El sistema de observación de la Tierra de la NASA revela que el hielo marino de la Antártida deja entrar suficiente luz para que florezca el fitoplancton oculto en el Océano Austral.
Este hallazgo científico conlleva implicaciones potencialmente importantes para los ecosistemas antárticos, según publican en la revista ‘Frontiers in Marine Science’.
Hasta ahora se pensaba que el hielo marino compacto del Océano Antártico bloqueaba toda la luz que llegaba al mar de abajo, impidiendo que el fitoplancton, las algas diminutas que son la base de las redes alimentarias acuáticas, creciera allí ya que, cuanta menos luz haya, menos podrá hacer la fotosíntesis el fitoplancton y, por tanto, habrá menos fitoplancton, lo que limitará mucho la vida bajo el hielo.
Pero las investigaciones inspiradas en las crecientes floraciones de fitoplancton bajo el hielo en el Ártico han demostrado que las aguas antárticas también tienen habitantes inesperados, lo que indica que hay una variabilidad ecológica subestimada bajo el hielo.
Las floraciones suelen aparecer en cuanto el hielo marino comienza su retirada estacional, con el apoyo de mucha luz y agua dulce con alto contenido en hierro. Sin embargo, un equipo dirigido por el doctor Christopher Horvat, de la Universidad de Brown (Estados Unidos) y la Universidad de Auckland (Nueva Zelanda), sospechaba que ya había potenciales floraciones de fitoplancton en espera. Ahora describen el uso de muestreos de flotadores BGC-Argo independientes y los resultados de modelos climáticos para estimar la disponibilidad de luz bajo el hielo y comprobar esta hipótesis.
“Descubrimos que casi todos los ejemplos de flotadores que perfilan bajo el hielo marino antártico registran aumentos del fitoplancton antes de que el hielo marino se retire –explica–. En muchos casos, observamos floraciones significativas”.
Horvat también señala que los flotadores sólo tomaron muestras de una parte muy pequeña de los millones de kilómetros cuadrados de hielo marino que podrían albergar estas floraciones bajo el hielo, por lo que puede haber muchas más floraciones de fitoplancton ocultas con el potencial de albergar otra vida ahí fuera.
Los flotadores se lanzan por la borda de los buques de investigación y se dejan para tomar muestras biogeoquímicas de forma autónoma: pueden incluso detectar condiciones de casi congelación en la superficie del agua y sumergirse para evitar que el hielo los dañe.
Las mediciones clave en este caso fueron los niveles de clorofila-a, un pigmento compartido por todo el fitoplancton, y la retrodispersión de partículas, que puede convertirse en una estimación del carbono del fitoplancton porque éste dispersa la luz en proporción a su tamaño y concentración. Al final, el equipo utilizó datos de 51 flotadores que realizaron 2.197 inmersiones bajo el hielo entre 2014 y 2021, que recogieron en 79 secuencias de mediciones.
“Utilizamos un nuevo producto de datos derivado de un nuevo satélite de la NASA, el altímetro láser ICESat-2, para comprender la compacidad del hielo alrededor de la Antártida, y con un conjunto de modelos climáticos globales consideramos cuánta luz llegaba a la parte superior del océano”, explica Horvat.
“Descubrimos que el 50% o más de la Antártida bajo el hielo podría soportar floraciones bajo el hielo, porque el hielo marino en el Océano Austral está compuesto por témpanos discretos, y las pequeñas áreas de agua abierta permiten la luz y, por tanto, la vida fotosintética”, revela.
Al realizar mediciones bajo el hielo marino compacto con una cobertura completa o casi completa del agua por debajo, los científicos descubrieron que el 88% de las secuencias de mediciones registraron un aumento del fitoplancton antes del retroceso del hielo marino, y el 26% cumplía los criterios de una floración bajo el hielo.
Sin embargo, los autores advirtieron que los flotadores podían tomar muestras bajo el hielo pero no podían devolver los datos de estas posiciones, lo que significa que las coordenadas de las ubicaciones de las muestras no son completamente precisas.
“Es posible que algunos de los eventos de alta productividad se registren en regiones con baja cobertura de hielo marino –comenta Horvat–. Dado que el momento en que observamos estas floraciones es cercano a cuando el hielo marino se retira, también es posible que parte del fitoplancton provenga de procesos que ocurren fuera de la zona de hielo marino, aunque consideramos que esto es poco probable dado el gran número de mediciones de alta productividad que encontramos”.
Las implicaciones para los ecosistemas antárticos podrían ser importantes. “Los niveles tróficos superiores migran hacia donde está la productividad, y si está bajo el hielo, es de esperar que la red alimentaria la siga”, señala Horvat.
Por ello, consideran que hay que seguir investigando para entender cómo funcionan estos ecosistemas ocultos y si las floraciones de fitoplancton atraen a depredadores y presas bajo el hielo.
