Científics de l’expedició Malaspina han confirmat que en els oceans tropicals i subtropicals del planeta la majoria del nitrogen que necessita el plàncton per créixer prové de les aigües profundes. Aquest procés supera l’absorció del nitrogen gas de l’atmosfera, que és molt important entre el plàncton d’aigües càlides.
Científics de l’expedició Malaspina han confirmat que en els oceans tropicals i subtropicals del planeta la majoria del nitrogen que necessita el plàncton per créixer prové de les aigües profundes. Aquest procés supera l’absorció del nitrogen gas de l’atmosfera, que és molt important entre el plàncton d’aigües càlides. Els resultats, basats en dades recollides durant la circumnavegació del vaixell oceanogràfic Hespérides, surten publicats a la revista Nature Communications.
L’equip de científics, liderat per la Universitat de Vigo amb la participació de ICM i l’Institut Espanyol d’Oceanografia, va realitzar experiments per mesurar la utilització de nitrogen atmosfèric, mentre observava i comptava al microscopi els cianobacteris responsables d’aquest procés. Simultàniament, els investigadors mesuraven les concentracions de nitrat des de la superfície fins a aigües fondes i avaluaven el nivell de turbulència i la capacitat de bombeig vertical del nitrogen.
El nitrogen és un element essencial per a la vida sense el qual les algues del plàncton no podrien captar CO2 atmosfèric per mitjà de la fotosíntesi i alimentar la xarxa tròfica dels ecosistemes marins. Aquest s’incorpora als ecosistemes marins de dues maneres: per difusió des de l’atmosfera, rica en nitrogen gas, i des de les aigües profundes, riques en nitrats. El treball publicat avui mostra evidències de que la majoria del nitrogen dels éssers oceànics de zones tropicals s’incorpora per aquella segona via per difusió turbulenta des d’aigües profundes, contradient estudis anteriors.
“Les nostres dades indiquen que els processos de doble difusió provocats pel que anomenem dits de sal funcionen com a vies ràpides de transport i aporten un 20% extra de nitrogen en regions tropicals i subtropicals de l’Atlàntic i l’Índic”, assenyala Bieito Fernández, de la Universitat de Vigo. “Aquest fenomen no s’havia examinat amb tant de detall i alhora tanta extensió geogràfica”, explica Bea Mouriño-Carballido, professora de la mateixa universitat i líder del treball.
Rafel Simó, investigador del Departament de Biologia Marina i Oceanografia de l’ICM i un dels coordinadors de l’expedició, destaca: “La productivitat biològica dels oceans ens proporciona la meitat de la producció d’oxigen del planeta i la retirada d’una part important del CO2 que els humans llancem a l’atmosfera, a més dels recursos pesquers. El nitrogen és la clau que regula aquesta productivitat; entendre’n el cicle és crucial per anticipar el paper dels oceans en el clima i l’alimentació de les futures generacions”.
L’expedició Malaspina és un projecte Consolider-Ingenio 2010 gestionat pel CSIC i finançat pel Ministeri d’Economia i Competitivitat, amb la col·laboració d’algunes fundacions privades. Hi participen 50 grups d’investigació de 27 centres espanyols i 23 internacionals. El pressupost ronda els 6 milions d’euros.
Article:
Bieito Fernández-Castro, Beatriz Mouriño-Carballido, Emilio Marañón, P. Chouciño, Jesús Gago, Teodoro Ramírez, Montserrat Vidal, Antonio Bode, Dolors Blasco, Sarah-Jeanne Royer, Marta Estrada, Rafel Simó. Importance of salt fingering for new nitrogen supply in the oligotrophic oceans. Nature Communications, doi:10.1038/ncomms9002