Un grupo de científicos que estudió la tundra de Alaska ha advertido que el calentamiento global podría hacer que los microbios que viven en la tierra liberen más gases de efecto invernadero. Los suelos de permafrost de la latitud norte conforman cerca de 16 por ciento de la superficie de la Tierra, pero alojan bajo su superficie casi la mitad del total de carbono que existe en todo el planeta. Por ello, cualquier perturbación en esta área podría empeorar el cambio climático, explicaron los autores del estudio publicado en la revista PNAS.
Para averiguar lo que les ocurriría a los microbios si el gélido suelo se calienta debido a las crecientes temperaturas globales, el equipo visitó “un área húmeda y ácida de la tundra” en un lugar del interior de Alaska, cerca del Parque Nacional de Denali en la región del Lago Eight Mile. En investigaciones anteriores, se ha mostrado que la latitud norte ha experimentado índices de calentamiento por encima de la media mundial, y que el permafrost del área elegida por el equipo se ha derretido en las últimas décadas.
En septiembre de 2008, los investigadores marcaron seis bloques experimentales que se encontraban a alrededor de 100 m de distancia uno del otro, y durante el invierno colocaron dos cercas de nieve alrededor de cada zona. Estas cercas bloquearon los vientos fuertes, y la gruesa nieve que cayó sobre los bloques experimentales como resultado de las cercas aumentó la temperatura alrededor de 1.1 grados Celsius (2 grados Fahrenheit) en comparación con las parcelas de control.
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Los científicos retiraron núcleos de suelo de los bloques experimentales y de control 1.5 años después del inicio del experimento, y nuevamente después de 4.5 años, de profundidades de 15 a 25 centímetros y de 45 a 55 centímetros. La primera profundidad representa el suelo que se congela durante el invierno pero que se derrite en los meses más cálidos, entre mayo y septiembre, mientras que la segunda se relaciona con el permafrost que se derrite únicamente durante un breve periodo del año.
A continuación, el equipo secuenció el ADN de los microbios que viven en el suelo, y comparó los resultados de las parcelas de control y de las experimentales.
Eric R. Johnston, investigador posdoctoral del Laboratorio Nacional Oak Ridge, que trabajó en el estudio mientras realizaba su doctorado en el Instituto Tecnológico de Georgia, comentó en una declaración: “En el límite superior de la capa limítrofe inicial de permafrost, a una distancia de entre 45 y 55 centímetros por debajo de la superficie, la relativa abundancia de genes que participan en la producción de metano (metanogénesis) aumentó con el calentamiento, mientras que los genes relacionados con la respiración orgánica, es decir, con la liberación de dióxido de carbono, se volvieron más abundantes en sitios menos profundos”.
En términos más generales, las investigaciones existentes han mostrado de manera similar que, en años recientes, el metano y el dióxido de carbono se liberan más rápidamente en la región “como resultado del calentamiento climático”, señaló Johnston.
Kostas T. Konstantinidis, coautor del estudio y catedrático del Instituto Tecnológico de Georgia, comentó en una declaración: “Hemos visto que las comunidades microbianas responden con bastante rapidez, en un lapso de cuatro o cinco años, incluso ante niveles modestos de calentamiento”.
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Konstantinidis explicó: “Debido a la gran cantidad de carbono que existe en estos sistemas, así como a la clara y rápida respuesta al calentamiento que se encontró en este experimento y en otros estudios, es cada vez más claro que los microbios del suelo, particularmente los que se encuentran en las latitudes del Norte, así como sus actividades, deben ser representados en los modelos climáticos”, dijo. “Nuestro trabajo proporciona marcadores (especies y genes) que pueden utilizarse en esa dirección”.
Su conclusión reflejó el sentir de una declaración conjunta publicada la semana pasada por varios científicos, que hicieron énfasis en que la humanidad no puede permitirse pasar por alto la función que desempeñan los microbios en el cambio climático.
Alrededor de 33 científicos de distintos campos, como la microbiología ambiental y la ecología microbiana, provenientes de 35 instituciones de investigación de ocho países, publicaron la “advertencia a la humanidad” en la revista Nature Reviews Microbiology.
Jae-Llane Ditchburn, profesora de biología molecular de la Universidad de Cumbria, que no participó en el estudio publicado en PNAS, declaró a Newsweek: “Este estudio es importante debido a que aporta una convincente perspectiva microbiana al derretimiento del permafrost en el cambio climático.
“Aunque en estudios anteriores se han investigado suelos de permafrost incubados en laboratorio en condiciones controladas, el presente estudio ha ido un paso más allá para ejecutar un experimento longitudinal en el terreno”, afirmó.
En referencia al Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés) de Naciones Unidas, señaló: “El IPCC aún no tiene en cuenta a las comunidades microbianas del suelo, particularmente las del permafrost que se derrite (hasta su informe especial de 2018 sobre el calentamiento global de 1.5°C), por lo que estos hallazgos aportan información que se debe considerar para la futura realización de modelos del cambio climático”.
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Publicado en cooperación con Newsweek / Published in cooperation with Newsweek
