Contrariamente a la sabiduría convencional, la producción de azufre por pequeñas algas marinas disminuyó durante los períodos glaciales y está más estrechamente relacionada con el clima de lo que se pensaba anteriormente, según una investigación reciente realizada por científicos en Japón. Una comprensión más clara del vínculo entre el clima y el fitoplancton marino, las algas microscópicas unicelulares que viven en las aguas superficiales del océano, pueden ayudar a los científicos a incorporar estos impactos en futuros modelos climáticos.
Sus hallazgos fueron publicados el 19 de julio de 2019 en Comunicaciones de la naturaleza .
El azufre producido por el fitoplancton marino afecta el equilibrio entre la energía entrante del sol y la energía saliente que la Tierra refleja de vuelta al espacio. También puede ser un indicador de productividad primaria al fotosintetizar el fitoplancton en el Océano Austral. Fitoplancton, que también juega un papelimportante papel en la eliminación de dióxido de carbono de la atmósfera, por lo tanto, puede influir significativamente en el clima.
El fitoplancton marino, como las plantas terrestres, son los principales productores en la parte inferior de la cadena alimentaria. Mediante la fotosíntesis, el fitoplancton absorbe dióxido de carbono CO 2 y producen carbono orgánico que en última instancia es compatible con toda la red alimentaria marina.Como resultado, CO 2 se elimina de las aguas superficiales y finalmente se atasca en sedimentos en el fondo del océano. Esto se llama "producción de exportación", que se mide en unidades de carbono.
El fitoplancton marino emite sulfuro de dimetilo, o DMS, un compuesto orgánico que contiene azufre que le da al mar su olor distintivo. Cuando se oxida, el DMS puede producir aerosoles de azufre que sirven como núcleos de condensación de nubes que juegan un papel importante en la formación de nubes.contribuye al enfriamiento de la Tierra al dispersar la radiación y al reflejar la radiación de vuelta al espacio a través del efecto albedo.
DMS es el compuesto biológico de azufre más abundante emitido a la atmósfera y se cree que influye significativamente en el clima de la Tierra y posiblemente también desempeña un papel en mantener la Tierra en un estado de equilibrio. Su contribución al clima es compleja y debe ser completamenteEl examen de azufre y metanosulfonato, los productos oxidados de dimetilsulfuro, en los núcleos de hielo antárticos proporciona una herramienta útil para investigar el vínculo entre el ciclo del azufre y el clima.
Anteriormente se creía que el fitoplancton marino era la fuente dominante de azufre no salino marino durante los ciclos glaciales-interglaciales, con fuentes terrestres que solo contribuyen con una pequeña porción. Sin embargo, la contribución de las fuentes terrestres puede ser mucho más significativa durante los períodos glacialescuando aumenta la cantidad de polvo
"Estudios previos sobre el núcleo de hielo en la Antártida, que han asumido que la mayoría del sulfato no salino se origina a partir de las emisiones de DMS producidas por el fitoplancton, no muestran un vínculo entre el fitoplancton marino y las emisiones de azufre, y por lo tanto la productividad primaria, yclima ", dijo el profesor Kumiko Goto-Azuma, científico investigador del Instituto Nacional de Investigación Polar, Organización de Investigación de Información y Sistemas, y el Departamento de Ciencia Polar, Universidad de Graduados para Estudios Avanzados SOKENDAI en Japón.
"Esto es contradictorio con los registros de sedimentos marinos que muestran una mayor producción de exportación en la Zona Antártica del Océano Austral, lo que sugiere una mayor productividad primaria. Queríamos resolver este enigma y ver si la hipótesis previa derivada de los estudios sobre el núcleo de hielo es correcta."
Según Goto-Azuma, los nuevos registros de núcleos de hielo obtenidos en Dome Fuji en la Antártida Oriental, que abarcan los últimos 720,000 años, muestran que una gran porción de sulfato no de sal marina, que tradicionalmente se usaba como representante del sulfato de fitoplancton marino, probablemente se origina en el polvo terrestre durante los períodos glaciales.
"Al corregir esto, hemos realizado un cálculo revisado del sulfato de fitoplancton y hemos encontrado que su flujo se reduce en períodos glaciares y aumenta en períodos interglaciales", explicó Goto-Azuma. "Nuestros resultados sugieren una reducción de las emisiones de dimetilsulfuro en la AntártidaZona del Océano Austral durante los períodos glaciales y proporcionar nuevas pruebas de cómo están vinculados el ciclo de azufre del Océano Austral y el clima ".
El siguiente paso es "investigar los vínculos entre el clima, el sulfato de fitoplancton marino y el CO 2 a través de modelos de clima y química atmosférica basados en nuestro cálculo revisado de sulfato derivado de DMS ", dijo Goto-Azuma.
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Materiales proporcionados por Organización de Investigación de Información y Sistemas . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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