Un primer plano de una espátula de acero utilizada para recolectar algas rosadas de la superficie de la nieve en el glaciar Palmer ubicado en el flanco sur del monte Hood en Oregon. Crédito:Jeff Havig de la UC
Puede parecer bonito pero las franjas de delicados colores, bastante "precipitación" puede conducir a un aumento en el deshielo de los glaciares, según una investigación interdisciplinaria de la Universidad de Cincinnati.
Nieve rosa o "nieve de sandía", como se le llama a veces, son en realidad algas que crecen sobre la nieve y el hielo en la primavera y el verano. especialmente en grandes glaciares y en regiones alpinas de gran altitud que pueden mantener la nieve durante todo el año.
Los científicos informan que durante los meses de invierno las algas de la nieve se vuelven inactivas mientras están cubiertas de nieve, pero en primavera, cuando la nieve se derrite ligeramente en la superficie, las algas vuelven a prosperar, adquiriendo nutrientes del medio ambiente.
Los estudios anteriores sobre el crecimiento de las algas de la nieve se han centrado en la nieve de los glaciares en solo unas pocas regiones polares y un puñado de glaciares. pero una investigación reciente de la UC publicada en la revista Geobiología informan del primer estudio jamás realizado sobre el crecimiento de algas de la nieve en terrenos volcánicos en el noroeste del Pacífico.
Concentrándose en la cadena volcánica de Cascade Mountain a lo largo de las costas continentales que rodean el Pacífico, parte de lo que se conoce como el Anillo de Fuego del Pacífico, el equipo de investigación comenzó su expedición en tres glaciares volcánicos cerca del Monte St. Helens en Washington.
Si bien los autores del estudio, la microbióloga Trinity Hamilton y el geobiólogo Jeff Havig de la Universidad de Cincinnati, aportar su propia experiencia y perspectivas únicas a este estudio, sus objetivos están completamente alineados con esta investigación en curso.
Hamilton, El profesor asistente de biología de la UC explica:"Sabemos que las algas de la nieve convierten el dióxido de carbono de la atmósfera en biomasa (más células) similar a lo que hace el fitoplancton en el océano. Los microbios marinos desempeñan un papel importante en el ciclo del carbono de la Tierra y nos gustaría saber si las algas de la nieve contribuyen y cuánto contribuyen a este proceso.
"También estamos interesados en cómo las algas de la nieve enterradas profundamente en los glaciares congelados eventualmente afectan los ecosistemas río abajo a medida que los glaciares se derriten y retroceden, " ella agrega.
Trinity Hamilton de la UC se encuentra entre las algas rosadas de la nieve en el pico volcánico Mount Adams, parte del Arco Volcánico Cascade en Washington. Crédito:Jeff Havig de la UC
El peligro rosa de la nieve
Describiendo el pigmento rosado como protector solar protector natural, Los investigadores dicen que también hay una desventaja en el tono colorido de las algas:tiende a reducir el albedo de la nieve. o en otras palabras, la capacidad de la superficie de la nieve para reflejar la luz solar. En lugar de, las manchas rosadas absorben el calor del sol, lo que provoca un aumento en la superficie que se derrite, lo que dicen que puede resultar en un aumento en el crecimiento de algas.
El estudio, con el apoyo de una subvención del programa LEAF de la Universidad de Cincinnati, también señala que las fuentes atmosféricas de amoníaco y nitrato, similar al nitrato y amonio que se encuentran en los fertilizantes, es importante para el crecimiento y la supervivencia de estas algas y puede fluctuar dependiendo de la industria cercana, granjas de ganado o árboles y crecimiento de plantas.
"Las algas de la nieve también necesitan nitrógeno, y algunos de nuestros resultados preliminares indican que estas comunidades de algas obtienen su nitrógeno principalmente de una fuente generada antropogénicamente [humana] como los motores de combustión, "dice Havig, Profesor adjunto de geología de la UC. "Un rico suministro de nitrógeno también puede provenir de las granjas lecheras regionales donde hay grandes lagunas de estiércol de vaca que generan una gran cantidad de amoníaco a partir de la descomposición.
"Podemos rastrear las firmas químicas de las algas de la nieve, y de hecho parece que una gran fuente de nitrógeno podría provenir de ese tipo de fuentes artificiales en lugar de una vía biológica ".
Microbios haciendo feliz
Mientras Hamilton y Havig consideraban otras formas de vida en la superficie de la nieve, descubrieron que las algas de la nieve están interactuando con bacterias y otros microorganismos y están absorbiendo nutrientes del lecho rocoso local que llegan a la superficie. En el núcleo, el estudio muestra que las algas de la nieve utilizan este carbono, nitrógeno y otras fuentes de nutrientes, convirtiéndolo todo en más material orgánico y, en última instancia, en nuevas células de algas.
"Al mirar más de cerca, encontramos que el crecimiento de algas de la nieve y otras formas de vida orgánicas en la superficie también podría ser una fuente probable de carbono, nitrógeno, planchar, manganeso y fósforo que se encuentran en la escorrentía de ríos y arroyos después de la retirada y el derretimiento de los glaciares, "agrega Hamilton.
El geobiólogo Jeff Havig usa una pistola de calafateo grande como jeringa para recolectar el agua de deshielo del glaciar Eliot en el monte Hood en Oregon. Él dice que la pistola de calafateo hace que empujar el agua a través de los filtros sea mucho más fácil. Crédito:Profesor de la UC Jeff Havig
Los investigadores se apresuran a notar que recolectar estos coloridos especímenes no fue una excursión fácil. De lo contrario, Havig, Hamilton y algunos asistentes de campo subieron a elevaciones de hasta 9, 000 pies, gran parte a pie, mientras luce mochilas de 50 libras llenas de equipo para acampar, equipo científico, equipo de seguridad y alimentos para atravesar glaciares.
El equipo reunió muestras del glaciar Collier en North Sister y del glaciar Eliot en Mount Hood en Oregon y del glaciar Gotchen en Mount Adams en Washington después de completar las excursiones de ida y vuelta de 5 a 10 millas el verano pasado.
"Terminamos acampando en los glaciares para poder pasar más tiempo allí, pero también significó mucho más peso en la manada, "dice Havig." Al empacar hielo seco pudimos mantener algunas muestras congeladas hasta que llegamos a un laboratorio. También pudimos realizar otros análisis en el acto ".
Arco iris glacial
A medida que los investigadores exploraban las variaciones ocasionales en los colores de los pigmentos, encontraron que las algas de la nieve aparecían ocasionalmente en colores naranja. marrón, morado y verde, explicándolas como diferentes especies de algas que utilizan diferentes longitudes de onda de luz para recolectar energía de la luz solar y protegerse de la radiación ultravioleta.
Si bien los exploradores anteriores han observado las coloridas algas durante siglos, Solo recientemente, científicos como Hamilton y Havig han comenzado a investigar sus patrones de crecimiento y los efectos del cambio climático.
"En última instancia, esperamos asegurar fondos adicionales para poder continuar nuestra investigación sobre otros estratovolcanes de la Cuenca del Pacífico, "dice Havig.