Una nueva investigación dirigida por científicos de la Universidad de Bristol ha demostrado que los mecanismos de retroalimentación que se pensaba que mantenían el ciclo del nitrógeno marino relativamente estable durante el tiempo geológico pueden romperse cuando los niveles de oxígeno en el océano disminuyen significativamente.

El ciclo del nitrógeno es esencial para todas las formas de vida en la Tierra; el nitrógeno es un componente básico del ADN.

El ciclo del nitrógeno marino está fuertemente controlado por la biología y los pequeños cambios en el ciclo del nitrógeno marino tienen importantes implicaciones en la vida. Se cree que el ciclo del nitrógeno marino se ha mantenido relativamente estable durante el tiempo geológico debido a una variedad de diferentes mecanismos de retroalimentación.

Estos mecanismos de retroalimentación se denominan "nitrostato". Sin embargo, No se comprende bien exactamente cómo respondieron el ciclo global del nitrógeno marino y los mecanismos de retroalimentación asociados a los cambios pasados ​​graves en la oxigenación marina.

El equipo utilizó un modelo de sistema terrestre con datos limitados para mostrar que, en estas condiciones desoxigenadas, el océano puede agotarse extremadamente en nitrógeno a medida que el inventario de nitrógeno biodisponible total colapsa en relación con el fósforo.

Al mismo tiempo, el océano pasa de ser un océano de nitrato de óxido a un océano de amonio anóxico. La reducción sustancial en el inventario de N biodisponible del océano en respuesta al cambio en la oxigenación marina puede representar una vulnerabilidad biogeoquímica clave.

Sus hallazgos se publican hoy en la revista. procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias .

El autor principal, el Dr. David Naafs de la Facultad de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Bristol, dijo:"Nuestros resultados demuestran que cambiar la cantidad de oxígeno en el océano puede tener efectos desastrosos en ciclos biogeoquímicos vitales como el ciclo del nitrógeno, que es esencial para todas las formas de vida ".

Coautora Dra. Fanny Monteiro, de la Escuela de Ciencias Geográficas de Bristol, agregó:"Nuestros resultados de modelado están de acuerdo con los datos proxy escasamente disponibles del pasado geológico".

La coautora, la profesora Ann Pearson de la Universidad de Harvard, dijo:"Los resultados de nuestro modelo muestran el impacto de los cambios en la oxigenación del océano en el ciclo del nitrógeno marino para lugares y períodos de tiempo para los que (todavía) no tenemos suficientes datos proxy".

La fuerza y ​​el estado del ciclo del nitrógeno marino y la bomba biológica en el océano son altamente susceptibles a interrupciones en el nivel de oxígeno oceánico.

Dado que los niveles de oxígeno en los océanos están disminuyendo actualmente y se espera que disminuyan significativamente más en las próximas décadas debido a las actividades antropogénicas, Los resultados indican que el ciclo del nitrógeno marino podría verse significativamente alterado en el futuro.