El verano pasado, viajamos al área remota del observatorio Arctic Hausgarten en el este del Estrecho de Fram (al oeste de Svalbard, Noruega) en un barco de investigación .
de Deonie Allen, Melanie Bergmann y Steve Allen
Las muestras que recolectamos allí incluían núcleos de hielo, agua de mar y algas de hielo de grandes paquetes de hielo flotante llamados témpanos de hielo. Estos forman «placas» de hielo marino de 1 a 2 metros de espesor en el Océano Ártico, algunas de las cuales se derriten durante el período de verano.
Las algas crecen en la parte inferior de estos témpanos de hielo . Melosira arctica, apodada «moco» debido a su naturaleza pegajosa, viscosa y verde, es una de las principales especies de algas en el Océano Ártico. Es un organismo esencial tanto en la red alimentaria del Ártico como para la vida marina en general.
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Estas algas de hielo proporcionan nutrición para el plancton y otros organismos marinos en el Ártico. Las algas también actúan como una cinta transportadora de alimento para los organismos que viven en el fondo del mar . A medida que el hielo se derrite, las algas se desprenden y se hunden hasta el fondo, donde son devoradas por animales como pepinos de mar y estrellas de mar .
Las algas de hielo también son un sumidero de carbono, ya que utilizan el CO₂ de la atmósfera y la energía luminosa del sol para producir materia orgánica a través de la fotosíntesis, un proceso conocido en ecología como » producción primaria «. En 2012, estas algas representaron el 45 % de la producción primaria del Ártico.
Pero ahora hemos descubierto que las algas del hielo del Ártico contienen microplásticos. Esto en sí mismo puede no ser sorprendente: se ha encontrado plástico en todos los entornos investigados hasta ahora en la Tierra. Pero las cantidades que encontramos fueron sorprendentes.
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Descubrimos un promedio de 31,000 partículas microplásticas por metro cúbico de Melosira arctica, una magnitud diez veces mayor que la registrada en el agua circundante. La mayoría de estas partículas eran muy pequeñas (menos de 10 micrómetros) e incluían muchos tipos diferentes de plástico. La contaminación de las algas del hielo podría tener importantes consecuencias para los ecosistemas y el clima.
Un ascensor al fondo del mar
Estas partículas pueden provenir del agua de mar circundante , el hielo marino de apoyo (ya sea atrapado cuando se forma el hielo marino o del movimiento de líquidos y partículas a través del hielo a medida que se derrite), o de microplásticos atmosféricos que se han depositado en el hielo. y superficie del mar. Si bien aún no se comprende bien el proceso por el cual las algas del hielo marino absorben estos microplásticos, está claro que son muy eficaces para «recolectar» estas pequeñas partículas de plástico.
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En nuestra investigación anterior , nos sorprendió que la mayor cantidad de microplásticos en el lecho marino del Ártico siempre se encontrara debajo de la zona de fusión del hielo marino a lo largo del borde del hielo, incluso en sedimentos de aguas profundas. El movimiento de los grumos de Melosira desde la superficie del mar y el hielo hasta el lecho marino ayuda a explicar por qué.
La velocidad a la que descienden los grupos de algas significa que caen rápidamente casi en línea recta por debajo del borde del hielo. Otras algas, que se convierten en «nieve marina» (un término utilizado para el material orgánico que se desplaza lentamente hacia el fondo del mar), caen mucho más lentamente. Estos a menudo se comen a medida que descienden y también son empujados hacia los lados por las corrientes, por lo que se hunden en el lecho marino mucho más lejos del borde del hielo.
Por qué es un problema?
Melosira alimenta ecosistemas marinos y fondos marinos esenciales del Ártico. Su posición en la parte inferior de la cadena alimentaria significa que existe el riesgo de que los microplásticos pasen hacia arriba a través de la red alimentaria marina.
Esta amenaza es particularmente aguda en el área que estudiamos, ya que el Melosira muestreado había recolectado incluso microplásticos muy pequeños. Es más probable que las partículas de microplásticos más pequeñas se transfieran a través de las membranas celulares.
La investigación encuentra que los microplásticos y sus productos químicos asociados pueden alterar el crecimiento, la función y la reproducción de especies marinas como el plancton y los peces. Es extremadamente difícil realizar experimentos en especies del Ártico o de aguas profundas debido a los desafíos asociados con la reproducción de sus condiciones ambientales. Sin embargo, un estudio de laboratorio encontró que la exposición a los microplásticos hizo que las tasas de producción de huevos aumentaran hasta ocho veces en el zooplancton del Ártico, una respuesta que probablemente sea el resultado del estrés.
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Aún no se conoce el impacto de la contaminación por microplásticos en Melosira. Pero es posible que los microplásticos cambien la abundancia, la esperanza de vida y la salud de Melosira.
Los microplásticos que se adhieren al exterior de las algas podrían reducir las tasas de fotosíntesis al bloquear la luz solar. Y si las partículas ingresan a las células de las algas, podrían dañar las partes de la célula donde se lleva a cabo la fotosíntesis (llamadas cloroplastos) y, por lo tanto, también impedir este proceso. Esto podría afectar la exportación de carbono por parte de Melosira desde el aire o el mar al lecho marino y, por lo tanto, alterar los procesos subyacentes a este importante sumidero de carbono del Ártico .
Las algas del hielo ártico están recolectando grandes cantidades de microplásticos, un punto crítico previamente desconocido. Pero es probable que nuestros hallazgos sean solo la «punta del iceberg». Deberían acelerar las conversaciones sobre la importancia y el impacto potencial de los microplásticos en las algas del hielo marino del Ártico en los ecosistemas que sustentan estas algas vitales.
Este artículo se vuelve a publicar de The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lee el artículo original .
