El fitoplancton (algas microscópicas que forman la base de las redes alimentarias oceánicas) ha sido considerado durante mucho tiempo como un actor transitorio en el ciclo global del carbono: florece, muere y el carbono que contiene se recicla rápidamente dentro del ecosistema.
por la Academia China de Ciencias
Sin embargo, un equipo de investigación dirigido por el profesor Wang Faming en el Jardín Botánico del Sur de China (SCBG) de la Academia de Ciencias de China ha descubierto que estos diminutos organismos pueden bombear directamente carbono «obstinado» al océano, donde puede persistir durante siglos.
El avance, publicado en Nature Communications , desafía décadas de sabiduría científica convencional según la cual la mayor parte del carbono de las algas es de corta duración.
Utilizando espectrometría de masas de ultra alta resolución, el equipo analizó seis grupos principales de fitoplancton y descubrió que más del 10% de su producción de carbono toma la forma de » carbono orgánico disuelto recalcitrante » (RDOC), un depósito de moléculas orgánicas que actúa como un reservorio de carbono a largo plazo en el océano.
El carbono orgánico disuelto (COD) producido por el fitoplancton sigue dos vías distintas, explicó el estudio. Una parte se libera como COD biodisponible (COBD), que es rápidamente consumido por los microorganismos, y otra parte se transforma posteriormente en CODR. Fundamentalmente, la investigación también confirmó que el fitoplancton puede secretar CODR directamente.
Independientemente de si proviene de la transformación microbiana o de la liberación directa, el RDOC juega un papel fundamental en la acumulación a largo plazo de la reserva marina de DOC, lo que significa que la composición molecular del carbono del fitoplancton ayuda a regular el tamaño y la estabilidad del reservorio global de DOC.
Además, la alta diversidad de especies del fitoplancton y sus cortos ciclos de crecimiento y declive provocan una variabilidad significativa en el uso del carbono entre diferentes taxones y temporadas de crecimiento. Esta variabilidad ha dificultado históricamente los esfuerzos para cartografiar la composición del COD derivado de algas y su papel en el ciclo del carbono.
Para abordar esta brecha, el equipo combinó la espectrometría de masas de ultra alta resolución (una técnica utilizada para analizar la composición molecular detallada del DOC producido por el fitoplancton) con detección remota por satélite y modelos de aprendizaje automático para crear un conjunto de datos a escala global de DOC marino.
Este conjunto de datos no solo cuantificó la contribución de los diferentes grupos de fitoplancton a la dinámica global del COD marino, sino que también identificó claras diferencias en el COD derivado de algas a lo largo de las fases de crecimiento. Por ejemplo, el análisis reveló que las floraciones de fitoplancton en su fase de crecimiento producen significativamente más CODDR que en su fase de declive.
El Dr. Lu Zhe, del SCBG, primer autor del estudio, destacó las implicaciones prácticas de la investigación: «Con este conjunto de datos global y nuestros modelos optimizados de evaluación del COD oceánico, ahora podemos predecir con claridad y rapidez cómo la prolongación de la duración de las floraciones de fitoplancton o los cambios en la composición de la comunidad fitoplanctónica provocados por el clima afectarán la dinámica futura del reservorio de COD del océano».
Más información: Zhe Lu et al., El papel del fitoplancton en la estructuración de los depósitos globales de carbono orgánico disuelto en los océanos, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-63105-x
