Medición de temperatura a través de uno de los núcleos de hielo recolectados. Crédito:Kasper Hancke
Investigadores de la Universidad de Aarhus han medido un nuevo récord mundial:pequeñas algas de hielo en la parte inferior del hielo marino del Ártico viven y crecen a un nivel de luz que corresponde a solo el 0,02 por ciento de la luz en la superficie del hielo. Las algas son el componente principal de la red trófica del Ártico y producen alimentos mucho antes de lo que se pensaba.
Está oscuro como boca de lobo durante todo el invierno en el Ártico. E incluso en primavera la capa compacta de hielo y nieve permite que solo una pequeña cantidad de luz solar penetre en el mar. Pero en la parte inferior del hielo marino, Las algas microscópicas se han adaptado a las condiciones extremas imperantes. Entre estas algas se encuentran las diatomeas que residen en la parte inferior del hielo y en pequeños canales de salmuera, donde el agua salina más pesada fluye del hielo al mar.
En este ambiente extremo, las temperaturas están por debajo del punto de congelación y la salinidad es más alta que en el agua de mar, y la penetración de la luz es extremadamente baja durante gran parte del año. Todas las algas requieren luz y ha sido durante mucho tiempo un misterio por qué las algas se encuentran en un hábitat casi sin luz durante largos períodos del año.
Investigadores de la Universidad de Aarhus fueron a la Estación de Investigación Villum en la esquina noreste de Groenlandia para estudiar las condiciones de vida de las algas. Los resultados de los esfuerzos de investigación se acaban de publicar en el Revista de investigación geofísica .
La temperatura en el noreste de Groenlandia puede descender a -20 oC en mayo, por lo que los investigadores deben estar bien vestidos cuando el laboratorio esté ubicado en la superficie del hielo marino. Crédito:Kasper Hancke
"Trabajamos en el hielo marino en abril y mayo, donde había un metro de hielo marino y un metro de nieve encima del hielo. Con extractores de hielo especiales, perforamos agujeros en el hielo para poder medir las algas del hielo en la parte inferior y recolectar muestras, "dice Lars Chresten Lund-Hansen de la Universidad de Aarhus, quien estaba a cargo de los estudios.
Dado que los productores primarios constituyen la base de la red alimentaria, Las algas de hielo son esenciales para el vulnerable ecosistema marino del Ártico. Especialmente a principios de la primavera, cuando las algas de plancton en el mar aún no están activas.
"Nuestras mediciones mostraron que las algas de hielo comenzaron a crecer a una intensidad de luz por debajo de 0,17 μmol de fotones m -2 s -1 . Esto corresponde a menos del 0.02 por ciento de la cantidad de luz que llega a la superficie de la nieve en un día soleado. "dice Kasper Hancke, Actualmente trabaja en el Instituto Noruego de Investigación del Agua (NIVA) en Oslo, quien fue responsable del trabajo de campo.
Este es el nivel de luz más bajo donde se ha observado la fotosíntesis activa y el crecimiento de algas de hielo.
Los investigadores tienen que transportar su equipo al hielo desde la estación de investigación Villum con motos de nieve. Crédito:Stine Højlund Pedersen
La opinión generalizada ha sido que las algas del hielo no obtienen suficiente luz para crecer cuando están cubiertas por más de 30 a 50 cm de nieve y hielo. Las nuevas mediciones cambian por completo ese punto de vista y muestran que las algas del hielo pueden desempeñar un papel importante mucho antes en la primavera en el Ártico de lo que se suponía hasta ahora.
Durante mayo la profundidad de la nieve sobre el hielo marino no cambió significativamente, mostrando solo una reducción de 110 a 91 cm. Sin embargo, cuando la nieve se hizo más cálida, sus condiciones ópticas cambiaron de modo que una mayor cantidad de luz alcanzó la parte inferior del hielo marino, Impulsando el crecimiento de las algas heladas.
"Las temperaturas están aumentando en el Ártico. Cuando la nieve sobre el hielo se calienta, las algas que residen en la parte inferior del hielo reciben más luz. Esto puede afectar significativamente el crecimiento de las algas y la extensión de la floración primaveral. Este nuevo conocimiento debe considerarse en el rompecabezas de cómo responderá el Ártico a un mundo más cálido, "dice Lars Chresten Lund-Hansen.