Cuando los científicos observan la fuerza de la naturaleza a través de un rastreador meteorológico satelital, solo ven los eventos del día. Para observar la influencia atmosférica a largo plazo, los geólogos de la Universidad de Cincinnati están llevando la investigación un paso más allá al rastrear y medir la distribución de azufre enplantas en la isla caribeña de Trinidad.
Un nuevo estudio de la Universidad de Cincinnati sugiere que la proximidad costera, la lluvia y la dirección predominante del viento pueden influir en la distribución del azufre marino en la tierra. Si bien la ciencia ha sabido durante décadas que el azufre es un método útil para rastrear la dieta y la movilidad,Los investigadores de la UC dicen que los efectos combinados del viento y la precipitación, como la lluvia y el rocío del océano, no se han investigado completamente antes.
Sus resultados, que también se alinean estrechamente con los patrones informados para los suelos y las precipitaciones en el Mediterráneo y las islas del Pacífico, demuestran que las plantas en entornos costeros están utilizando azufre de origen marino.
"Lo que hace que nuestro estudio sea único es que pudimos mostrar con bastante claridad cómo la distribución espacial de los isótopos de azufre en la vegetación se relaciona no solo con la proximidad costera, sino también con el viento y la lluvia", dice Brooke Crowley, profesora asociada de geología de la UCy antropología ". Y hemos demostrado que estos patrones espaciales son detectables en la vegetación.
"Esta información puede ayudar a los investigadores a rastrear no solo el origen de los recursos humanos y el movimiento de animales, sino también las emisiones de azufre de las actividades humanas en el Caribe".
detectives químicos
Crowley y Janine Sparks, una estudiante de doctorado en geología de la UC en ese momento y la primera autora de la publicación del estudio, se unieron a investigadores de la Universidad de las Indias Occidentales para medir los niveles de isótopos de azufre del rocío oceánico arrastrado por el viento sobre las malas hierbas nativas de Trinidad.
"Observamos el contenido de azufre en las plantas que se encuentran en la isla de Trinidad para ver cómo se comparan las ubicaciones costeras de barlovento con las zonas costeras de sotavento y tierra adentro", dice Crowley.
El estudio, publicado en Geoquímica aplicada , describió algunos hallazgos interesantes. A lo largo de las costas de barlovento con la lluvia más torrencial y los vientos más fuertes que soplaban desde el océano, los detectives químicos encontraron lo que esperaban: las concentraciones más altas de azufre de origen marino.
"Pero en el medio de la isla, no había tanto como pensamos que veríamos", dice Sparks, ahora gerente de laboratorio en el Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias de la Universidad de Purdue. "Los niveles comenzaron a disminuir.entre 1,5 y 10 kilómetros tierra adentro.
"Basamos nuestras expectativas en un estudio anterior que otros investigadores realizaron con lana de oveja en Irlanda. Allí encontraron un mayor contenido de azufre marino en las ovejas cerca de la costa, pero un nivel de contenido casi tan alto para las ovejas que vivían a 100 kilómetros tierra adentro delcosta ventosa. "
Si bien las ovejas obviamente viajan más que las plantas, Sparks dice que el alto contenido de azufre de origen marino en las ovejas del interior proviene más del medio ambiente que de su movimiento. A diferencia del terreno denso de Trinidad, la falta de Irlanda de una variedad diversa de plantas, especialmente vegetación alta,y los vientos mucho más fuertes tienden a llevar el azufre tierra adentro en una dirección muy constante. Esto permitiría que el rocío del mar viajara más lejos sin protección contra el viento.
Los resultados de los investigadores de la UC fueron más similares a los patrones reportados para suelos y precipitación en Japón y Hawai. Al igual que Trinidad, estas islas están salpicadas de mucha vegetación y montañas diversas, y el azufre de origen marino solo se encuentra hasta 16 kilómetrostierra adentro, "así que no éramos completamente únicos", agrega Sparks.
spray marino 'reinante'
Los resultados de este estudio, dicen los investigadores, ayudaron a establecer patrones espaciales claros en el Caribe porque, aunque ha habido otros artículos que analizan los isótopos de azufre en otras partes del planeta, es posible que no sean relevantes a nivel mundial. Los investigadores necesitaban unalínea de base de lo que estaba sucediendo a nivel regional.
Mientras se enfocaban en la dirección del viento y los patrones de precipitación en el diverso terreno de Trinidad, encontraron diferentes señales de azufre oceánico entre las costas de barlovento que soplaban rocío de mar directamente desde el océano en comparación con las costas que están más a sotavento donde el viento proviene de la isla.
"Si viaja desde la costa de barlovento del este de Trinidad a la costa oeste, hay pendientes obvias. Dentro de aproximadamente 1,5 kilómetros de la costa este, vemos valores de azufre de plantas que se parecen al azufre marino", dice Crowley.están usando un aerosol de azufre que se expulsa del océano, pero también hay más lluvia allí, por lo que no podemos desenredar por completo la influencia del viento y la lluvia; funcionan en conjunto.
"En la costa oeste de sotavento, no vemos eso. Las plantas costeras se parecen a las plantas del interior".
Las actividades humanas pueden estar afectando estos patrones, específicamente. Las emisiones de las refinerías de petróleo y los vehículos parecen tener una influencia mensurable, encontraron.
"Los valores de los isótopos de azufre de las plantas cerca de carreteras con mucho tráfico o centros urbanos se ven claramente afectados por las influencias humanas modernas", dice Sparks. "Utilizando estos resultados y otros conjuntos de datos modernos para reconstrucciones del pasado, debemos reconocer qué fuenteshan estado presentes. "
Impacto de fauna
En un estudio asociado publicado antes de este, Crowley y Sparks analizaron los valores de los isótopos de carbono, nitrógeno y azufre en la vegetación moderna, así como los restos de animales terrestres de tres sitios arqueológicos costeros en el suroeste de Trinidad.
A través de un conocimiento profundo de la distribución desigual de los niveles de isótopos de azufre en la isla, los valores encontrados en la vegetación se pueden usar para rastrear el uso de recursos, el origen geográfico y la movilidad de animales o personas, dice Crowley.
"Después de establecer cómo es la variabilidad espacial para cada uno de estos sistemas de isótopos utilizando plantas, podemos observar la movilidad de los organismos o de dónde provienen las cosas", dice Crowley. "Por ejemplo, si los restos de un ciervo se recuperan deuna ubicación costera, pero tiene un valor de isótopo de azufre bajo, sabemos que el ciervo debe haber venido de más tierra adentro.
"Podría haberse mudado a su ubicación actual y muerto aquí o puede haber sido traído al lugar por personas. Lo importante es que podemos confirmar que no se originó ni vivió en el lugar donde se recuperó. Podemosutilice este enfoque para investigar dónde las personas obtenían sus alimentos en el pasado ", agrega.
"Esperamos que nuestros estudios sean de utilidad para futuras investigaciones ecológicas y arqueológicas, no solo para Trinidad sino también para el Gran Caribe y otros sistemas costeros o insulares de todo el mundo".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Cincinnati . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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