La investigación de la Universidad Estatal de Carolina del Norte muestra que los eventos climáticos extremos, como huracanes y aumento de las precipitaciones, afectan tanto la cantidad como la composición del picofitoplancton en el estuario del río Neuse. El trabajo es un primer paso para determinar cómo un clima más húmedo puede afectar el ecosistema estuarino.

El picofitoplancton se define como cualquier fitoplancton que mida menos de tres micrómetros. Aunque está bien estudiado como parte del ecosistema oceánico y la red alimentaria, picofitoplancton son poco estudiados en los sistemas estuarinos, a pesar de que ocurren en cantidades significativas dentro de estos entornos.

"El picofitoplancton son importantes productores primarios en los ecosistemas acuáticos, "dice Ryan Paerl, profesor asistente de marina, ciencias de la tierra y la atmósfera y autor principal de la investigación. "Proporcionan alimento para microorganismos más grandes, desempeñar un papel en la fijación y el ciclo del carbono, y son centinelas de la buena salud del ecosistema. Entonces, comprender el efecto de los eventos de precipitación moderada a extrema en estos miembros más pequeños del ecosistema nos da una idea más completa de los impactos de las tormentas en los estuarios y la vida dentro de ellos ".

Paerl y su equipo llevaron a cabo un estudio de la cantidad y la composición de picofitoplancton en el estuario del río Neuse, un componente importante del segundo estuario más grande en la parte baja de los EE. UU., Desde julio de 2017 hasta diciembre de 2018, tomando muestras mensuales o bimensuales en 11 sitios a lo largo del estuario y usando citometría de flujo para identificar la cantidad y composición de picofitoplancton.

Durante condiciones "estables":cálidas, clima soleado:se encontraron picofitoplancton en concentraciones de 1 millón de células por mililitro. Sin embargo, el aumento de las precipitaciones en general y la llegada del huracán Florence en septiembre de 2018 tuvieron un gran impacto en el picofitoplancton en el estuario, reduciendo los números al menos mil veces, a 1, 000 células por mililitro o menos.

La composición del picofitoplancton también cambió después de estos eventos climáticos extremos, desde principalmente cianobacterias hasta principalmente fitoplancton picoeukaryotic (PEUK).

"Vimos que las precipitaciones y el aumento resultante del flujo del río actúan como una manguera en estos picofitoplancton, arrojándolos fuera del estuario, "Dice Paerl." Entonces los PEUK tienen mini-floraciones después de los eventos de enrojecimiento. Lo hacen muy bien y crecen muy rápido después de los disturbios. La buena noticia para la red alimentaria es que los PEUK a menudo pueden producir nutrientes excelentes, como los ácidos grasos, y los PEUK son presas deseables, por lo que su crecimiento y consumo podrían dar a la red alimentaria un impulso rápido en el brazo después de estos eventos ".

Como los informes climáticos recientes predicen un clima más húmedo en el sureste de los EE. UU., los investigadores piensan que los PEUK pueden convertirse en actores más importantes en los ecosistemas estuarinos de lo que son actualmente.

"El picofitoplancton constituye un promedio del 40% de toda la biomasa de fitoplancton en el estuario del río Neuse, y ese número puede ser superior al 70% durante los meses cálidos y estables de verano, "Dice Paerl." Y estos picofitoplancton son realmente afectados por tormentas, incluso aquellas que no tienen la fuerza de un huracán. El resultado es un cambio en la concentración y la población que podría tener efectos a largo plazo en las redes alimentarias y la bioquímica en el estuario ".

La obra aparece en Informes científicos y se realizó en asociación con el Proyecto de Monitoreo y Modelado del Estuario del Río Neuse (ModMon) del Instituto de Ciencias Marinas de UNC-Chapel Hill (UNC-IMS), que está dirigido por Hans Paerl y apoyado por el Departamento de Calidad Ambiental de Carolina del Norte, así como la Asociación de la Cuenca del Bajo Neuse. La ex estudiante graduada de NC State Rebecca Venezia y actual Ph.D. El estudiante Joel Sánchez también contribuyó al trabajo.