Imagina encontrar una selva tropical en medio de un desierto. De hecho, los científicos dicen que el crecimiento del fitoplancton en el Ártico ahora puede ser más rico que cualquier otra región oceánica en la Tierra. El hallazgo revela una nueva consecuencia del calentamiento del clima del Ártico y brinda a los investigadores una pista importante para comprender los impactos de un clima y un entorno cambiantes en el Océano Ártico y su ecología.
"Si alguien me hubiera preguntado antes de la expedición si veríamos flores debajo del hielo, les habría dicho que era imposible", dijo Kevin Arrigo, de la Universidad de Stanford, líder de la misión ICESCAPE y autor principal del nuevo estudio. "Este descubrimiento fue una completa sorpresa".
ICESCAPE, significa Impactos del clima en los ecosistemas y la química del medio ambiente del Pacífico ártico y en 2010 y 2011, los científicos exploraron las aguas árticas en los mares de Beaufort y Chukchi a lo largo de las costas occidental y norte de Alaska a bordo de un rompehielos de la Guardia Costera de los EE. UU. Los investigadores perforaron hielo marino de tres pies de espesor para estudiar los impactos de la variabilidad ambiental y el cambio en el Ártico en la biología, ecología y biogeoquímica de los océanos.
Los investigadores encontraron que el fitoplancton era extremadamente activo, duplicando su número más de una vez al día. Por el contrario, las floraciones en aguas abiertas crecen a un ritmo mucho más lento, duplicándose en dos o tres días. Estas tasas de crecimiento se encuentran entre las más altas jamás medidas para aguas polares.
Se pensaba que el fitoplancton crecía en el Océano Ártico solo después de que el hielo marino se había retirado durante el verano.
En julio de 2011, los investigadores observaron flores debajo del hielo que se extendía desde el borde del hielo marino hasta 72 millas en la bolsa de hielo. Los datos actuales del océano revelaron que estas floraciones se desarrollaron bajo el hielo y no se habían desplazado hacia allí desde aguas abiertas, donde las concentraciones de fitoplancton pueden ser altas.
Anteriormente, se pensaba que el hielo marino bloqueaba la mayor parte de la luz solar necesaria para el crecimiento del fitoplancton. Los científicos ahora piensan que la disminución del hielo del Ártico está permitiendo que la luz solar llegue a las aguas debajo del hielo marino, estimulando las floraciones de plantas donde nunca se habían observado. Los hallazgos fueron publicados hoy en la revista Science.
El fitoplancton es la base de la cadena alimentaria marina y consumen grandes cantidades de dióxido de carbono. Los científicos tendrán que reevaluar la cantidad de dióxido de carbono que ingresa al Océano Ártico a través de la actividad biológica si las floraciones debajo del hielo resultan ser comunes.
"En este momento no sabemos si estas ricas floraciones de fitoplancton han estado sucediendo en el Ártico durante mucho tiempo y no las hemos observado antes", dijo Arrigo. "Sin embargo, estas floraciones podrían extenderse más en el futuro si la capa de hielo marino del Ártico continúa disminuyendo".
El descubrimiento de estas floraciones debajo del hielo previamente desconocidas también tiene implicaciones para el ecosistema ártico más amplio, incluidas las especies migratorias como las ballenas y las aves. El fitoplancton es comido por pequeños animales oceánicos, que son comidos por peces más grandes y animales oceánicos. Un cambio en la línea de tiempo de las flores puede causar interrupciones en los animales más grandes que se alimentan de fitoplancton o de las criaturas que comen estos microorganismos.
"Podría hacer que a las especies migratorias les resulte cada vez más difícil programar sus ciclos de vida para estar en el Ártico cuando la floración está en su apogeo", dijo Arrigo. "Si su suministro de alimentos llega antes, podrían estar perdiendo el bote".
Los científicos dijeron que el descubrimiento también puede tener implicaciones importantes para el ciclo global del carbono y el equilibrio energético del océano, y que pueden necesitar revisar su comprensión de la ecología del Ártico y el papel de la región en el sistema de la Tierra.
Puedes ver más imágenes de la expedición ICESCAPE en la página Flickr de Goddard de la NASA.
El papel del equipo: K.R. Arrigo y col. El fitoplancton masivo florece bajo el hielo marino del Ártico. Ciencias. doi: 10.1126 / science.1215065.
Fuente: NASA