La Penisola Antartica è la parte più settentrionale dell'Antartide e ha il clima più mite del continente. A gennaio, la parte più calda dell'anno, la temperatura media è di 1-2 °C (34-36 °F). E sta diventando più caldo.
Quelle temperature calde consentono alle alghe della neve di crescere e ora gli scienziati hanno utilizzato il telerilevamento per mappare quelle fioriture di alghe.
La mappa delle alghe fa parte di uno studio che esamina le alghe e il cambiamento climatico. Poiché l'ecosistema terrestre è fortemente limitato dal clima freddo, queste fioriture, che crescono sulla neve, rappresentano una parte importante dell'ecosistema.
Il nuovo studio si intitola “ Il telerilevamento rivela che le alghe verdi della neve dell'Antartico sono un importante pozzo di carbonio terrestre .” L'autore principale è il dottor Matt Davey, del Dipartimento di Scienze delle piante dell'Università di Cambridge. Lo studio è pubblicato sulla rivista Nature Communications.
'Questo è un progresso significativo nella nostra comprensione della vita terrestre in Antartide e di come potrebbe cambiare nei prossimi anni con il riscaldamento del clima'.
Autore principale Dr. Matt Davey, Università di Cambridge.
Per due estati, il team di ricercatori dietro questo lavoro ha raccolto sia dati satellitari che osservazioni a terra sulle fioriture di alghe antartiche. I singoli organismi sono microscopici, ma collettivamente sono visibili dallo spazio. Sebbene le fioriture individuali coprano solo pochi metri quadrati, collettivamente coprono quasi 2 km quadrati.
Potrebbe non sembrare molto, finché non lo metti in termini di quanto carbonio atmosferico assorbono.
Il dottor Matt Davey campiona le alghe della neve a Lagoon Island, in Antartide. Credito immagine: Sarah Vincent
'Abbiamo identificato 1679 fioriture separate di alghe verdi sulla superficie della neve, che insieme hanno coperto un'area di 1,9 km2, pari a un pozzo di carbonio di circa 479 tonnellate all'anno', ha affermato l'autore principale Davey in un comunicato stampa . Per fare un confronto, questa è la stessa quantità di carbonio emessa da circa 875.000 viaggi medi in auto a combustione interna nel Regno Unito.
Sono le temperature più calde che consentono alle alghe di fiorire e la penisola antartica è la parte più calda del continente. Ma anche le alghe hanno bisogno di cibo. E nell'Antartico quel cibo è per lo più sotto forma di escrementi di pinguino. I fiori sono stati trovati vicino ad altre colonie di uccelli e dove le foche sbarcano in numero. Ma oltre il 60% delle 1679 fioriture che il team ha trovato si trovava entro 5 km (3,1 miglia) da una colonia di pinguini.
Come afferma lo studio, 'La fauna marina è una potenziale fonte di nutrienti per le alghe delle nevi antartiche, con feci nei trasporti di foche, colonie di pinguini e siti di nidificazione per altri uccelli che forniscono punti caldi di azoto e fosfato in un modo altrimenti tipico oligotrofico ambiente.'
Una mappa dell'Antartide che mostra la penisola antartica, chiamata anche Graham Land. Immagine di credito: di Map-antarctica-ross-ice-shelf-red-x.png: *Antarctica_Map.pngopera derivata: — Jeandré, 16/02/2009t17:22zopera derivata: Anna Frodesiak (talk) – Map-antarctica-ross- ice-shelf-red-x.png, dominio pubblico, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=6426537
'Questo è un progresso significativo nella nostra comprensione della vita terrestre in Antartide e di come potrebbe cambiare nei prossimi anni con il riscaldamento del clima', ha affermato l'autore principale Davey. 'Le alghe delle nevi sono una componente chiave della capacità del continente di catturare l'anidride carbonica dall'atmosfera attraverso la fotosintesi'.
La posizione di queste fioriture di alghe cambierà nel tempo, anche in conseguenza dei cambiamenti climatici. La maggior parte delle fioriture si trova su isole più piccole e basse senza alture. Con il riscaldamento del clima, queste isole potrebbero perdere la copertura nevosa.
Ma la maggior parte delle alghe è contenuta in un numero minore di fiori più grandi. Si trovano in aree in cui possono spostarsi su un terreno più elevato mentre la neve più bassa si scioglie. Di conseguenza, le alghe aumenteranno man mano che il clima continua a riscaldarsi.
Panoramica delle posizioni delle singole fioriture di alghe delle nevi a predominanza verde identificate in tutta la penisola antartica utilizzando dati modellati da immagini satellitari e dati a terra (cerchi;n=1679). La scala dei colori del cerchio rappresenta la densità cellulare media (cellule/ml?1) di ogni fioritura. I triangoli rossi indicano la posizione dei siti di convalida a terra (n=27). Il giallo indica una densità cellulare inferiore, mentre il verde scuro indica una densità cellulare maggiore. Credito immagine: Davey et al, 2020.
'Con il riscaldamento dell'Antartide, prevediamo che la massa complessiva delle alghe della neve aumenterà, poiché la diffusione su terreni più elevati supererà significativamente la perdita di piccole macchie di alghe insulari', ha affermato l'autore principale Gray.
L'IPCC (International Panel on Climate Change) prevede un aumento della temperatura globale di 1,5 gradi Celsius, il che significa che 'l'isoterma di 0°C aumenterà in elevazione e che i gradi giorno positivi diventeranno più comuni e si verificheranno più a sud', secondo agli autori. Scrivono anche che 'Questo probabilmente aprirà nuova neve per la colonizzazione da parte delle alghe delle nevi verdi, se un meccanismo di dispersione appropriato consentirà il trasferimento in nuove aree'.
Non è chiaro se la quantità di nutrienti disponibili dalle colonie di pinguini e da altre fonti cambierà con l'aumento delle temperature. Dallo studio: 'L'impatto che il riscaldamento avrebbe sull'apporto di nutrienti marini al manto nevoso è meno chiaro, poiché i vertebrati marini hanno mostrato vari gradi di plasticità in risposta al cambiamento dell'ambiente antartico'.
I pinguini svolgono un ruolo importante nella fioritura delle alghe antartiche. Le loro feci sono ricche di fosforo e azoto, cibo per le alghe. Il 60% delle fioriture di alghe si trova in prossimità delle colonie di pinguini. Qui, un gruppo di pinguini imperatori si riunisce sul ghiaccio. Credito immagine: di Christopher Michel – Antartide, CC BY 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=30473524
Naturalmente, poiché il clima si riscalda a causa dell'aumento dei livelli di CO2 atmosferica, non solo le alghe fioriranno, con azoto e fosforo sufficienti per il cibo, ma assorbiranno anche più carbonio, diventando un serbatoio di carbonio più significativo. Il numero di 479 tonnellate di carbonio all'anno aumenterà probabilmente in modo significativo.
In effetti, la cifra di 479 tonnellate è probabilmente già troppo bassa. Questo studio misura solo le alghe verdi, ma ci sono anche alghe delle nevi arancioni e rosse, che questo studio non ha misurato. Il team spera di fare un altro studio che misuri quelle fioriture di alghe e che copra l'intera Antartide, piuttosto che solo la penisola antartica.
Sebbene la maggior parte dell'Antartide sia ghiacciata e senza vita, le aree costiere possono essere piuttosto ricche di vita. Muschi e licheni sono abbondanti nelle macchie. Sono i due più grandi gruppi di organismi fotosintetici in Antartide e sono stati studiati più delle alghe. Svolgono un ruolo importante nel ciclo del carbonio, ma come mostra questo studio, non sono soli.
Di più:
- Comunicato stampa: Il cambiamento climatico renderà verde l'Antartide costiera, affermano gli scienziati
- Documento di ricerca: Il telerilevamento rivela che le alghe verdi della neve dell'Antartico sono un importante pozzo di carbonio terrestre
- Universo oggi: La Groenlandia e l'Antartide stanno perdendo il ghiaccio 6 volte più velocemente rispetto agli anni '90