peces al comienzo de su temporada de crecimiento.
"En algunos lagos donde el hielo es muy claro y no hay mucha capa de nieve, puede haber mucha fotosíntesis y mucha productividad", dijo Hampton, quien tiene una amplia experiencia estudiando el lago Baikal en Rusia, el más profundo del mundolago ". Así que hubo algunos lagos en este estudio donde la productividad en invierno realmente excedía la productividad que verías en verano".
'Pequeño microecosistema único'
Hampton dijo que sus colegas rusos han visto "un pequeño microecosistema único" debajo del hielo, con filamentos colgando del subsuelo.
"Es interesante pensar en estos lagos que reciben mucha luz a través del hielo", dijo. "Los investigadores rusos que pasan mucho tiempo en Baikal nos recuerdan que cuando obtienes hielo, ahora tienes un nuevohábitat. Puede ser un vasto hábitat que se extiende por todo el lago ".
Los biólogos marinos han documentado un papel clave del hielo marino en el apoyo de las redes alimentarias polares.
"Bajo el hielo marino, se ve un mayor crecimiento de alimentos con ácidos grasos beneficiosos y contribuciones de hasta un 30 por ciento a la productividad anual general", dijo Aaron Galloway, del Instituto de Biología Marina de Oregón, coautor que fue becario postdoctoral en WSU cuandocomenzó el estudio.
Pero hasta este estudio, los científicos de agua dulce "no pudieron hacer ningún tipo de estimación como esa", dijo Hampton. Las investigaciones de cuerpos de agua dulce congelados eran demasiado irregulares. De hecho, el Grupo de Ecología del Plancton de la Sociedad Internacional de Limnología, queha tenido una gran influencia en la ciencia acuática, ha desarrollado un modelo teórico de lagos que incorpora la interacción del plancton, los nutrientes, las temperaturas y la mezcla. Pero en 2011 el grupo dijo, en efecto, que el invierno se estaba pasando por alto.
"Fue una declaración bastante fuerte sobre lo poco que sabemos sobre el invierno", dijo Hampton.
140 conjuntos de mediciones evaluadas
Entonces ella y sus colegas ecologistas del lago publicaron una solicitud de datos en un servidor de listas de colegas profesionales, esperando unas 30 respuestas. Obtuvieron 140 respuestas de investigadores con mediciones de varias condiciones invernales, como el plancton y los niveles de nutrientes, que podrían compararse convalores de verano.
Sus hallazgos variaron mucho, a menudo dependiendo de si un lago estaba cubierto de hielo transparente o cubierto de nieve que bloqueaba la mayor parte de la luz.
"En algunos casos, sabemos que el zooplancton bajo hielo es realmente importante para sembrar las poblaciones que despegarán en el verano y crecerán para ser más abundantes", dijo Hampton. En otros casos, puede haber algas que consumen grandes cantidades denutrientes debajo del hielo para que las algas de verano tengan menos para su propio crecimiento.
Efectos del cambio climático
El cambio climático puede introducir otro conjunto de consideraciones.
"Varias cosas están cambiando, con el cambio climático, que en realidad afectan las características del hielo en sí", dijo Hampton. La temporada de hielo puede ser más corta. Puede haber menos nieve, lo que dejará entrar más luz.puede haber más lluvia durante la formación de hielo, haciendo que el hielo se vuelva turbio.
Al predecir estos cambios, dijo, "no será sencillo".
Independientemente, los científicos del lago necesitarán sacar su equipo de invierno.
"En general, este estudio nos dice que los limnólogos ya no tienen ninguna temporada baja", dijo Hampton. "No más tiempo de inactividad, especialmente porque estamos perdiendo hielo tan rápidamente".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Washington . Original escrito por Eric Sorensen. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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