Vea También
Un registro de 170 m de núcleos de sedimentos marinos extraídos de la Tierra de Adelia, en la Antártida, por el Programa Integrado de Perforación Oceánica está arrojando nuevos datos sobre la complicada relación entre el hielo marino y el cambio climático.
En un nuevo estudio publicado en Nature Geoscience, investigadores de la Universidad de Birmingham, han colaborado en un proyecto internacional para identificar cómo las fluctuaciones de los niveles de hielo marino se han interconectado tanto con las floraciones de algas como con los fenómenos meteorológicos relacionados con El Niño en los últimos 12.000 años.
Descubrieron que los vientos antárticos afectan en gran medida al desprendimiento y la fusión del hielo marino, lo que a su vez afecta a los niveles de algas que pueden crecer rápidamente en las aguas superficiales cuando el hielo marino se reduce. Los cambios en los niveles de crecimiento de las algas en las aguas que rodean el Antártico son lo suficientemente importantes como para afectar al ciclo global del carbono.
Los investigadores utilizaron técnicas como la tomografía computarizada y el análisis de microfósiles y biomarcadores orgánicos para examinar la relación entre el hielo marino y los grandes brotes de algas en escalas de tiempo anuales. Los resultados, elaborados en colaboración con institutos de investigación de Nueva Zelanda, Japón, Francia, España y Estados Unidos, abarcan todo el período holoceno y han permitido obtener una imagen muy detallada de estas relaciones que puede ayudar a predecir las futuras interacciones entre el hielo marino, el clima y la biología.
Los investigadores descubrieron que las floraciones de algas se producían casi todos los años antes de hace 4.500 años. Sin embargo, después de hace 4.500 años, se produjo un cambio en la línea de base hacia una menor frecuencia de floraciones de algas y en el tipo de producción de algas, y los eventos de floración respondieron a la Oscilación del Sur de El Niño (ENSO) y a otros ciclos climáticos a medida que los niveles de hielo marino aumentaban rápidamente. Un trabajo reciente realizado por gran parte del mismo equipo vincula la expansión del hielo marino en esta época con el retroceso de los glaciares y el desarrollo de la plataforma de hielo de Ross, que actúa enfriando las aguas superficiales de la Antártida para crear una "fábrica de hielo marino".
El Dr. James Bendle, de la Escuela de Geografía, Tierra y Ciencias Ambientales de la Universidad de Birmingham, es coautor del artículo. Según dijo: "Mientras que existe una clara relación entre el aumento de las temperaturas en el Ártico durante las últimas décadas y el deshielo del mar, el panorama es más complejo en el Antártico. Esto se debe a que algunas zonas de la Antártida se están calentando, pero en otras el hielo marino ha aumentado. Dado que el hielo marino refleja la luz solar entrante, no sólo se ralentiza el efecto de calentamiento, sino que las algas no pueden realizar la fotosíntesis con la misma facilidad. Los modelos climáticos tienen actualmente dificultades para predecir los cambios observados en el hielo marino de la Antártida, y nuestros hallazgos ayudarán a los investigadores del clima a construir modelos más sólidos y detallados".
Y añadió: "La relación que hemos observado con estas condiciones cambiantes y los campos de viento del ENSO es especialmente significativa. Sabemos que El Niño amplifica los efectos del cambio climático en algunas regiones, por lo que cualquier idea que vincule esto con el hielo marino antártico es fascinante y tiene implicaciones sobre cómo la futura pérdida de hielo marino a largo plazo puede afectar a las redes tróficas en las aguas antárticas, así como a los procesos del ciclo del carbono en esta región de importancia mundial."
La Dra. Katelyn Johnson, de GNS Science, en Nueva Zelanda, es la autora principal del trabajo. Según ella: "Mientras que el hielo marino que persiste de año en año puede evitar que se produzcan estas grandes floraciones de algas, el hielo marino que se rompe y se derrite crea un entorno favorable para que estas algas crezcan. Estas grandes "floraciones" de algas se producen en todo el continente, forman la base de las redes alimentarias y actúan como sumidero de carbono".
"A diferencia del Ártico, donde el aumento de las temperaturas ha provocado la reducción del hielo marino, la relación en el Antártico 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 el ENSO impactan en la frecuencia de estos eventos de floración, permitiendo a los modeladores del clima construir modelos más robustos."
Fuentes, créditos y referencias:
Sensitivity of Holocene East Antarctic productivity to subdecadal variability set by sea ice, Nature Geoscience (2021). DOI: 10.1038/s41561-021-00816-y