Los glaciares y las capas de hielo se han considerado recientemente fuentes importantes de carbono orgánico y proporcionan nutrientes a los ecosistemas marinos aguas abajo.

Sin embargo, el origen exacto y la biorreactividad del carbono orgánico disuelto de las superficies de los glaciares no se comprenden completamente.

Un equipo del Centro de Glaciología de Bristol, con sede en la Universidad de Bristol, ha descubierto que la actividad microbiana en la superficie de la capa de hielo de Groenlandia es responsable de una fracción sustancial del carbono biorreactivo. que a su vez tiene el potencial de estimular a otros microbios que viven en ecosistemas río abajo. Sus hallazgos se informan hoy en Naturaleza Geociencia .

La capa de hielo de Groenlandia es el segundo cuerpo de hielo más grande de la Tierra, después de la capa de hielo de la Antártida, y puede entregar anualmente alrededor de 400 km3 de agua a los océanos.

Conocer la composición química de esta escorrentía es importante ya que puede influir en la productividad del agua costera alrededor de Groenlandia. Estudios recientes han encontrado que la escorrentía glaciar es una fuente importante de nutrientes altamente biodisponibles para los ecosistemas río abajo.

El origen y la naturaleza de la materia orgánica disuelta glacial es todavía un tema de debate.

Hasta aquí, se han realizado muy pocos estudios sobre el origen y la biorreactividad de la materia orgánica exportada desde la capa de hielo de Groenlandia, a pesar de que la escorrentía de la capa de hielo ha aumentado sustancialmente durante los últimos 25 años.

En este papel, se originó a partir de una tesis doctoral realizada en la Universidad de Bristol, La Dra. Michaela Musilova y sus colegas de la Facultad de Ciencias Geográficas presentan mediciones simultáneas de la actividad microbiana y la composición del carbono orgánico disuelto de diferentes hábitats superficiales de la capa de hielo de Groenlandia.

Descubrieron que la fotosíntesis microbiana en superficies de hielo era grande y comparable a la fotosíntesis en lagos más cálidos.

Debido a que la cantidad de respiración microbiana fue menor que la fotosíntesis, calcularon que una fracción significativa del CO2 utilizado para la fotosíntesis se acumula en el hielo como carbono orgánico.

Durante la temporada de deshielo, parte de este carbono orgánico se libera luego en los arroyos como carbono orgánico disuelto biorreactivo. Sus mediciones de la fotosíntesis microbiana se correlacionaron significativamente con la concentración de especies orgánicas disueltas biorreactivas.

Más lejos, determinaron que los compuestos orgánicos disponibles gratuitamente (como los carbohidratos simples) constituían el 62 por ciento del carbono orgánico disuelto exportado desde la superficie del glaciar a través de los arroyos. Por lo tanto, concluyen que las comunidades microbianas son el principal impulsor de la producción y el reciclaje de carbono orgánico disuelto biorreactivo en las superficies de los glaciares. y que la exportación de carbono orgánico disuelto en los glaciares depende de procesos microbianos activos durante la temporada de deshielo.

Profesor Alexandre Anesio del Centro de Glaciología de Bristol, dijo:“Este estudio proporciona una fuerte evidencia de que los microbios fotosintéticos en la superficie del hielo producen grandes cantidades de carbono de buena calidad que se libera en la escorrentía durante el verano.

"Este carbono biorreactivo tiene el potencial de ser utilizado por bacterias en entornos aguas abajo, lo que a su vez puede aumentar la rotación de nutrientes y la productividad de los ecosistemas aguas abajo.

"Desde hace unos años, hemos sabido que ciertos tipos de algas pueden crecer bien en las superficies de hielo y este estudio nos lleva un paso más allá para demostrar que esta comunidad microbiana de hielo activa también puede cambiar la composición química del hielo y el agua que sale de la capa de hielo de Groenlandia ".

Profesor Martyn Tranter, también del Centro de Glaciología de Bristol, dijo:"Considerando la abundancia y distribución de algas en ciertas regiones de la capa de hielo, hemos planteado la hipótesis de que tendrían una gran influencia en la entrega de carbono biorreactivo del hielo.

Actualmente estamos demostrando a través del proyecto Black and Bloom que estas algas también pueden influir en el oscurecimiento del hielo. lo que genera un deshielo adicional durante el verano ".

El profesor Anesio agregó:"Esto demuestra que los glaciares y las capas de hielo deben ser considerados como uno de los biomas de la Tierra porque son un claro ejemplo de ecosistemas a gran escala que tienen formas de vida específicas que pueden modificar el medio físico y químico en el que viven. . "