En las aguas frías y poco profundas del lago Ward Hunt de Nunavut, algo misterioso yace en el suelo del lago. Es difusa, de color naranja brillante y tiene vida.
Durante más de 50 años, científicos de todo el mundo han viajado al lago Ward Hunt, el más septentrional del Ártico canadiense, para estudiar la región o lanzar expediciones al Polo Norte. Hasta hace poco, la idea predominante era que en el invierno, cuando la noche proyectaba una larga sombra sobre la isla, las aguas se congelarían y las criaturas microbianas de las profundidades desaparecerían. Pero sorprendentemente, un estudio reciente realizado por investigadores de la Universidad Laval, Ciudad de Quebec (Canadá), encontró exactamente lo contrario.
El lago Ward Hunt ya no se está congelando por completo en la noche, y como resultado, un grueso y diverso biofilm (estructura colectiva de microorganismos) de células vivas están colonizando el lago. Con menos hielo en cuerpos de agua en el extremo norte, es probable que los microbios encontrados en el lago Ward Hunt sean sólo la punta del iceberg y los investigadores predicen que estos microbios exacerbarán la pérdida de oxígeno y la producción de gases de efecto invernadero en el futuro (calentando el Ártico).
Los lagos poco profundos son comunes en todo el Norte, y su productividad es a menudo dominada por una estructura colectiva de cianobacterias que forman una especie de alfombra gruesa. Sin embargo, es difícil de decir cómo contribuirán al calentamiento global la cantidad de estos lagos árticos y sus residentes. Los científicos de Laval están comenzando esfuerzos para medir la acumulación de metano. En condiciones anóxicas (donde no hay oxígeno), los microbios producen metano, un gas de efecto invernadero 30 veces más potente que el dióxido de carbono.
En el Ártico, el agua llega a ser anóxica cuando no hay luz disponible para la fotosíntesis, como es el caso en la noche, favoreciendo en última instancia a los microbios que resisten esos ambientes anóxicos y producen metano. Debido a que las condiciones anóxicas sólo están presentes en el agua líquida y no en el hielo, esto no solía ser un problema.
“Cuando los lagos se congelan hasta el fondo con hielo, los procesos microbianos cesan y no hay anoxia ni producción de metano”, dijo Warwick Vincent, uno de los coautores del estudio.
Pero a medida que el Ártico se calienta, cada vez menos lagos se congelan.
“Nuestros resultados llaman la atención sobre cómo el Ártico está cambiando rápidamente, con mecanismos de retroalimentación, en este caso la producción de gases de efecto invernadero, que acelerarán el proceso de calentamiento”, dijo Vincent. “La reducción del hielo significa más agua líquida para los hábitats de los peces. Sin embargo, el agotamiento del oxígeno bajo el hielo por las comunidades microbianas… hará difícil que las especies de peces sobrevivan durante el invierno en estas aguas”.
Vincent y sus colegas investigadores pasaron dos años midiendo el oxígeno disuelto, la temperatura, la salinidad y la clorofila del pigmento del plancton en el lago.
“Hemos perforado dos metros de hielo en un lugar donde las mediciones de radar habían indicado agua líquida a una profundidad de 10 metros”, dijo Alexander Culley, co-líder del proyecto. “Luego bajamos una cámara de video GoPro con una lámpara impermeable. No fue hasta que habíamos subido a nuestro campamento base y vimos en nuestro computador que el fondo estaba lleno de vida”.
Este impulso para comprender mejor el mundo microbiano de los lagos del Ártico durante la oscuridad del invierno es parte de un esfuerzo global más amplio para expandir la investigación sobre la productividad de las aguas árticas en la noche.
“El lado oscuro del Ártico es actualmente un misterio y hay un intenso interés por desvelar este período que es crítico para la ecología de la región”, dice Vincent.
A principios de este año, la Asociación Escocesa de Ciencias Marinas lanzó un estudio de cuatro años sobre la productividad del Ártico en la zona de hielo estacional y otra examinando el papel del zooplancton Calanus en la red alimentaria marina. Un estudio reciente sobre los “relojes corporales” del zooplancton encontró que las especies del Ártico regulaban sus movimientos utilizando la luz de la luna, en ausencia de luz solar, durante el invierno polar; con implicaciones significativas para el ecosistema.
“Nuestro trabajo sugiere que el invierno puede ser una estación donde las condiciones de oxígeno son totalmente diferentes a las que medimos en el verano“, dijo Vincent, señalando que diferentes microbios y procesos químicos se producen en la noche. “En conjunto, estos resultados sugieren que nuestro muestreo tradicional en verano proporciona una visión sesgada e incompleta de los ecosistemas polares”.
Este artículo apareció en Arctic Deeply, puedes encontrar el original en inglés aquí. Para más noticias sobre el Ártico puedes suscribirte a la lista de correos de Arctic Deeply.
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