Plankton Poo Desempeña Un Papel Fundamental En La Zona Crepuscular Del Océano

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La zona crepuscular desempeña un papel destacado en la transferencia del exceso de dióxido de carbono de la atmósfera (de la quema de combustibles fósiles) al almacenamiento en alta mar. Ahora, los científicos creen que finalmente pueden equilibrar la chequera de carbono de la zona crepuscular.

Viaja a través de la zona crepuscular del océano, donde pequeñas criaturas marinas queman toneladas de dióxido de carbono del gas de efecto invernadero, y una se mueve de la luz a la sombra.

Aquí, donde la luz del sol se atenúa, de 330 a 3,300 pies (100 a 1000 metros) por debajo de la superficie del mar, pequeñas criaturas marinas transforman el carbono en formas destinadas al almacenamiento en el océano profundo. Pero hasta ahora, era difícil determinar exactamente cuánto carbono se movía a través de esta vasta dimensión. Las criaturas que vivían en la zona del crepúsculo parecían demasiado voraces, y las estimaciones de su apetito por el carbono superaron la oferta disponible.

En 2013, investigadores del Centro Nacional de Oceanografía Nacional de Gran Bretaña exploraron la zona crepuscular cerca de Irlanda de arriba a abajo, midiendo la vida del carbono y el océano en todos los puntos. Ahora, los científicos creen que finalmente pueden equilibrar la chequera de carbono de la zona crepuscular. Los hallazgos fueron publicados hoy (19 de marzo) en la revista Nature. [Aventurarse a la zona crepuscular del océano]

"Realmente hemos aumentado nuestra confianza en lo que está ocurriendo en esta zona y lo que está saliendo de ella", dijo Richard Lampitt, un oceanógrafo biológico en el centro de Southampton, Inglaterra.

Contabilidad de carbono

Alrededor de una cuarta parte del carbono del planeta entra en los océanos, dijo Lampitt. La mayor parte de este carbono que es absorbido por el océano luego regresa a la atmósfera (alrededor del 90 por ciento). El resto se recicla dentro de la zona de penumbra y solo el 1% cae al fondo marino.

Pero el carbono que lo hace más allá del fondo de la zona crepuscular permanece atrapado en las profundidades durante milenios. Los investigadores se refieren a este exilio a largo plazo como la "bomba biológica de carbono" de la Tierra.

"Este proceso es responsable de reducir el dióxido de carbono en aproximadamente 200 partes por millón", antes de que comience la quema de combustibles fósiles, dijo Lampitt. Por ejemplo, sin la bomba biológica de carbono, los niveles de dióxido de carbono habrían estado más cerca de 500 partes por millón (ppm) en lugar de 280 ppm hace unos 200 años, sugieren los estudios. En 2013, los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera cruzaron 400 partes por millón (ppm), un máximo de un millón de años. (Partes por millón denota el volumen de un gas en el aire; en este caso, por cada millón de moléculas de aire, 400 son dióxido de carbono).

Comprender cómo el carbono se hunde a través de la zona crepuscular y termina almacenado en las profundidades del océano ayudará a los investigadores a mejorar los modelos climáticos y comprender el equilibrio del ciclo de carbono del planeta.

El primer lugar donde el carbono se mueve de la atmósfera al océano es en su superficie calentada por el sol, donde las plantas microscópicas flotantes llamadas fitoplancton consumen dióxido de carbono para obtener energía (como la hierba y los árboles). Cuando el fitoplancton muere, se hunden en la zona del crepúsculo. Estas plantas en descomposición están unidas por la caída de partículas de carne, hollín y arena, un constante diluvio llamado nieve marina. El carbono llega a la zona crepuscular a través de esta nieve marina.

Las partículas se hunden desde las aguas superficiales iluminadas por el sol a través de la zona de penumbra tenuemente iluminada del océano.

Las partículas se hunden desde las aguas superficiales iluminadas por el sol a través de la zona de penumbra tenuemente iluminada del océano.

Crédito: WHOI / NSF

En la llanura abisal de Porcupine, a unas 350 millas (560 kilómetros) al suroeste de Irlanda, Lampitt y sus colegas recolectaron nieve marina y las criaturas que la consumen a diferentes profundidades. También midieron cómo los diferentes organismos utilizan el carbono, transformándolo en dióxido de carbono, en lugar de solo comer las partículas, dijo Lampitt.

"Es muy importante establecer la distinción entre quemar carbono, usarlo en realidad transformándolo de materia orgánica en materia inorgánica, y simplemente comerlo", dijo.

Una sociedad de caca

El estudio proporciona el primer ciclo de carbono equilibrado para la zona crepuscular: los investigadores ahora saben cuánto carbono entra en la zona crepuscular, qué criaturas lo consumen y cuánto sale. Los resultados también revelan que las bacterias de la zona crepuscular y el zooplancton tienen una sinergia especial que juega un papel prominente en la cantidad de carbono que llega a las profundidades del océano.

"Lo que se está perdiendo en la parte inferior está completamente determinado por los procesos dentro de la zona crepuscular", dijo Lampitt a WordsSideKick.com.

Aquí, en el mundo de la vergüenza, las bacterias y el zooplancton eliminan las partículas en descomposición que caen de la superficie del océano. Resulta que el plancton caca es un jugador clave. El zooplancton atrapa la nieve de partículas que se hunde rápidamente, que está cayendo demasiado rápido para que las bacterias la consuman. Una vez que el zooplancton caca en su banquete, las bacterias se ponen a trabajar, transformando el carbono orgánico en dióxido de carbono.

"Si no fuera por el zooplancton masticándolos y defecándolos, las bacterias no podrían conseguirlo", dijo Lampitt. "Y la mayor parte del trabajo lo realizan las bacterias".

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