La continua pérdida de hielo marino en el Océano Ártico, a menudo vista como un desastre ambiental, podría sustentar la vida marina en la región de maneras inesperadas. Una investigación reciente dirigida por la Universidad de Copenhague muestra que el retroceso del hielo crea condiciones favorables para el crecimiento de algas, que sirven de base para la red alimentaria del Ártico.
Las algas, componentes críticos de los ecosistemas oceánicos, necesitan nitrógeno para prosperar, un recurso que históricamente ha sido limitado en las aguas del Ártico. Sin embargo, el equipo de investigación ha descubierto que puede haber una mayor disponibilidad de nitrógeno debajo del hielo de lo que se pensaba anteriormente. Este descubrimiento tiene el potencial de transformar nuestra comprensión de los ecosistemas marinos del Ártico y su capacidad de absorción de carbono.
El estudio es innovador y confirma que la fijación de nitrógeno, un proceso mediante el cual ciertas bacterias convierten el gas nitrógeno disuelto en agua de mar en amonio, se produce bajo el hielo marino, incluso en las zonas más remotas del Ártico. Este amonio no sólo sustenta a estas bacterias fijadoras de nitrógeno, sino que también nutre a las algas y a las diversas formas de vida que dependen de ellas. Lisa W. von Friesen, autora principal del estudio, señala que las opiniones anteriores eran que la fijación de nitrógeno no podía ocurrir bajo el hielo marino debido a las condiciones de vida desfavorables para los organismos involucrados.
En marcado contraste con otras regiones oceánicas dominadas en gran medida por cianobacterias para la fijación de nitrógeno, el Océano Ártico depende de no cianobacterias. Las tasas más altas de fijación de nitrógeno se observaron a lo largo del borde del hielo, el área donde se produjo el derretimiento más intenso. A medida que el cambio climático acelera la retirada del hielo, esta zona de deshielo en expansión podría introducir más nitrógeno en el ecosistema.
Von Friesen articula las implicaciones de este cambio, afirmando que la comprensión actual de los niveles de nitrógeno del Océano Ártico probablemente esté subestimada, tanto para las proyecciones actuales como para las futuras. Estos conocimientos implican que el potencial para la producción de algas puede haber sido igualmente subestimado, especialmente a medida que la capa de hielo marino continúa disminuyendo.
Los efectos dominó del aumento del crecimiento de algas podrían extenderse más allá de las cadenas alimentarias, ya que el aumento de las poblaciones de algas podría afectar la capacidad del océano para absorber dióxido de carbono. Más algas conducen a una mayor fotosíntesis, lo que permite que el océano capture más CO2, lo que podría tener un impacto positivo en el clima y la salud ambiental. Sin embargo, Lasse Riemann, autor principal del estudio, advierte que los sistemas biológicos son complicados, lo que crea incertidumbres a la hora de predecir los efectos ecológicos generales.
Los investigadores destacan la importancia de integrar la fijación de nitrógeno en los modelos que predicen el futuro del Ártico. Si bien el impacto neto sobre el clima sigue siendo incierto, comprender este proceso será fundamental a medida que el hielo marino continúa reduciéndose y el ecosistema marino del Ártico cambia.
La fijación de nitrógeno en el Ártico se realiza a través de no cianobacterias, que utilizan materia orgánica disuelta (a menudo liberada por las algas) para producir nitrógeno fijado que estimula un mayor crecimiento de las algas. Esto crea un circuito de suministro vital bajo el hielo. Además, las algas actúan como absorbentes naturales de CO2, tomando carbono de la atmósfera y potencialmente almacenándolo en el fondo del océano como parte de su biomasa.
Esta investigación, publicada en Comunicación Tierra y Medio Ambiente, incluyó la colaboración entre múltiples instituciones, incluida la Universidad Linnaeus, el Instituto Alfred Wegener, la Universidad Aix Marseille, el Centro Nacional de Oceanografía, el Instituto Max Planck de Química, la Universidad de Estocolmo y la Universidad Sueca de Ciencias Agrícolas. Los datos para el estudio se recopilaron durante expediciones a bordo de los rompehielos IB Oden y RV Polarstern, recogiendo muestras en 13 lugares del Océano Ártico central, incluidas regiones cercanas al noreste de Groenlandia y al norte de Svalbard.