A medida que el mundo se calienta, los cambios radicales en los nutrientes marinos parecen una consecuencia esperada del aumento de la temperatura del océano. Sin embargo, la realidad es más complicada. Una nueva investigación sugiere que los procesos debajo de la superficie del océano pueden estar controlando lo que sucede arriba.
El plancton es uno de los organismos más numerosos e importantes del océano. El equilibrio de los elementos químicos en su interior varía y es fundamental para dar forma a muchos procesos marinos, incluida la red alimentaria y el ciclo global del carbono. Tradicionalmente se ha pensado que la temperatura controlala proporción de estos elementos. Sin embargo, un nuevo estudio sugiere que este equilibrio depende en gran medida de la actividad en el subsuelo del océano, desde profundidades de más de 300 pies. El trabajo, dirigido por científicos del Laboratorio Bigelow de Ciencias Oceánicas, se publicó recientemente en Comunicaciones Tierra y Medio Ambiente .
El equipo examinó muestras de ocho lugares de los océanos de todo el mundo. Descubrieron que la proporción de nitrógeno y fósforo introducidos desde el subsuelo del océano controla el equilibrio de esos nutrientes en los microorganismos marinos que forman la base de la salud de los océanos. Este descubrimientopodría permitir a los científicos explorar con mayor precisión procesos oceánicos complejos.
"Esta es la primera vez que observamos una amplia gama de regiones oceánicas y medimos directamente el equilibrio de nutrientes en los microorganismos oceánicos, lo cual es realmente emocionante", dijo Mike Lomas, autor principal del artículo.puede aplicar parámetros más realistas basados en lo que realmente impulsa la dinámica marina a los modelos informáticos utilizados para pronosticar el cambio oceánico "
Durante décadas, los investigadores han estado usando una proporción fija para estimar el equilibrio de carbono, nitrógeno y fósforo en los ambientes marinos. Científicos y grupos como el Panel Internacional sobre el Cambio Climático usan esta proporción en simulaciones por computadora para hacer predicciones sobre el futuro deel planeta.
Sin embargo, no necesariamente representa la amplia diversidad de balances químicos en el océano o el papel significativo que juegan los organismos en el ciclo de nutrientes.
"El problema es que las proporciones fijas son estimaciones seguras que en realidad no representan cómo funciona la biología", dijo Lomas. "Los enfoques más realistas, pero arriesgados y complicados, aún no se utilizan ampliamente".
Para desarrollar una comprensión más precisa de estas proporciones, Lomas las midió directamente en fitoplancton, algunos de los organismos marinos más críticos del mundo. Los elementos en las células de estos organismos reflejan los nutrientes disponibles en su hábitat y arrojan luz sobre el papel debiodiversidad en el ciclo de los nutrientes.
Esta no es la primera vez que se examina el fitoplancton para comprender los niveles de nutrientes en el océano, pero es el más avanzado y completo. El equipo examinó el fitoplancton en todo el mundo para crear una instantánea de tres elementos nutrientes críticos en condiciones ambientales generales.Tradicionalmente, los investigadores han utilizado filtros físicos para separar el plancton del agua de mar antes de examinarlos. Sin embargo, este enfoque también puede capturar bacterias y partículas diminutas, lo que lleva a errores.
Este estudio utilizó una técnica llamada citometría de flujo, que permite a los investigadores examinar y clasificar de cientos a miles de células por segundo. Esto permitió a los investigadores aislar y examinar solo las células que les interesaban. No solo les dio una información más precisacomprensión de las diversas proporciones de elementos en el océano, pero también qué procesos los controlan.
El equipo descubrió que, contrariamente a la hipótesis más común, la proporción de carbono, nitrógeno y fósforo en las células dependía principalmente de la proporción de nitrógeno y fósforo suministrados desde el océano subsuperficial a las aguas iluminadas por el sol donde el fitoplancton está activo.cierto en todas las ubicaciones, independientemente del tipo de fitoplancton o de sus condiciones ambientales.
Lomas espera que esta mejor comprensión de los nutrientes se pueda utilizar para tener una mejor idea de cómo los océanos responderán al cambio climático.
"No podemos examinar los nutrientes en cada una de las células de cada océano, pero debemos asegurarnos de que todos los factores de control estén incluidos en los modelos informáticos", dijo Lomas. "A medida que combinamos estos resultados con otras disciplinas avanzadas,realmente mejorará nuestra comprensión de la dinámica del océano y la capacidad de pronosticar las condiciones futuras ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Laboratorio Bigelow de Ciencias Oceánicas . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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