El Ártico contiene varios millones de lagos que almacenan grandes cantidades de material orgánico de plantas, animales y microorganismos que se han acumulado allí durante los últimos 15.000 años. Si este material se descompone en condiciones de falta de oxígeno, como en los sedimentos de los lagos, se produce metano. El aumento de las temperaturas debido al calentamiento global podría provocar una mayor descomposición de este material, lo que provocaría una mayor liberación de metano y contribuiría aún más al calentamiento global.
"Para comprender mejor los mecanismos y las escalas temporales de esta retroalimentación, es importante estudiar períodos cálidos pasados, como el último período interglacial, hace unos 125.000 años. Las temperaturas eran entonces entre 1 y 3 °C más altas que durante la época preindustrial, cuando Sin embargo, el alcance de la liberación de metano durante este período aún es incierto", afirma el Dr. André Bornemann, autor principal del estudio e investigador del GFZ.
Para abordar esta incertidumbre, el equipo de investigación utilizó ceras de hojas de plantas atrapadas en un núcleo de sedimento lacustre del lago El'gygytgyn en el noreste de Siberia como indicador de la liberación pasada de metano. Se sabe que las ceras de las hojas de las plantas tienen una huella química de la composición atmosférica a la que alguna vez estuvieron expuestas.
"Como los lagos están cubiertos de hielo durante gran parte del año, la cera que se conserva en los núcleos de sedimentos del lago proviene de las plantas que crecen en los alrededores en verano, cuando el lago está abierto. -alquildioles, un tipo específico de cera de hojas vegetales que tiene la mayor huella de las concentraciones de metano atmosférico", explica Bornemann.
Los investigadores analizaron las concentraciones de cera de las hojas y su composición de isótopos de carbono en 22 muestras a lo largo del núcleo que abarcan el período comprendido entre hace 170.000 y 95.000 años. "La composición de isótopos de carbono de las ceras vegetales reveló una clara relación con las emisiones locales de metano durante el último período interglacial", dice el coautor Dr. Florian F. Krause-Kyora, ahora investigador del Instituto Paul Scherrer en Suiza.
El equipo de investigación descubrió que el registro isotópico de la cera de las hojas de las plantas se correlaciona bien con estimaciones independientes de las concentraciones de metano en la atmósfera, así como con estimaciones de la liberación de metano de los humedales de la región ártica. Esto indica que el registro de cera de hojas del lago El'gygytgyn es una herramienta adecuada para estudiar la liberación pasada de metano.
El registro de cera de las hojas muestra que la liberación de metano de los lagos árticos fue mucho mayor durante el último período interglacial en comparación con el período anterior y posterior. La liberación de metano de los lagos incluso alcanzó niveles similares a las emisiones globales de metano de los humedales actuales, que ascienden a alrededor de 100 millones de toneladas de metano liberadas anualmente.
"Esto significa que si el mundo se calienta otros 1-2 °C, la liberación de metano de los lagos árticos también podría duplicarse en comparación con la actual y llegar a ser casi tan alta como las emisiones globales de los humedales", afirma Bornemann. Dado que los niveles atmosféricos actuales de metano son los más altos en más de 800.000 años, tal aumento en los lagos árticos podría tener el potencial de aumentar aún más la tasa de cambio climático inducido por el hombre.