Nitrógeno, un nutriente vegetal esencial, es absorbido más fácilmente por las plantas en sus formas de amonio y nitrato. Debido a los niveles muy bajos de nitrato que se encuentran en el suelo de la tundra ártica, Los científicos habían asumido que las plantas de este bioma no utilizan nitrato. Pero un nuevo estudio en coautoría de cuatro científicos del Centro de Ecosistemas del Laboratorio de Biología Marina (MBL) desafía esta noción. El estudio tiene importantes implicaciones para predecir qué especies de plantas árticas dominarán a medida que el clima se calienta. así como la cantidad de carbono que pueden almacenar los ecosistemas de tundra.

El estudio, publicado en procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias , descubrió que las plantas en la tundra de matas del norte de Alaska absorbían nitratos a tasas comparables a la vegetación en ecosistemas ricos en nitratos. El nitrato aportó aproximadamente un tercio del nitrógeno que usaban las plantas de la tundra. Algunas de las especies estudiadas, tal como Polygonum bistorta , una planta con flores rosadas, absorbieron nitratos a tasas incluso más altas que las especies que se encuentran en latitudes bajas, Ambientes con alto contenido de nitratos.

Los hallazgos son importantes en el contexto del cambio climático causado por el hombre, que se espera que aumente el nitrógeno, y potencialmente nitrato, niveles en el suelo de la tundra. A medida que el clima se calienta, los procesos microbianos que generan nitratos podrían acelerarse. Además, el permafrost, una capa de suelo debajo de la superficie que permanece congelada durante todo el año, podría descongelarse, agregando nitrógeno adicional al ecosistema. Parte de este nitrógeno podría convertirse en nitrato.

La tundra de tussock cubre una gran parte del norte de Alaska y actualmente está compuesta por juncos, cubierta vegetal herbácea, y arbustos leñosos (alrededor de un tercio de cobertura para cada uno). La productividad del paisaje está limitada por la disponibilidad de nitrógeno. Si se libera de esta limitación, especies de arbustos leñosos, como el abedul y el sauce, podría volverse más dominante y dar sombra a otras plantas a medida que el clima se calienta. El descubrimiento de que el nitrato es una fuente importante de nitrógeno para las plantas de la tundra deberá tenerse en cuenta en las proyecciones futuras de la composición de especies.

"A medida que los nutrientes comienzan a circular más rápido y la vegetación comienza a crecer más rápido, que debería estimular toda la vegetación de la tundra. Después de un tiempo, las especies leñosas deben poder cubrir las que no tienen tallos, que no puede estar tan alto. Entonces tiendes a perder las juncias y los musgos y los líquenes, "explicó el coautor del estudio, Ed Rastetter, un científico senior en el MBL Ecosystems Center e investigador principal del sitio de Investigación Ecológica a Largo Plazo del Ártico de la National Science Foundation en Toolik Lake, Alaska, donde se realizó parte de la investigación.

Debido a que los ciclos del nitrógeno y del carbono están estrechamente acoplados, El descubrimiento del equipo también podría alterar las proyecciones de almacenamiento o liberación de carbono de los ecosistemas árticos a medida que el clima se calienta. El permafrost del mundo está repleto de restos de plantas y animales acumulados durante miles de años, y contiene el doble de carbono que hay actualmente en la atmósfera.

Rastetter enfatiza que se necesita más investigación para confirmar los hallazgos del estudio y comprender mejor la importancia del nitrato en relación con otras formas de nitrógeno en los ecosistemas de la tundra ártica.