La vida marina encontrada en el antiguo hielo antártico resuelve el problema del dióxido de carbono de la Edad del Hielo.
La evidencia de trazas de vida marina en antiguas capas de hielo de la Antártida ayuda a explicar una pregunta de larga data sobre por qué los niveles de dióxido de carbono (CO2) se han disparado a medida que la Tierra se ha calentado desde la última edad de hielo. estado estancado durante cientos de años.
Nuestra investigación muestra que hace miles de años, la productividad de la vida marina superficial en el Océano Austral se disparó.
Sorprendentemente, esta criatura marina alguna vez jugó un papel en la regulación del clima. Por lo tanto, este hallazgo tiene implicaciones importantes para las predicciones del cambio climático futuro.
Nuestra investigación nos llevó en un vuelo de cuatro horas desde Chile hasta el Mar de Weddell, el extremo más meridional del Océano Atlántico, y aterrizamos en una pista de hielo en la fría latitud de 79° Sur.
El mar de Weddell, a menudo bloqueado por hielo marino, ha sido una amenaza para los barcos desde que los primeros exploradores se aventuraron hacia el sur.
En 1914, el explorador británico-irlandés Ernest Shackleton y sus colegas permanecieron aquí durante dos años, a 1.000 kilómetros de la civilización. Estaban amenazados por el aislamiento, el hambre, las temperaturas bajo cero, la gangrena, la deriva de los icebergs y el canibalismo.
Vivir aquí es tan difícil como hacer ciencia.
Normalmente, cuando los científicos recolectan muestras de hielo, perforan nieve de un año de profundidad y núcleos de roca profundos en la dirección vertical de la capa de hielo. Hicimos algo completamente diferente: perforamos una serie de núcleos cortos en el hielo para crear movimientos horizontales.
Eso se debe a que Patriot Mountain es un lugar salvaje, devastado por ciclones del mar de Weddell, que arrojan mucha nieve y luego fuertes vientos fríos (llamados vientos Cataba) que soplan desde la meseta polar.
Esos vientos fuertes están soplando.
A medida que soplan fuertes vientos durante todo el año, eliminan el hielo de la superficie en un proceso llamado sublimación. El hielo más viejo y más profundo es atraído hacia la superficie. Esto significa que viajar a través del hielo azul hasta Patriot Mountain es en realidad como viajar a través del tiempo y el espacio.
Caminar sobre hielo azul es como retroceder en el tiempo. Imagen cortesía de Matthew Harris, Universidad de Keele, autor.
El hielo expuesto revela la transición de la última edad de hielo hace unos 20.000 años a nuestro mundo más cálido (el Holoceno).
Con el calentamiento global, la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera ha aumentado rápidamente del 190% al 280%.
Pero la tendencia al calentamiento no es estática.
Hace unos 14.600 años, hubo un período de enfriamiento de 2.000 años en el hemisferio sur. Durante este período, conocido como inversión antártica, los niveles de dióxido de carbono se estancaron en 240 partes por millón.
La razón de esto es la confusión, pero comprenderla puede ser importante para mejorar las predicciones actuales sobre el cambio climático.
Durante tres semanas luchamos con la nieve y recolectamos muestras detalladas de hielo al final de la última Edad de Hielo.
Para nuestra sorpresa, las muestras de hielo contenían moléculas orgánicas, restos de vida marina de hace miles de años. Provienen de ciclones cerca del mar de Vedel, que eliminan moléculas orgánicas de la superficie del mar y las arrojan a la costa para conservarlas en hielo.
El hielo antártico formado por nevadas normalmente sólo informa a los científicos sobre el clima. Encontrar evidencia de vida en el antiguo hielo antártico es apasionante porque podemos reconstruir, por primera vez, lo que sucedió en el Océano Austral hace miles de años.
Encontramos un período inusual que muestra altas concentraciones y variedad de microplancton marino. El aumento de la productividad de los océanos coincide con el retroceso de la Antártida.
Nuestros modelos climáticos muestran que la Inversión Antártica es un período de cambios dramáticos en la cantidad de hielo marino en el Océano Austral.
El hielo marino formado en invierno se derrite en verano, arrojando nutrientes al océano.
A medida que el mundo emerge de la última edad de hielo, el calor del verano destruye las grandes cantidades de hielo marino que se formó durante el invierno. Cuando el hielo marino se derrite, libera valiosos nutrientes en el Océano Austral y contribuye a la explosión de la productividad oceánica que vemos en las capas de hielo continentales.
La vida marina absorbe más dióxido de carbono de la atmósfera durante la fotosíntesis, de forma similar a cómo las plantas utilizan el dióxido de carbono.
Cuando la vida marina muere, se hunde hasta el fondo del océano y encierra el carbono. El océano absorbe suficiente dióxido de carbono como para registrarlo en todo el mundo.
Hoy en día, el Océano Austral absorbe el 40% de todo el carbono liberado a la atmósfera por las actividades humanas, por lo que existe una necesidad urgente de comprender mejor los impulsores de esta importante parte del ciclo del carbono.
La vida marina en el Océano Austral todavía juega un papel importante en la regulación de la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera.
Pero a medida que el clima global se calienta, la cantidad de hielo marino formado en las regiones polares disminuirá. Este sumidero natural de carbono para la vida marina sólo se debilitará, exacerbando aún más las temperaturas globales.
Este es un recordatorio oportuno de que, aunque la Antártida pueda parecer muy lejana, su impacto en nuestro clima futuro está mucho más cerca de lo que pensamos.
Por Chris Turney, Profesor de Ciencias de la Tierra y Cambio Climático y Director del Centro de Investigación de la Tierra Cambiante y la Instalación del Ciclo del Carbono Chronos 14 en la UNSW y el Centro Australiano de Excelencia para la Biodiversidad y el Patrimonio ARC de la UNSW Escrito por Director Node .com y Chris Fogwill, profesor de Glaciología y Paleoclimatología en la Universidad de Keele, jefe de Geografía, Geología y Medio Ambiente de la Escuela y director del Instituto para el Futuro Sostenible.
Publicado originalmente en The Conversation.