Microbios, calentamiento global y extinciones.

permafrost metano

Mientras se produce un acelerado deshielo en el Ártico, en el norte de Suecia se reproduce aceleradamente un microbio capaz de generar enormes cantidades de metano.

El metano, principal componente del gas natural, es un potente gas de efecto invernadero, siendo 25 veces más eficiente en retener el calor que el dióxido de carbono, por lo que su aumento contribuye a la aceleración del calentamiento global.

Miles de millones de años atrás, antes de que las cianobacterias oxigenaran la atmósfera de la Tierra, en los entonces tibios y poco profundos océanos, existían unos microbios del grupo llamado archaea que liberaban gas metano a la atmósfera, por ello que se les conoce como metanógenos. Hoy día existen descendientes de estos microorganismos, se conocen desde finales del siglo XVIII, y como no necesitan del oxígeno para sobrevivir, se les puede encontrar en diversos hábitats como el lecho de los lagos, el fondo marino, también en ambientes extremos como chimeneas marinas, géiseres o pozos de petróleo; en el intestino de algunos mamíferos como los rumiantes y los seres humanos, o incluso dentro de bacterias que están dentro de las termitas.

Desde hace unos años los investigadores están prestando mucha atención a los metanógenos que viven bajo las capas de hielo permanente o permafrost, allí se alimentan del hidrógeno y el dióxido de carbono producido por otras bacterias con las que conviven y generando metano como subproducto.

Hasta hace poco este hecho no representaba ningún problema para el ecosistema, pues las pequeñas cantidades de metano que estos microbios producían se mantenían bajo el hielo, mientas que una parte era consumido por otros microorganismos consumidores de metano. Sin embargo, el calentamiento de las regiones árticas ha alterado este sistema, y ahora los metanógenos tienen acceso al dióxido de carbono y al hidrógeno, el cual es convertido en metano que es transportado a la atmósfera, favoreciendo aún más el calentamiento del medio ambiente.

Diversos estudios han demostrado que el permafrost de las ciénagas de Stordalen en Suecia, se ha derretido rápidamente en los últimos 30 años y que la zona emite una cantidad cada vez mayor de gas metano. Rhiannon Mondav, una estudiante de doctorado de la Universidad de Uppsala, decidió tomar muestras de la turba, agua y aire de la zona, que al ser analizadas permitieron descubrir un metanógeno hasta ahora desconocido que llamaron methanoflorens stordalenmirensis, y que sorprendentemente constituía el 90% de los metanógenos de la ciénaga de Stordalen; pero no es exclusivo de esta zona, ya que se han encontrado en otras ciénagas y humedales.

Lo peculiar de este microorganismo es que se ha adaptado tan bien al deshielo del permafrost, que a medida que este hielo se va descongelando, el microbio se va extendiendo, de forma similar a como lo hacen las algas, por áreas cada vez más bastas. Y dado que el metano es un subproducto de su metabolismo, esto traerá importantes consecuencias para el medio ambiente.

El permafrost se derrite

La continua desaparición de estas capas de hielo no es un fenómeno exclusivo de las ciénagas de Suecia, la capa ártica del este de Siberia también está experimentando el deshielo de su permafrost y esto puede traer consigo graves consecuencias.

Mientras el permafrost del suelo marino está congelado, forma una capa que atrapa el metano que está debajo, pero conforme se descongela, se forman huecos por donde escapa, lo que puede contribuir a un aumento en la temperatura.

Actualmente se estima que en el este de Siberia, se está liberando al menos 17 teragramos al año de gas metano, (un teragramo equivale a un millón de toneladas); llegando a igualar a la cantidad de metano que se produce en la tundra, que es considerada una de las mayores fuentes de metano del hemisferio norte.

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Agujeros en el hielo

En lo que va de año, se han encontrado 3 agujeros de entre 15 a 100 metros de ancho en el norte de Siberia.

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Vladimir Romanovsky, geólogo especializado en el estudio del permafrost en la Universidad de Fairbanks de Alaska, junto con otros colegas, ha estado estudiando la estructura de estos huecos y ha observado que presentan restos de lodo de un metro de altura que fue eyectado hacia la superficie. Dado que esta parte de Siberia contiene profundos yacimientos de metano, así como pequeños lagos formados hace 4 000 a 10 000 años atrás, cuando el clima era más cálido, ha hecho pensar a Romanovsky, que la presión creada posiblemente por el gas, eventualmente arrojó el lodo a la superficie conforme el suelo se hundía.

Según este geólogo, el desarrollo de los huecos en el permafrost puede ser un indicador del calentamiento global, y de ser así, es probable que veamos más de estos agujeros en el futuro.

La ultima vez que se registró un aumento exponencial en los niveles de metano en la atmósfera, ocurrió algo verdaderamente catastrófico a nivel planetario.

La gran extinción o gran mortandad.

La gran extinción

252 millones de años atrás, entre el fin de periodo Pérmico y comienzos del Triásico, cerca del 90% de todas las especies del planeta fueron exterminadas.

Por mucho tiempo se ha venido especulando sobre las causas que originaron semejante hecatombe, ¿erupciones volcánicas, asteroides, intensos incendios de carbón? En marzo de 2014 se hizo público un estudio realizado por investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y colegas chinos, en donde se apuntaba como causante de esta masiva mortandad a un microbio de la familia de los metanógenos llamado Methanosarcina. Esta novedosa y prometedora propuesta, sostiene que este microbio floreció súbita y rápidamente en los océanos, debido al influjo repentino de un nutriente indispensable para su crecimiento, el níquel, que fue proporcionado por las dramáticas explosiones de los volcanes siberianos, que según se estima, son las que han producido los mayores depósitos de níquel del mundo.

Hasta entonces, los metanógenos generaban metano a partir del dióxido de carbono y el hidrógeno, pero la methanosarcina había adquirido la capacidad de aprovechar la rica fuente de carbón orgánico en los lechos marinos al haber experimentado un intercambio de genes con una antigua bacteria que se alimentaba de celulosa, lo que le permitió arrojar exponenciales cantidades de metano en los océanos y en  la atmósfera, cambiando dramáticamente el clima y la química de los mares.

El aumento en las cantidades de metano incrementó los niveles de dióxido de carbono en los océanos, ya que los residuos biológicos son convertidos en metano por estos metanógenos, y éste es a su vez transformado en dióxido de carbono por otros organismos, dando como resultado una acidificación,  similar a la que predicen algunos científicos que se produciría de no hacer algo para evitar el cambio climático y que  eliminó al 95% de las especies marinas.

 

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