Un registro de 170 m de largo del núcleo de sedimentos marinos de la Antártida está proporcionando nuevos conocimientos sobre la compleja relación entre el hielo marino, la productividad del plancton marino y el cambio climático.
En un estudio publicado en Nature Geoscience, un equipo dirigido por investigadores de GNS Science, Te Herenga Waka -Victoria University of Wellington y la Universidad de Otago han colaborado con científicos internacionales para demostrar que el hielo marino de la Antártida ha tenido una estrecha conexión con el sur Floraciones de algas oceánicas y fenómenos meteorológicos relacionados con El Niño durante los últimos 12.000 años.
Financiado en parte por la Royal Society Marsden Fund, el equipo descubrió que los vientos antárticos afectan fuertemente la ruptura y el derretimiento del hielo marino, lo que a su vez tiene un efecto en la cantidad de algas microscópicas que crecen en las aguas superficiales.
Los cambios en el crecimiento de las algas en las aguas que rodean la Antártida pueden tener un impacto en las redes tróficas de la Antártida y también juegan un papel importante en el ciclo global del carbono.
Los núcleos de Adélie Land del Programa Integrado de Perforación Oceánica tienen rayas exclusivas como un código de barras, lo que permitió a los científicos utilizar técnicas como la tomografía computarizada (TC) y el análisis de microfósiles y biomarcadores orgánicos para examinar la relación entre el hielo marino y los grandes eventos de “floración” de crecimiento de algas en escalas de tiempo anuales.
Sus hallazgos, producidos en asociación con investigadores de Francia, España, Japón, el Reino Unido y los Estados Unidos, han proporcionado detalles sin precedentes de estas relaciones.
Los investigadores encontraron que los eventos de floración de algas ocurrieron casi todos los años antes de hace 4500 años. Sin embargo, luego se volvieron menos frecuentes, ocurriendo cada dos a cinco años, una frecuencia similar a los eventos climáticos de El Niño Oscilación del Sur (ENOS).
Atribuyen este cambio en la productividad biológica a un aumento general en los niveles de hielo marino a lo largo de la costa de Adélie Land que evitó la ruptura anual de hielo marino, lo que proporciona evidencia de que ENSO y otros modos climáticos influyen en los eventos de ruptura de hielo marino de varios años.
La autora principal del artículo Katelyn Johnson, de GNS Science, dice que la relación entre el hielo marino, la variabilidad climática y la productividad primaria es compleja.
“Si bien el hielo marino que persiste de un año a otro puede evitar que ocurran estas grandes floraciones de algas, el hielo marino que se rompe y se derrite crea un ambiente favorable para que estas algas crezcan. Estos grandes ‘eventos de floración’ de algas ocurren en todo el continente y forman la base de las redes tróficas, y actúan como sumideros de carbono”, dice el Dr. Johnson.
“A diferencia del Ártico, donde el aumento de las temperaturas ha provocado una reducción del hielo marino, la relación en la Antártida es menos clara, al igual que el impacto posterior en la productividad primaria. Nuestro nuevo registro proporciona una visión a más largo plazo de cómo el hielo marino y los modos climáticos como ENSO afectan la frecuencia de estos eventos de floración, lo que permite a los modeladores del clima construir modelos más sólidos”.
El coautor Robert McKay, director del Centro de Investigaciones Antárticas de la Universidad de Victoria de Wellington, Te Herenga Waka, dice que comprender cómo los ciclos anuales del plancton y el hielo marino en la Antártida han cambiado durante miles de años puede informar posibles cambios futuros en el hielo marino, el clima y la biología. interacciones.
“Después de ver una tendencia de aumento gradual del hielo marino en la Antártida durante las últimas décadas, ha habido una reversión muy rápida en esta tendencia recientemente con mínimos históricos en 2017. Nuestros nuevos resultados sugieren que tales cambios tendrán un impacto significativo en las costas biológicas de la Antártida. sistema”, dice el profesor asociado McKay.
La coautora de la Universidad de Otago, Christina Riesselman, dice que, aunque los nuevos hallazgos provienen de la costa este de la Antártida, los resultados tienen una importancia de gran alcance.
“Sabemos que el sistema climático de la Tierra es dinámico y complejo, y que las regiones distantes de nuestro planeta están estrechamente conectadas entre sí a través de procesos climáticos. Lo que no sabemos completamente es qué tan duraderas serán esas conexiones frente al cambio climático”, dice el Dr. Riesselman.
“Nuestro nuevo trabajo demuestra que el hielo marino amplifica la conexión entre el Pacífico ecuatorial y este sector del Océano Austral. Pero la conexión se pierde cuando no hay hielo marino, y las consecuencias para la biología polar podrían ser significativas”.
Ella dice que, con una acción enérgica para frenar el cambio climático, es de esperar que no tengamos que enfrentar esas consecuencias.
Fuente: otago.ac.nz
