Lo constata un nuevo estudio con participación del ICM que prueba que estos microorganismos contribuyen de forma directa a la exportación y el secuestro de carbono en el océano profundo.
Un nuevo estudio publicado recientemente en la revista The ISME journal en el que ha participado el Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) ha revelado que los diazótrofos, un grupo de bacterias marinas que son capaces de convertir el gas nitrógeno (N2) de la atmósfera en nutrientes para los productores primarios del océano, contribuyen también en la exportación y secuestro de carbono en el lecho marino.
Los resultados del trabajo, liderado por el Mediterranean Institute of Oceanography (MIO) de Francia y realizado en el marco de la expedición oceanográfica TONGA, suponen un gran cambio de paradigma, pues hasta ahora se sabía que estos microorganismos “reciclaban” el CO2 captado de la atmósfera, pero no que también se lo llevaban con ellos a las profundidades cuando se mueren y se hunden, como sí lo hace el resto del fitoplancton, es decir, el plancton vegetal.
“Este proceso se conoce como bomba biológica de carbono, y hasta ahora lo atribuíamos fundamentalmente al fitoplancton, que convierte el CO2 en materia orgánica durante la fotosíntesis. Cuando muere, ésta se hunde con él, almacenando en el lecho marino aproximadamente el doble de carbono del que se encuentra actualmente en la atmósfera”, explica Francisco Cornejo, investigador del ICM-CSIC y uno de los autores del trabajo.
A su vez, los organismos ubicados en los niveles superiores de la red trófica marina usan esta misma materia orgánica para sobrevivir, permitiendo así el funcionamiento de todo el sistema oceánico. De hecho, gracias a la bomba biológica de carbono, el océano se considera un sumidero de carbono.
Cambio de paradigma
Los resultados del estudio publicado ahora tienen importantes implicaciones para la ciencia, pues, en la actualidad, los modelos biogeoquímicos globales, es decir, las herramientas que se utilizan para hacer predicciones sobre la evolución y los flujos de carbono en el planeta, no tienen en cuenta la contribución directa de los diazótrofos en este proceso.
“Nuestros resultados nos proporcionan una idea más exacta de los flujos de carbono en el océano, lo cual es especialmente relevante en un momento en el que los modelos climáticos predicen una expansión de las zonas pobres en nitrógeno, justo donde los diazótrofos pueden sobrevivir”, comenta la investigadora del MIO Sophie Bonnet, que ha liderado el estudio.
Para su elaboración, se recogieron cientos de muestras con trampas de sedimento instaladas a distintas profundidades durante una campaña en el Pacífico sur que posteriormente se analizaron mediante técnicas de microscopía, secuenciación y cuantificación de ADN. Gracias a ello, advirtieron que las partículas que se hunden desde la superficie hasta el fondo del océano, además de organismos del fitoplancton, contienen una gran cantidad y diversidad de estos diazótrofos. Todo esto ha permitido cuantificar, por vez primera, el papel de estos microorganismos en la bomba biológica de carbono a nivel global.
De cara a futuras investigaciones, las expertas y expertos intentarán ahondar en el papel de los diazótrofos en la bomba biológica de carbono, poniendo especial atención en las rutas que estos microorganismos experimentan durante su hundimiento en las diferentes regiones oceánicas.