El aumento de la temperatura del agua es responsable de la acumulación de una sustancia química llamada nitrito en los ambientes marinos de todo el mundo, un síntoma de cambios más amplios en las vías bioquímicas oceánicas normales que podrían alterar las redes alimentarias oceánicas, según una nueva investigación de la Universidad de Georgia.
El nitrito se produce cuando los microorganismos consumen amonio en productos de desecho de fertilizantes, aguas residuales tratadas y desechos de animales. Demasiado nitrito puede alterar los tipos y cantidades de plantas unicelulares que viven en ambientes marinos, lo que podría afectar a los animales que se alimentan de ellos, dijoJames Hollibaugh, coautor del estudio publicado recientemente en Environmental Science and Technology. También podría dar lugar a floraciones de algas tóxicas y crear zonas muertas donde no pueden vivir peces ni animales.
"El aumento de las temperaturas oceánicas está cambiando la forma en que los ecosistemas costeros, y probablemente también los ecosistemas terrestres, procesan nitrógeno", dijo Hollibaugh, profesor distinguido de investigación de ciencias marinas en el Colegio de Artes y Ciencias Franklin de la UGA. "Gran parte del nitrógeno global".el ciclo tiene lugar en la zona costera "
Hollibaugh y la investigadora Sylvia Schaefer encontraron picos de verano en concentraciones de nitrito junto con aumentos masivos en el número de microorganismos que lo producen en las aguas costeras de la isla de Sapelo, Georgia, en datos recopilados en el transcurso de ocho años. Aunque la mayoría de los investigadores creen que el nitritola acumulación es una consecuencia de la deficiencia de oxígeno en un ambiente marino, Hollibaugh y Schaefer pensaron que algo más tenía que estar impulsando la acumulación.
"El paradigma enseñado cuando estaba en la escuela era que la hipoxia, o falta de oxígeno, resulta en la acumulación de nitrito", dijo Hollibaugh. "Pero la costa de Georgia no se vuelve hipóxica. Simplemente no encaja".
Después de realizar experimentos de laboratorio que expusieron los organismos unicelulares conocidos como Thaumarchaea a diferentes temperaturas del agua, los investigadores descubrieron que las temperaturas más altas provocaron que los microorganismos produjeran más nitrito.
"Los microorganismos involucrados en este proceso son muy tolerantes a los niveles bajos de oxígeno", dijo Schaefer. "Por lo general, dos grupos de microorganismos trabajan en estrecha colaboración para convertir el amonio en nitrato para que no se vea nitrito realmenteacumular en absoluto, pero encontramos que la actividad de esos dos grupos se desacopla como resultado del aumento de la temperatura del agua ".
Para ver si el patrón se mantuvo más allá de la isla, Schaefer y Hollibaugh analizaron los datos de monitoreo ambiental de 270 ubicaciones en los EE. UU., Francia y las Bermudas, afirmando finalmente la relación entre las temperaturas más altas y la acumulación de nitritos.
Esta dependencia de la temperatura no era apreciada por la comunidad investigadora hasta ahora, y puede tener consecuencias generalizadas incluso más allá de la gestión de la calidad del agua costera, dijo Hollibaugh.
"El mismo proceso, aunque no lo miramos específicamente, se lleva a cabo con respecto a la fertilización del suelo para fines agrícolas", dijo. "Afecta a los agricultores y a su uso eficiente de fertilizantes, cuando deben aplicarlo yen qué forma debería estar, y en última instancia, gran parte de ese fertilizante terminará en las vías fluviales, lo que puede conducir a la proliferación de algas que ahogarán a otras especies ".
La acumulación de nitrito también puede dar como resultado una mayor producción de óxido nitroso, un poderoso gas de efecto invernadero que tiene más efecto sobre el cambio climático por molécula que el dióxido de carbono, dijo Hollibaugh. Esa producción de óxido nitroso aumenta las temperaturas globales, causando más acumulación de nitritoy creando un ciclo de retroalimentación positiva.
"Si vives en un pantano y miras hacia el agua, probablemente no lo notarás, pero si te gustan los mariscos, los peces, los deportes acuáticos recreativos, entonces estos hallazgos son importantes", dijo Hollibaugh"La información obtenida de los programas de monitoreo, como los que usamos para analizar los datos de temperatura y nitritos en todo el país y en otros países, puede usarse no solo para pronosticar lo que sucederá en el futuro y las consecuencias a largo plazo dedecisiones de gestión, pero también para encontrar posibles soluciones para el problema. Los datos recopilados por estos programas son importantes para la gestión racional de nuestros recursos ".
El estudio fue publicado en Ciencia y tecnología ambiental .
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Georgia . Original escrito por Leigh Beeson. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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