Πώς το φυτοπλαγκτόν μπορεί να φέρει Εποχή των Παγετώνων

Έρευνα στα ιζήματα του βυθού έξω από τη Νότιο Αφρική δείχνει να επιβεβαιώνει τις υποψίες για το ρόλο του φυτοπλαγκτού στο παγκόσμιο κλίμα: σίδηρος και άλλα θρεπτικά συστατικά που μεταφέρονται με τον άνεμο από την ξηρά στους ωκεανούς μπορούν να προκαλέσουν εκρηκτική αύξηση των μονοκύτταρων φυτών, τα οποία με τη σειρά τους απορροφούν το διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα και ρίχνουν τη θερμοκρασία του πλανήτη.

Η μεταφορά

Η τελευταία μελέτη, η οποία δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Science», δείχνει ότι η μεταφορά σιδήρου και άλλων θρεπτικών συστατικών μέσω των ανέμων μπορεί να επιταχύνει τη μετάβαση του πλανήτη σε παγετώδεις περιόδους. Η λίπανση της θάλασσας με σίδηρο έχει εξάλλου προταθεί ως μέθοδος γεωμηχανικής για την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής.

Η ιδέα ότι η θρεπτική σκόνη που φτάνει στους ωκεανούς τροφοδοτεί το φυτοπλαγκτό προτάθηκε τη δεκαετία του 1980, μέχρι σήμερα όμως οι ενδείξεις ήταν λιγοστές. Διεθνής ερευνητική ομάδα παρουσιάζει τώρα τα αποτελέσματα των μετρήσεων σε ιζήματα που ανασύρθηκαν από το βυθό έξω από τη νοτιοδυτική ακτή της Νοτίου Αφρικής.

Οι ερευνητές μέτρησαν το ρυθμό απόθεσης ιζημάτων, καθώς το άζωτο στα οργανικά υλικά των ιζημάτων, το οποίο είναι βασικό θρεπτικό συστατικό για το φυτοπλαγκτό και θεωρείται δείκτης μικροβιακής δραστηριότητας: όσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία αζώτου στα δείγματα, τόσο πλουσιότερα πρέπει να ήταν τα νερά σε μικροοργανισμούς όταν αποτέθηκαν τα ιζήματα.

Σε συνδυασμό με τα αποτελέσματα της ραδιοχρονολόγησης με άνθρακα-14, οι ερευνητές μπόρεσαν να σχηματίζουν μια εικόνα για τις μεταβολές στους πληθυσμούς του φυτοπλαγκτού τα τελευταία 160.000 χρόνια.

Η σχέση

Πράγματι, η ανάλυση αποκάλυψε μια στενή σχέση ανάμεσα στο ρυθμό απόθεσης σκόνης, τη βιολογική παραγωγικότητα και το ποσό του αζώτου στα δείγματα. Η σχέση αυτή ήταν εμφανής στη διάρκεια των τελευταίων δύο παγετωδών περιόδων, καθώς και σε άλλες περιόδους χαμηλών θερμοκρασιών.

Οι ερευνητές πιστεύουν ότι, σε εποχές σχετικά υψηλών θερμοκρασιών, ο ωκεανός έξω από τη Νότιο Αφρική δεχόταν θρεπτική σκόνη που μετέφεραν οι άνεμοι από της ερήμους της Παταγονίας.

Όταν η θερμοκρασία έπεφτε, η μεταφορά σκόνης από τη Νότιο Αφρική επιταχυνόταν: η συσσώρευση πάγων στους πόλους έριχνε τη στάθμη της θάλασσας και αποκάλυπτε έτσι μεγάλες εκτάσεις που σήμερα βρίσκονται κάτω από την επιφάνεια του νερού. Οι εκτεθειμένες εκτάσεις σταδιακά ξηραίνονταν, οπότε ο άνεμος μπορούσε να μεταφέρει ακόμα μεγαλύτερες ποσότητες σκόνης στη θάλασσα, λιπαίνοντας περισσότερο το φυτοπλαγκτό.

Το φυτοπλαγκτό πολλαπλασιαζόταν, απορροφούσε περισσότερο διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα, ως πρώτη ύλη για τη φωτοσύνθεση, και όταν πέθαινε βυθιζόταν στο βυθό, παρασύροντας μαζί του όλο αυτόν τον άνθρακα. Η θερμοκρασία της ατμόσφαιρας τελικά έπεφτε και επιτάχυνε τη μετάβαση σε μια εποχή των παγετώνων.

Οι ερευνητές αναγνωρίζουν πάντως ότι η αύξηση του φυτοπλαγκτού από τη λίπανση εξηγεί μόνο το ήμισυ της αλλαγής στα επίπεδα του ατμοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα κατά τη μετάβαση από μια μεσοπαγετώδη σε μια παγετώδη περίοδο. Με άλλα λόγια, η σκόνη ίσως επιτάχυνε την ψύξη του πλανήτη, δεν θα μπορούσε όμως από μόνη της να βάλει τον πλανήτη στην κατάψυξη. Όπως φαίνεται όμως οι μικροοργανισμοί της θάλασσας παίζουν σημαντικό ρόλο στο παγκόσμιο κλίμα.

Πηγή