La vida oceánica prospera... gracias al polvo del Sáhara
El hierro del desierto viaja con el polvo y es transportado por el viento a miles de kilómetros de distancia. Los procesos químicos de la atmósfera lo van transformando y haciéndolo más aprovechable para los organismos marinos
La Tierra fue un día un enorme océano tranquilo
El viento transporta partículas de hierro desde el Sáhara al Atlántico, que sirven de alimento a múltiples organismos
Uno de los recursos más importantes para la vida es el hierro, un nutriente gracias al cual, entre otros, son posibles procesos como la respiración o la fotosíntesis. Pero el hierro no está disponible en todas partes en las mismas cantidades, y los científicos ... han comprobado que su escasez es una importante limitación para el desarrollo de todo tipo de organismos, algo que sucede especialmente en los océanos. Por eso, aumentar el flujo de hierro oceánico contribuirá a la existencia de prósperas colonias de organismos, con todas las ventajas que eso conlleva, desde ser la base alimentaria de los ecosistemas marinos a contribuir a la fijación de una mayor cantidad de carbono, lo que a su vez redunda en beneficio del clima global.
El hierro acaba en los océanos (y también en los ecosistemas terrestres) a través de los ríos, el derretimiento de los glaciares, la actividad hidrotermal y, especialmente, el viento. Pero no todas sus formas químicas son 'bio reactivas', es decir, adecuadas para que los organismos las absorban. Y ahora, un equipo internacional de investigadores acaba de descubrir que, cuanto más lejos viajan las partículas de hierro a caballo de los vientos, más bio reactivas se vuelven, de modo que el hierro del desierto del Sáhara 'alimenta' al océano Atlántico, incluso a miles de km de distancia. El estudio se acaba de publicar en 'Frontiers in Marine Science'.
Cuanto más lejos, mejor
«En este estudio -explica Jeremy Owens, de la Universidad Estatal de Florida y coautor de la investigación- demostramos que el hierro que está unido al polvo del Sáhara y que es arrastrado hacia el oeste sobre el Atlántico tiene propiedades que cambian con la distancia recorrida: cuanto mayor es la distancia, más bio reactivo se vuelve. Una relación que sugiere que los procesos químicos en la atmósfera son capaces de convertir el hierro menos bio reactivo en otras formas más accesibles».
Owens y sus colegas midieron las cantidades totales de hierro en núcleos de perforación del fondo del Océano Atlántico, recolectados por el Programa Internacional de Descubrimiento de Océanos (IODP) y sus versiones anteriores. IODP tiene como objetivo mejorar nuestra comprensión de las cambiantes condiciones climáticas y oceánicas, los procesos geológicos y el origen de la vida. Los investigadores seleccionaron cuatro núcleos en función de su distancia del llamado 'corredor de polvo Sáhara-Sahel', que se extiende desde Mauritania hasta Chad y del que se sabe que es una fuente importante de polvo de hierro.
Los dos núcleos más cercanos al corredor se recogieron aproximadamente a 200 y 500 kilómetros al oeste y el noroeste de Mauritania, un tercero en el Atlántico medio y el cuarto aproximadamente a 500 kilómetros al este de Florida. Los investigadores se centraron en los 60 a 200 metros superiores de los núcleos, lo que refleja depósitos de los últimos 120.000 años, el tiempo transcurrido desde el anterior periodo interglaciar.
Owens y sus colegas midieron las concentraciones totales de hierro a lo largo de estos núcleos, así como las concentraciones de isótopos de hierro con un espectrómetro de masas de plasma. Datos isotópicos que coincidieron plenamente con el polvo del Sáhara.
«En lugar de centrarnos en el contenido total de hierro como lo habían hecho estudios anteriores -explica Owens-, medimos el hierro que puede disolverse fácilmente en el océano y al que pueden acceder los organismos marinos a través de sus vías metabólicas. Sólo una fracción del hierro total de los sedimentos estaba 'biodisponible', pero esa fracción podría cambiar durante el transporte del hierro fuera de su fuente original. Nuestro objetivo era explorar esas relaciones».
La atmósfera cambia el hierro
Los resultados del estudio, en efecto, mostraron que la proporción de hierro bio reactivo era menor en los núcleos más occidentales que en los más orientales. Lo cual implicaba que una parte del hierro bio reactivo se había perdido por el camino y presumiblemente había sido utilizado por organismos en la columna de agua, de modo que nunca llegó a los sedimentos del fondo.
«Nuestros resultados -explica por su parte el coautor Timothy Lyons, de la Universidad de California en Riverside- sugieren que durante el transporte atmosférico a larga distancia, las propiedades minerales del hierro en polvo, originalmente no bio reactivo, cambiaron, volviéndolo más bio reactivo. Este hierro luego es absorbido por el fitoplancton, antes de que pueda llegar al fondo».
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La conclusión, prosigue Lyons, es que «el polvo que llega a regiones como la cuenca del Amazonas y las Bahamas puede contener hierro que es particularmente soluble y disponible para la vida, gracias a la gran distancia del norte de África y, por tanto, a una exposición más prolongada a los procesos químicos atmosféricos. El hierro transportado parece estar estimulando procesos biológicos de la misma manera que la fertilización con hierro puede afectar la vida en los océanos y los continentes. Este estudio es una prueba de concepto que confirma que el polvo ligado con hierro puede tener un impacto importante para la vida, incluso a grandes distancias de su fuente».