Las charcas verde fosforito del Antártico

Una expedición científica reciente estudió estas algas mientras surcaban la polinia (espacio abierto de agua, dependiendo de la estación, rodeado de hielo marino) del Mar de Amundsen.

Las polinias, que a menudo miden cientos de kilómetros de ancho, son “oasis” ricos en nutrientes que ofrecen refugio para animales, tanto pequeños como grandes, explicó Patricia Yager, científica jefe de la Amundsen Sea Polynya International Research Expedition (ASPIRE, Expedición de Investigación Internacional de la Polinia del Mar de Amundsen),que está financiada por la U.S. National Science Foundation (Fundación Nacional de Ciencia de los EE.UU.) y el Swedish Polar Research Secretariat (Secretariado Sueco de Investigación Polar) .

Estas bolsas de agua abiertas existen por dos motivos: porque el viento se lleva trozos de hielo lejos de la costa, y porque el aire caliente o una corriente de agua más cálida derriten pedazos de hielo.

Cuando el hielo marino estival se derrite, puede liberar micronutrientes en el océano, que sobrealimentan a las algas. Dichos micronutrientes son cantidades residuales de elementos como el hierro, que son esenciales para el crecimiento de las plantas.

A medida que los glaciares y el hielo marino del oeste de la Antártida se derritan debido al calentamiento global, se producirá un influjo de micronutrientes al océano, lo que avivará el crecimiento de algas más grandes, afirmó Yager en una entrevista.

Semejante boom de algas puede, de hecho, resultar beneficioso para el clima, ya que las plantas engullirán más dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero. Sin embargo, advirtió, esto sólo sucedería hasta cierto punto.

Gracias a datos de teledetección remota, Yager y sus compañeros de estudio saben desde 2003 que la polinia del Amundsen es una de las más productivas del océano. Sin embargo, “en realidad, el satélite sólo puede ver la superficie, es decir, donde no hay hielo”, apuntó Yager. “Eso no es todo”.

La reciente expedición (que tuvo lugar entre noviembre y enero del pasado año a bordo de dos rompehielos de investigación), era de las primeras en tomar muestras directamente de la polinia.

Las muestras de las aguas superficiales de la polinia revelaron que las charcas tenían cantidades de hasta 45 microgramos de clorofila por litro, lo que supone que es cinco veces más verde que algunas partes de la pluma del Río Amazonas , la zona rica en nutrientes en la que el Amazonas desemboca en el Atlántico. Dicho descubrimiento “supera todas las expectativas”, indicó Yager en un informe preliminar de la investigación. Es “el agua más verde que he visto en mi vida”, afirmó.

Según Maria Vernet, bióloga del Instituto Scripps de Oceanografía en LaJolla, California, no es poco frecuente encontrar grandes cantidades de clorofila en el Mar de Amundsen. Esto se debe a que las aguas de las polinias reciben un influjo regular de agua dulce , proveniente de hielo marino derretido, y una gran cantidad de luz solar (dos condiciones fructíferas para que se dé la vida). Por ejemplo, las algas normalmente crecen en capas de agua dulce de hasta 40 metros de profundidad que en ocasiones descansan sobre agua marina de mayor densidad.

Aún así, “encontrar cantidades mayores de 30 (microgramos de clorofila) es excepcional, y que estén por encima de 40 lo es aún más”, dijo Vernet, que no participó en la expedición. “Sólo lo he visto en contadas ocasiones”.

La polinia de Amundsen quita también dióxido de carbono de la atmósfera a una velocidad extraordinaria, destacó Yager, científico de la expedición. Los niveles de dióxido de carbono de la polinia eran los más bajos que Yager había visto nunca (100 partes por millón, en comparación con las 390 partes por millón de la atmósfera terrestre). Eso “significa que la biología funciona muy deprisa” para consumir el gas, afirmó.

Durante la fotosíntesis, las algas utilizan la energía que obtienen de la luz solar para combinar el dióxido de carbono con el agua y así formar carbono. No obstante, el zooplancton “herbívoro” podría comerse las algas, apuntó Yager, y éstos volverían el dióxido de carbono a la atmósfera mediante la respiración.

Lo que es más, en aquello que Yager llama “el montón de abono del océano”, las bacterias también descomponen algunas de las algas muertas, con lo que vuelven a convertir el carbono en dióxido de carbono.

En resumen, se da un constante tira y afloja entre las algas, las bacterias y el zooplancton en la polinia, lo cual puede limitar la cantidad de dióxido de carbono de la atmósfera que se queda en el océano.

Por ejemplo, en ocasiones se da una explosión demográfica de algas, que más tarde mueren, se hunden hasta el fondo y se llevan el carbono consigo. En otras ocasiones, sin embargo, hay muchos herbívoros y bacteria en la superficie, y el dióxido de carbono vuelve a la atmósfera al poco tiempo de entrar en el océano.

Este ciclo de carbono puede verse influenciado por otros factores, tales como el viento y cubiertas de hielo marino cambiante, recalcó Lisa Miller, bioquímica marina en Fisheries and Oceans de Canadá.

Los vientos fuertes pueden enviar más dióxido de carbono a las aguas superficiales, donde el gas es ingerido por los microbios más rápidamente. Del mismo modo, a medida que el hielo marino se va formando en invierno, puede evitar que el carbono vuelva a la atmósfera por medio de la ebullición, añadió Miller.

La salmuera también tiende a acumularse por debajo del hielo marino, lo que hace que las aguas superficiales sean más densas y propicien que las algas muertas (y el carbono con ellas) se hundan hasta el fondo.

En general, las polinias en expansión son buenas para el clima terrestre, ya que atrapan el carbono, dijo Miller, aunque existe un límite.

Esto se debe a que, si el mundo sigue aumentando de temperatura, las polinias desaparecerán junto al hielo marino, apuntó Yager, líder de la expedición. Si el hielo no los atrapa, los micronutrientes que provienen del deshielo simplemente se dispersarán por el océano.

"Se trata de algo limitado, ya que las polinias pueden alcanzar un tamaño máximo antes de desaparecer completamente”, afirmó Yager. Del mismo modo, una polinia excepcionalmente verde no significa necesariamente un aumento en la cantidad y el tamaño de las algas. Se necesitan más datos de teledetección y viajes de investigación para observar si la polinia Amundsen se está volviendo más productiva, agregó Vernet, del Instituto Scripps.

El calentamiento global en sí mismo es otro factor que complica las cosas, señaló Vernet, ya que el hecho de que se derrita el hielo marino es el que ha permitido que los científicos tengan mayor acceso a zonas que antes se encontraban selladas por el hielo.

"Se trata de un tema algo peliagudo. ¿Estamos viendo (este fenómeno) porque lo podemos ver, o acaso ha estado ahí siempre?” planteó. “Ésa es una pregunta que siempre hay que hacerse cuando uno descubre algo nuevo".

Aún así, Yager afirmó que su investigación ha empezado a desentrañar el modo en que el clima afecta al océano. "El Mar de Amundsen" escribió Yager en su último informe de campo, "tiene ahora menos secretos."

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