El poder del océano para frenar el carbono y proteger el medio ambiente es vasto pero no se comprende bien.
Pero ahora, un equipo internacional de científicos ha comenzado a iluminar cómo el océano extrae el carbono de la atmósfera, donde contribuye al calentamiento global y lo transporta al fondo del mar.
El nuevo estudio establece el importante papel de las redes de plancton para eliminar el carbono de la atmósfera y depositarlo en las profundidades del océano. Y abre oportunidades para cuidar el océano de manera que lo aliente a absorber más carbono.
El conocimiento surge de la expedición Tara Oceans Expedition sin precedentes de tres años, en la que un equipo de más de 200 expertos se lanzó al mar para catalogar y comprender mejor a los habitantes invisibles del océano, desde pequeños animales hasta virus y bacterias.
El último de una serie de estudios del proyecto aparece en la edición de hoy de la revista Naturaleza e incluye el trabajo de Matthew Sullivan, profesor asistente de microbiología en la Universidad Estatal de Ohio, y Jennifer Brum y Simon Roux, investigadores posdoctorales en el laboratorio de Sullivan.
"Estamos tratando de entender, '¿El carbono en el océano superficial se hunde en el océano profundo y, de ser así, cómo?'", Dijo Sullivan.
"La razón que es importante es que los océanos ayudan a mitigar nuestra huella de carbono en este planeta"
El equipo de Tara usó secuenciación genética avanzada para encuestar a pequeños habitantes del océano y, a través de un enfoque analítico complejo, pudo identificar esos grupos de habitantes del océano más vinculados al depósito de carbono en el océano profundo.
"Es el primer vistazo a toda la comunidad sobre qué organismos son buenos predictores de cómo se mueve el carbono en el océano", dijo Sullivan.
Durante décadas, los científicos han buscado una forma de mirar a una comunidad como el océano a nivel genético y utilizar esa información para realizar mediciones más grandes de comunidades complejas y predecir cómo funciona el ecosistema.
Este estudio midió la abundancia de microbios virus, bacterias, arqueas y eucariotas pequeños y luego utilizó enfoques estadísticos y modelos informáticos para determinar qué microbios están más estrechamente relacionados con el movimiento descendente del carbono en el océano.
Se sabe que el fitoplancton, o las plantas en el mar, pueden tomar carbono de la atmósfera y transportarlo a las profundidades del océano. Sin embargo, pocas de las miles de especies de fitoplancton se han estudiado de esta manera.
Este nuevo trabajo empleó cámaras para capturar imágenes de organismos a diferentes profundidades del océano para identificar mejor los patrones de hundimiento para todo el plancton. Estas mediciones, combinadas con nuevos conocimientos sobre la interacción entre organismos y análisis avanzados, permitieron a los investigadores determinar qué fitoplanctonpredicen mejor el movimiento del carbono desde la superficie del océano hacia las profundidades del mar. Y los predictores más fuertes fueron las sorpresas.
El equipo de Sullivan desempeñó un papel clave en la mejor comprensión del papel de los virus en este proceso, al proporcionar un mapa global de la abundancia de virus. Después de que se redujeron los números, parece que la abundancia de relativamente pocos genes bacterianos y virales puede predecir la variación enHundimiento de carbono: los virus más importantes parecen infectar células llamadas cianobacterias.
El enfoque del proyecto Tara pescar con una red muy grande en lugar de estudiar un número limitado de organismos permitió al equipo establecer una relación entre los virus pequeños y la exportación de carbono en la comunidad de fitoplancton, dijo Roux.
"Lo que fue realmente sorprendente fue que solo un puñado - menos de 10 de más de 5,000 - virus parecen estar específicamente vinculados a la exportación de carbono. Esto significa que ahora podemos perseguir específicamente a estos jugadores clave e intentar caracterizarlossu impacto en el ecosistema ", dijo.
El trabajo de Tara también podría ayudar a los científicos a comprender cómo los altos niveles de carbono en la atmósfera están afectando al océano, dijo Sullivan.
Más carbono que ingresa a los océanos acidifica las aguas, lo que estresa a los organismos marinos y altera la vida marina. En última instancia, esto podría significar la diferencia entre si hay suficiente atún para su cena de sushi, dijo Sullivan.
El estudio también incluyó el modelo de computadora primero en su tipo que ayuda al equipo a identificar puntos críticos en el océano donde está ocurriendo más movimiento de carbono, en función de los microorganismos que están presentes.
"Estos hallazgos nos ayudan a comprender mejor cómo funciona el océano, pero estos nuevos enfoques pueden ser utilizados por cualquiera que estudie procesos microbianos en cualquier ecosistema", dijo.
El proyecto Tara incluyó miles de muestras de vida oceánica recolectadas en cientos de sitios en los océanos Índico, Atlántico Norte, Atlántico Sur, Pacífico Sur y Sur y en el Mar Mediterráneo. Ha permitido una mejor comprensión de la interacción de los organismosen el océano y de su papel en la salud del planeta.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Ohio . Original escrito por Misti Crane. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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