La ULPGC lidera uno de los 50 estudios más consultados en 'Nature'

Nature Communications recoge estos 50 artículos más consultados en 5 categorías: Sars-Cov2; Ciencias de la Vida y Biológicas, Ciencias Químicas y de los Materiales; Ciencias de la Tierra, Medioambiente y Planetarias; y Física.

El artículo destacado lleva por título ‘Large deep-sea zooplankton biomass mirrors primary production in the global ocean’ (La alta biomasa de zooplancton en aguas profundas refleja la producción primaria en el océano global) y está firmada por los científicos S. Hernández-León, R. Koppelmann, E. Fraile-Nuez, A. Bode, C. Mompeán, X. Irigoien, M. P. Olivar, F: Echevarría, M. L. Fernández de Puelles, J. I. González Gordillo, A. Cózar, J. L. Acuñas, S. Agustí y C. M. Duarte, de la ULPGC, la Universidad de Hamburgo (Alemania), el Instituto Español de Oceanografía, la Fundación Vasca por la Ciencia, el Instituto de Ciencias del Mar del CSIC, la Universidad de Cádiz, la Universidad de Oviedo y el Centro de Investigación Mar Rojo de Arabia Saudí.

Este artículo fue publicado el 27 de noviembre de 2020 y ubicado dentro de las ciencias medioambientales. En este trabajo se refieren al transporte del carbono orgánico producido por la fotosíntesis a las zonas meso- y batipelágicas. Los organismos que viven en ambas zonas son sostenidos por un flujo pasivo de partículas y el carbono es transportado a las profundidades marinas a través de migraciones verticales de zooplancton. El trabajo recoge relaciones positivas a nivel global entre la biomasa de zooplancton en las capas epi-, meso- y batipelágicas y la producción primaria neta promedio (PPN), en base a una evaluación global de los datos de biomasa de zooplancton de aguas profundas disponibles y estimaciones a gran escala de la PPN promedio. Los datos obtenidos implican que un aumento de la NNP conduce a una mayor transferencia de carbono orgánico a las profundidades del océano.

Expedición Malaspina

El carbono orgánico producido por la fotosíntesis en la zona iluminada del océano que no llega a ser consumido, sedimenta a la llamada zona mesopelágica (entre 200 y 1000 metros de profundidad) donde permanece durante décadas, mientras que el carbono que sedimenta en el océano profundo, por debajo de 1000 metros de profundidad, permanecerá secuestrado durante cientos de años. Ya el petróleo habrá sido consumido o desterrado de nuestra economía. El mecanismo de transporte es la denominada bomba biológica que transporta carbono orgánico.

Además del carbono que sedimenta de forma pasiva, por gravedad, las migraciones verticales de animales que se alimentan por la noche en capas mas someras y se refugian en capas mas profundas durante el día, principalmente pequeños crustáceos, peces y cefalópodos, transportan carbono ingerido en los primeros metros del océano hasta la zona profunda, promoviendo el denominado flujo activo. Si bien conocemos la vacuna para el evitar el cambio climático (renovables), estos flujos representan un “anti-viral” propio de la biosfera para retirar CO₂ de la atmósfera.

La Expedición de Circunnavegación Malaspina se propuso cuantificar por primera vez a escala global la biomasa de zooplancton desde la superficie hasta los 3000-4000 m para estimar el flujo activo de carbono, completando esos datos con los escasos datos disponibles en la literatura. El trabajo recién liderado por Santiago Hernández-León, Catedrático de la Universidad de las Palmas de Gran Canaria en la revista Nature Communications demuestra que la producción primaria en la capa superior iluminada determina la biomasa de zooplancton en las capas superficiales, meso- (200-1000 m) y batipelágica (1000-4000 m) del océano, tanto con estimas derivadas de redes como utilizando métodos acústicos en 146 estaciones oceanográficas alrededor del océano tropical y subtropical. “El esfuerzo mereció la pena ya que observamos por primera vez una alta densidad de organismos debajo de las zonas productivas de todos los océanos alcanzando los 4000 m de profundidad. ¡Fue emocionante!” afirma Hernandez-León.

Estos resultados implican que el aumento de la productividad primaria conduce a una mayor biomasa y, por lo tanto, a la transferencia de carbono orgánico a la zona batipelágica, lo que fomenta el secuestro de carbono durante cientos de años en el océano. Los animales que se alimentan en las capas productivas superiores de los océanos durante la noche, migran a capas más profundas durante el día, transfiriendo energía y materia orgánica a las poblaciones meso y batipelágicas. Este proceso fue planteado como hipótesis hace más de 60 años por el gran biólogo marino ruso Mikhail E. Vinogradov, quien llamó a esto la "escalera de las migraciones" del océano. Sin embargo, la falta de datos sobre animales pelágicos de aguas profundas impidió probar esta hipótesis hasta la publicación de nuestro trabajo, medio siglo después.

El descubrimiento del papel principal de esta fauna migrante para secuestrar carbono atmosférico hará que se reconsidere el papel de la fauna marina en el secuestro de carbono y, por tanto, la mitigación del cambio climático. Nuestros resultados sugieren que existen opciones para mitigar el cambio climático facilitando el secuestro del carbono oceánico por parte de la fauna marina.