Bacterias en el océano que median la bomba de carbono microbiana (MCP), se informa que influyen sustancialmente en el ciclo del carbono del sistema terrestre. Estos diminutos organismos unicelulares, probablemente menores de 1 micrómetro están desempeñando un papel desproporcionadamente grande en un proceso llamado secuestro de carbono. En este proceso, absorben el carbono orgánico lábil producido por el fitoplancton, y transferirlo a la forma recalcitrante que puede resistir la degradación durante miles de años, y eventualmente eliminar el dióxido de carbono de la atmósfera. Actúan funcionalmente como una "bomba" al succionar gases de efecto invernadero antropogénicos hacia el interior del océano, y así regular el clima global. Por lo tanto, el MCP se considera una "mano invisible" detrás del vasto depósito oceánico de carbono disuelto.

Sin embargo, el MCP aún no se ha entendido completamente. En particular, este importante proceso no ha sido cuantificado utilizando un modelo completo físico-biológico acoplado de un océano regional. Un artículo reciente publicado en Ciencia China Ciencias de la Tierra , intentó abordar este problema. Un grupo multidisciplinario de la Universidad de Xiamen, Universidad de Delaware, y la Universidad de Fuzhou realizaron el estudio.

En esta investigación, un modelo oceánico regional de última generación simuló la dinámica física y biológica en el océano. Los procesos MCP se simularon explícitamente, y una variedad de propiedades de MCP en el tiempo y el espacio se describieron y entendieron mejor en el Mar de China Meridional. En el Mar de China Meridional, la tasa de secuestro de carbono de MCP se estimó en un promedio de aproximadamente 1/6 de otro proceso biológico de secuestro de carbono mejor entendido, la bomba biológica.

Es más, Uno de los muchos beneficios de tal sistema de modelado es que el estado futuro del océano se puede proyectar cuantitativamente dada la condición de un medio ambiente cambiante. En este caso, el modelo se simuló con un escenario en el que la temperatura de la superficie del mar aumentó dos y cuatro grados centígrados por encima del estado actual.

Los investigadores encontraron que los organismos planctónicos más pequeños favorables para MCP son menos vulnerables al suministro reducido de nutrientes en la proyección. En el escenario de calentamiento de cuatro grados, la tasa de secuestro de carbono por MCP puede aumentar varios (~ 2%) por ciento en comparación con la de la bomba biológica. Este resultado es notable, considerando el delicado equilibrio de la red alimentaria microbiana y el ciclo del carbono y la edad extremadamente larga del carbono recalcitrante que produce. Dado que la reserva de carbono orgánico disuelto en el océano se formó en gran medida a través del contenido de MCP tanto como la atmósfera, los cambios en la MCP podrían modificar significativamente el equilibrio entre estos dos reservorios. Los resultados de este estudio incluso implican el potencial de la geoingeniería con el concepto de MCP. Seguramente, antes de cualquier ingeniería en el sistema terrestre, además, deberían realizarse estudios sobre este gran actor del ciclo del carbono.

El primer autor, Dr. Wenfang Lu, señala que este estudio es el primer intento oportuno de simular el proceso MCP en el Mar de China. Aunque la simulación se encuentra en una etapa inicial, el mensaje importante es controlar los factores ambientales de la distribución espacial y temporal de MCP. Proporciona las bases para futuros estudios climáticos.