Velocidad de la corriente zonal y contenido de carbono orgánico particulado (POC) a través del Atlántico ecuatorial a 23˚W como se observó en noviembre de 2012. De izquierda a derecha:velocidad de la corriente zonal, Contenido de POC en fracción de partículas pequeñas y contenido de POC en fracción de partículas grandes. Crédito:Adaptado de Kiko et al., en línea
Los excrementos de animales y partes de organismos muertos se hunden constantemente desde la superficie de los océanos hacia las profundidades del mar. Este flujo de partículas juega un papel importante en el ciclo global del carbono y, en consecuencia, para el clima. Hasta ahora se sabe poco sobre su distribución en la columna de agua. Un equipo de investigación internacional dirigido por GEOMAR ha publicado ahora una imagen detallada de este mecanismo de distribución en el océano ecuatorial en Naturaleza Geociencia .
Las grandes corrientes oceánicas, con su inmenso transporte de energía, tener una influencia decisiva en la atmósfera, y por tanto el clima. Pequeños organismos planctónicos absorben carbono cerca de la superficie, procesalo, construir sus cuerpos con él o excretarlo. El carbono incorporado en los productos excretores u organismos muertos luego se hunde en el lecho marino. El flujo constante de partículas orgánicas hacia las profundidades del mar también se denomina "nevada marina".
Esta nevada es más intensa donde se puede observar una fuerte producción primaria biológica cerca de la superficie. Esta, por ejemplo, es el caso a lo largo del ecuador en los océanos Pacífico y Atlántico. Sin embargo, no se sabe cómo se distribuyen las partículas en profundidad y qué procesos influyen en esta distribución. Ahora, un equipo internacional de científicos dirigido por el Centro GEOMAR Helmholtz de Investigación Oceánica de Kiel ha publicado el primer estudio con datos de alta resolución sobre la densidad de partículas en el Atlántico ecuatorial y el Océano Pacífico hasta una profundidad de 5000 metros. "El análisis de los datos ha demostrado que tenemos que revisar varias ideas previamente aceptadas sobre el flujo de partículas hacia las profundidades del mar, "dice el Dr. Rainer Kiko, biólogo de GEOMAR y autor principal del estudio.
El equipo, que incluye a colegas de Francia y EE. UU., ha analizado los datos recopilados durante varias expediciones de los buques de investigación alemanes METEOR y MARIA S. MERIAN, el buque de investigación estadounidense Ronald H. Brown y los buques de investigación franceses L'Atalante y Tara. Los datos se obtuvieron con sensores que incluyen el denominado Underwater Vision Profiler (UVP). La UVP es una cámara subacuática especial que se puede bajar a 6000 metros. Durante el decente, se necesitan 10 imágenes por segundo, lo que permite a los investigadores contar partículas e identificar pequeños organismos de plancton.
El Perfilador de Visión Submarina durante una prueba en el Fiordo de Kiel. La UVP proporcionó datos cruciales para el nuevo estudio. Crédito:Rainer Kiko, GEOMAR
"Hasta ahora, Por lo general, se asumió que la densidad de partículas más grande está cerca de la superficie y que disminuye continuamente con la profundidad. "explica el Dr. Kiko." Nuestros datos muestran, sin embargo, que la densidad de partículas aumenta de nuevo a 300 a 600 metros de profundidad ". Los investigadores explican esta observación con el comportamiento migratorio diario de muchos organismos de plancton, que se retiran a las profundidades correspondientes durante el día. "Esta profundidad parece ser el retrete para muchas especies. Es por eso que encontramos muchas partículas allí, "dice el Dr. Kiko.
Estas partículas microscópicas se hunden más profundamente y aún son detectables a 5000 metros de profundidad. "Esto también es sorprendente, porque se ha asumido que solo unos pocos más grandes, Las partículas que se hunden rápidamente se pueden encontrar a más de 1000 metros de profundidad, "explica el Dr. Kiko.
El equipo también explicó otro fenómeno. "En la región ecuatorial, el flujo de partículas hacia las profundidades del mar es mucho mayor que en las regiones que están solo 100 kilómetros más al norte o al sur, "dice el Dr. Kiko. El Prof.
Dr. Peter Brandt, oceanógrafo en GEOMAR, dice, "Hay fuertes, corrientes profundas que fluyen hacia el este al norte y al sur del ecuador, tanto en el Pacífico como en el Atlántico. Forman barreras naturales que impiden una mayor propagación de las partículas de norte a sur ".
Considerándolo todo, los científicos pudieron demostrar la importancia de los procesos biológicos y físicos para la bomba biológica de carbono. "Por supuesto, necesitamos más observaciones sobre la distribución de diferentes grupos planctónicos en el océano para refinar aún más la imagen, "dice el autor principal, el Dr. Kiko. En https://planktonid.geomar.de los no científicos pueden ayudar en la tarea de clasificar la enorme cantidad de imágenes de plancton que ofrece la UVP". En el sitio web de PlanktonID, las personas interesadas pueden ayudarnos a identificar el zooplancton, pero también encontrarán información adicional sobre el estudio actual, como el funcionamiento de la UVP, "dice el Dr. Kiko.