Las floraciones de fitoplancton que forman la base de la red alimentaria marina se están expandiendo hacia el norte hacia aguas sin hielo donde nunca antes se habían visto. según una nueva investigación.

Un nuevo estudio basado en imágenes satelitales del color del océano revela floraciones primaverales de fitoplancton en el Océano Ártico, que antes no existían, se están expandiendo hacia el norte a una tasa de 1 grado de latitud por década. Aunque florece, o grandes explosiones de fitoplancton, no ocurrió previamente en esta área, el fitoplancton estaba presente en la cuenca central del Ártico con baja biomasa. El estudio también encontró la productividad primaria del fitoplancton, o la velocidad a la que el fitoplancton convierte la luz solar en energía química, está aumentando durante las floraciones de primavera.

La disminución del hielo marino del Ártico durante las últimas décadas ha dado paso a áreas de aguas abiertas donde el fitoplancton puede prosperar. impulsando su expansión hacia el norte, según los autores del estudio. Los investigadores no están seguros del efecto que tendrá esta expansión en la red alimentaria, pero los resultados sugieren que el declive de la capa de hielo está afectando los ecosistemas marinos de formas imprevistas.

Si el hielo marino continúa disminuyendo, podría impulsar las floraciones primaverales de fitoplancton más al norte y aumentar aún más la productividad primaria. Estos cambios podrían afectar el destino del Océano Ártico como fuente de carbono o sumidero de carbono, según el estudio.

"Si la bolsa de hielo desaparece por completo en verano, Habrá consecuencias para la floración primaveral del fitoplancton, "dijo Sophie Renaut, un doctorado estudiante de la Universidad Laval en la ciudad de Quebec, Canadá, y autor principal del nuevo estudio en Cartas de investigación geofísica , una revista de la American Geophysical Union. "No podemos predecir exactamente cómo evolucionará, pero estamos bastante seguros de que habrá consecuencias drásticas para todo el ecosistema ".

Fitoplancton en el ecosistema

El fitoplancton son organismos microscópicos que viven en el agua, consumen dióxido de carbono y liberan oxígeno a través de la fotosíntesis. En este proceso, convierten la luz solar en energía química. El fitoplancton forma la base de la red alimentaria marina, alimentando indirectamente de todo, desde peces pequeños hasta ballenas de varias toneladas.

El crecimiento del fitoplancton depende de la disponibilidad de dióxido de carbono, luz del sol, nutrientes, temperatura y salinidad del agua, profundidad del agua y animales que pastan, según el Observatorio de la Tierra de la NASA. Cuando las condiciones son ideales, el crecimiento de la población de fitoplancton puede dispararse, o florecer. Mientras que una floración puede durar varias semanas, la vida útil de un fitoplancton individual rara vez es superior a unos pocos días.

El fitoplancton en el Océano Ártico suele florecer cada primavera. En el pasado, las floraciones de fitoplancton han estado prácticamente ausentes en las latitudes árticas más altas, porque estas áreas suelen estar cubiertas por hielo marino. En las últimas décadas, el hielo marino ha disminuido, romperse a principios de la primavera o no formarse en absoluto en algunas áreas del Ártico.

En el nuevo estudio, Renaut y sus colegas querían ver si las recientes disminuciones del hielo marino han tenido algún efecto en las floraciones de fitoplancton de primavera. Utilizaron observaciones satelitales del color del océano, que proporcionan estimaciones de la biomasa del fitoplancton y la productividad primaria, para rastrear los cambios de las floraciones cada primavera desde 2003 hasta 2013.

Descubrieron que las flores de primavera se están expandiendo más al norte y aumentando la productividad primaria. En los meses de primavera y verano, La productividad primaria neta en el Océano Ártico aumentó en un 31 por ciento entre 2003 y 2013, según el estudio. Los investigadores también encontraron que estas floraciones en los mares de Barents y Kara, al norte de Rusia, se están expandiendo hacia el norte a una tasa de 1 grado de latitud por década.

Efectos inesperados de la disminución del hielo marino

El derretimiento del hielo marino que ocurre más temprano en la temporada crea áreas de aguas abiertas más grandes que actúan como incubadoras para el crecimiento del fitoplancton y alargan su temporada de crecimiento. según Renaut.

Los autores sospechan que las floraciones primaverales algún día podrían extenderse a la cuenca central del Ártico, que abarca casi todo al norte de los 80 grados de latitud. Productividad primaria, aunque, probablemente permanecería bajo debido a la falta de nutrientes. Menos capa de hielo significa que las floraciones primaverales y las floraciones bajo el hielo también pueden tener que competir por la luz y los nutrientes. alterando así el flujo del ecosistema marino. Los resultados sugieren un gran cambio en esta región, que nunca ha estado libre de la capa de hielo.

"Las regiones polares, el Océano Austral y el Océano Ártico, son realmente importantes porque desempeñan un papel fundamental en la regulación del clima global, ", Dijo Renaut." Si el hielo marino desaparece por completo en verano en el Océano Ártico, que es lo que esperamos en algunas décadas, tendrá un impacto en el ecosistema, pero también probablemente en el clima ".

Patricia Yager, profesor de Ciencias del Mar en la Universidad de Georgia que no participó en el nuevo estudio, dijo que el crecimiento de floración de algas más temprano que observaron en algunas áreas podría tener impactos considerables si los animales aún no están listos para pastar en el fitoplancton.

"Tal desajuste en el tiempo podría causar cambios importantes en la red trófica del Ártico, impactando no solo a los animales locales y a las personas que viven allí, sino también la población mundial de animales migratorios que dependen de estos recursos árticos, ", Dijo Yager." Lo que sucede en el Ártico no se queda en el Ártico ".

Cecile Rousseaux, un científico investigador en la Asociación de Investigación Espacial de Universidades, que no participó en el nuevo estudio, dijo que el estudio avanza la investigación en esta área al investigar regiones individuales del Ártico para determinar la productividad del fitoplancton, y representa evidencia de los efectos que tiene la reducción de la capa de hielo en el ciclo bioquímico del Océano Ártico. Sin embargo, Rousseaux señaló que el estudio tiene limitaciones.

"También es importante recordar que actualmente estamos limitados por la cantidad de datos disponibles para estudiar estos cambios, ", Dijo Rousseaux." Las series de tiempo más largas de datos satelitales nos permitirán confirmar si estas tendencias en la productividad del fitoplancton persisten o no ".