Un estudio publicado en Science Advances aporta pruebas claras de que el fitoplancton marino es mucho más resistente al futuro cambio climático de lo que se pensaba.
Combinando datos del programa a largo plazo Hawai Ocean Time-series con nuevas simulaciones de modelos climáticos realizadas en uno de los superordenadores más rápidos de Corea del Sur, científicos revelaron que un mecanismo, conocido como plasticidad de absorción de nutrientes, permite a las algas marinas adaptarse y hacer frente a las condiciones oceánicas de escasez de nutrientes que se espera que se den en las próximas décadas en respuesta al calentamiento global de la parte superior del océano.
El fitoplancton son algas diminutas que flotan en la superficie del océano y forman la base de la red trófica marina. Al realizar la fotosíntesis, estas algas absorben nutrientes (por ejemplo, fosfato, nitrato), absorben dióxido de carbono disuelto y liberan oxígeno, que constituye aproximadamente el 50% del oxígeno que respiramos. Saber cómo responderán las algas marinas al calentamiento global y a la disminución asociada de nutrientes en las aguas oceánicas superiores es, por tanto, crucial para comprender la habitabilidad a largo plazo de nuestro planeta.
La forma en que la tasa anual de producción de fitoplancton cambiará globalmente en los próximos 80 años sigue siendo muy incierta. El último informe del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) establece una incertidumbre de entre -20% y +20%, lo que implica una incertidumbre sobre si el fitoplancton aumentará o disminuirá en el futuro.
El calentamiento global afecta más a las capas superiores del océano que a las más profundas. El agua más caliente es más ligera y, por tanto, la capa superior del océano se estratificará más en el futuro, lo que reduce la mezcla de nutrientes desde la subsuperficie hasta la capa iluminada por el sol, donde reside el fitoplancton. Estudios anteriores sugerían que el agotamiento previsto de nutrientes cerca de la superficie provocaría una reducción sustancial de la producción de fitoplancton oceánico, con efectos generalizados y potencialmente catastróficos tanto para los ecosistemas marinos como para el clima.
Pero, según la nueva investigación es posible que esto no ocurra. Un nuevo análisis de los datos del fitoplancton del océano superior procedentes del programa de series temporales oceánicas de Hawai muestra que la productividad puede mantenerse, incluso en condiciones de gran escasez de nutrientes.
“En tales condiciones, las células individuales de fitoplancton pueden sustituir el fósforo por azufre. A nivel de comunidad, es posible que se produzcan cambios hacia taxones que necesiten menos fósforo”, explica David Karl, coautor del estudio, catedrático de Oceanografía de la Universidad de Hawai y cofundador del programa Hawai Ocean Time-series, para ilustrar el concepto de plasticidad del fitoplancton.
Otra prueba de la plasticidad es que en las regiones subtropicales, donde las concentraciones de nutrientes en las aguas superficiales son bajas, las algas absorben menos fósforo por cantidad de carbono almacenado en sus células, en comparación con la media mundial.
