Los organismos planctónicos calcificantes (cocolitóforos, foraminíferos y pterópodos con concha) son la base del ciclo del carbonato marino y reguladores clave del dióxido de carbono atmosférico. Pero los científicos se preguntaban, que es lo que permite a estas diminutas criaturas ser actores tan importantes en el ciclo global del carbono, ahora se plantean que el ‘plancton calcificador’ puede tener la clave del futuro del carbono en el Planeta.
Un grupo de expertos analizó cuáles de sus rasgos funcionales los hacen tan exitosos y cómo responden a los cambios en el clima y la química oceánica. Conocer estas propiedades es esencial para comprender mejor la dinámica de sus sistemas y mejorar su representación en los modelos climáticos.
La producción y disolución de carbonato de calcio es un componente clave del ciclo del carbono oceánico. En mar abierto, casi toda esta sustancia es producida por tres grupos de plancton calcificante, unos organismos, taxonómica y funcionalmente diversos, que desempeñan un papel fundamental en la biogeoquímica oceánica.
Ciclo del carbono oceánico
Los ingenieros más pequeños del océano, el plancton calcificador, regulan silenciosamente el termostato de la Tierra mediante la captura y el reciclaje del carbono. Una nueva investigación internacional, liderada por el Instituto de Ciencia y Tecnología Ambientales de la Universitat Autònoma de Barcelona, revela que estos organismos están representados de forma excesivamente simplificada en los modelos climáticos que se utilizan para predecir el futuro de nuestro planeta.
El plancton calcificador construye minúsculas conchas de carbonato cálcico (CaCO₃), un componente esencial del ciclo del carbono oceánico. Estos organismos influyen en la química del agua de mar y facilitan la transferencia de carbono desde la atmósfera hacia el océano profundo. Esta ‘bomba de carbono’ ayuda a regular el clima de la Tierra e influye en todo, desde la química oceánica hasta el registro de restos fósiles.
«Las conchas del plancton son diminutas, pero juntas moldean la química de nuestros océanos y el clima de nuestro planeta», afirma Patrizia Ziveri, profesora de investigación ICREA en el ICTA-UAB y autora principal del estudio que publica Science sobre cómo estos organismos están representados de forma excesivamente simplificada en los modelos climáticos que se utilizan para predecir el futuro de nuestro planeta. «Al dejarlas fuera de los modelos climáticos, corremos el riesgo de pasar por alto procesos fundamentales que determinan cómo responde el sistema terrestre al cambio climático», continúa.
Sin embargo, como muestran los autores, gran parte de este CaCO₃ nunca llega al lecho marino. En su lugar, una gran fracción se disuelve en el océano superior, en un proceso conocido como disolución somera. La disolución somera, impulsada por interacciones biológicas como la depredación, la agregación de partículas y la respiración microbiana, altera profundamente la química del océano. No obstante, está mayoritariamente ausente de los principales modelos del sistema terrestre, como el CMIP6, que sustentan las evaluaciones climáticas globales.
¿Qué pasa con el carbono en el océano?
El estudio destaca los rasgos únicos de los diferentes grupos de plancton calcificador, que determinan su distribución geográfica, su función ecológica y sus vulnerabilidades. Los cocolitóforos, principales productores de CaCO₃, son especialmente sensibles a la acidificación, ya que no son capaces de eliminar la acidez de sus células.
Los foraminíferos y los pterópodos sí son capaces, pero deben hacer frente a presiones distintas, como la pérdida de oxígeno o el calentamiento de las aguas. En conjunto, estos grupos determinan el destino del carbono en el océano. Ignorar su diversidad implica correr el riesgo de simplificar en exceso cómo responde el océano a los factores de estrés climático.
El artículo hace un llamamiento urgente a cuantificar mejor la producción, disolución y exportación específicas por grupo de CaCO₃, e incorporar estas dinámicas en los modelos climáticos. Hacerlo permitiría proyecciones más precisas de las interacciones entre océano-atmósfera, del secuestro de carbono e incluso de la interpretación de los registros sedimentarios utilizados para reconstruir climas pasados.
«Si ignoramos a los organismos más pequeños del océano, podríamos pasar por alto dinámicas climáticas importantes», afirma Ziveri. «Integrar el plancton calcificador en los modelos climáticos podría ofrecer predicciones más precisas y una comprensión más profunda de cómo podrían verse afectados los ecosistemas y las sociedades».
Los investigadores concluyen que abordar estas lagunas de conocimiento es fundamental para desarrollar una nueva generación de modelos climáticos que representen mejor la complejidad biológica de los océanos.
En esta revisión, los científicos participantes examinaron las diferencias en los rasgos funcionales que definen el papel distintivo de cada grupo en el ciclo global del carbono y su sensibilidad al cambio climático y la acidificación de los océanos.
Esta síntesis revela que es poco probable que una única representación del CaCO3 en los modelos climáticos refleje con precisión la dinámica del sistema o sus impactos en el ciclo biogeoquímico bajo el cambio climático y argumentan que la comprensión del ciclo pasado y futuro del CaCO3 requiere una mejor delineación de los rasgos que conforman la diversidad de los grupos de plancton calcificante. ECOticias.com
