Microbios del permafrost agravan el cambio climático humano

Los microbios del suelo helado en el Ártico se encuentran entre los mayores potenciales amplificadores del cambio climático causado por el hombre.

La investigación de un equipo internacional de científicos de EE.UU., Suecia y Australia, dirigido por la Universidad de Arizona, muestra que una hasta ahora desconocida especie de microorganismo juega un inesperado papel clave en el cambio climático.

Los resultados, publicados en Nature, deben ayudar a los científicos a mejorar sus simulaciones del clima futuro mediante la sustitución de suposiciones acerca de los diferentes gases de efecto invernadero emitidos por el deshielo del permafrost, con una nueva comprensión de cómo las diferentes comunidades de microbios controlan la liberación de estos gases.

SE ACTIVA LIBERANDO METANO EN CONDICIONES DE DESHÍELO

A principios de este año, el equipo internacional descubrió que una sola especie de microbio, no descrita previamente por la ciencia, era prominente en los suelos de permafrost en el norte de Suecia que han comenzado a descongelarse bajo el efecto de la subida de las temperaturas a nivel mundial.

Los investigadores sospechan que desempeñó un papel significativo en el calentamiento global mediante la liberación de grandes cantidades de carbono almacenado en el suelo permafrost cerca del Círculo Polar Ártico, en forma de metano, un potente gas de efecto invernadero que atrapa el calor en la atmósfera de la Tierra.

Pero el papel real de este microbio -denominado de forma preliminar Methanoflorens stordalenmirensis- era desconocido. La investigación determina que la gran abundancia de Methanoflorens, en comparación con otras especies microbianas en el deshielo del permafrost, debería ayudar a predecir su impacto colectivo sobre el futuro cambio climático.

Según Scott Saleska, profesor asociado en el Departamento de Ecología de la UA y director del nuevo Instituto de Genómica de Ecosistemas de la UA. “En Methanoflorens, descubrimos el equivalente microbiano de un elefante, un organismo que juega un papel muy importante en lo que sucede a todo el ecosistema.”

Significativamente, el estudio reveló que, debido a estas actividades microbianas, en todos los suelos de permafrost en deshielo no ocurre lo mismo cuando se trata de la liberación de metano. “Los modelos asumen una cierta relación entre las diferentes formas, o isótopos, del carbono en las moléculas de metano, y la proporción de firma real resulta ser diferente“, dijo el autor principal Carmody McCalley, un científico del Centro de Investigación de Sistemas de la Tierra en la Universidad de New Hampshire.

“Esta ha sido una de las principales deficiencias de los modelos climáticos actuales. Debido a que asumen mal la relación isotópica que sale de los humedales, los modelos sobreestiman el carbono liberado por procesos biológicos y subestiman el carbono emitido por las actividades humanas como la quema de combustibles fósiles.”

Los microbios del suelo pueden producir metano de dos maneras diferentes: o bien a partir de acetato, una molécula orgánica que proviene de las plantas, o de dióxido de carbono y de hidrógeno.

“Ambos procesos producen energía para el microbio y el microbio exhala metano como nosotros exhalamos dióxido de carbono“, dijo McCalley.

“Pero nos encontramos con que en el deshielo del permafrost, más metano inicialmente no viene del etilo como se había asumido previamente, sino que lo hace de otra vía. Esta relación se desplaza hacia las estimaciones previas de cómo los suelos congelados se convierten en humedales y el acetato se convierte en la fuente de carbono preferida”.

Una de las grandes preguntas a las que se enfrentan los científicos del clima, según Saleska, es la cantidad de carbono almacenado en los suelos que es liberado a la atmósfera por la actividad microbiana.

“A medida que el ‘congelador global’ de permafrost está fallando bajo la influencia del calentamiento, necesitamos entender mejor cómo los microbios del suelo liberan carbono en un nivel mayor que el  ecosistema y lo que va a pasar con él”, dijo.