Un equipo de científicos, que buscaba determinar la cantidad mínima de luz que las plantas necesitan para sobrevivir, encerró su barco en el hielo del Ártico durante un año entero. Los datos que recopilaron revelaron que algunas especies pueden realizar la fotosíntesis a niveles mucho más bajos que cualquier cosa vista antes.
Los científicos han calculado durante mucho tiempo la cantidad mínima teórica de luz solar necesaria para el proceso químico que sustenta la vida en la Tierra, pero hasta ahora no se había observado ninguna especie que se acercara a ese umbral. Este descubrimiento significa que podría existir vida en partes del océano que anteriormente se consideraban prohibidas.
“Es muy impresionante ver con qué eficiencia las algas pueden utilizar cantidades tan bajas de luz”, dijo Clara Hoppe, geocientífica marina del Instituto Alfred Wegener, quien dirigió el equipo de investigación, en un declaración. “Esto demuestra una vez más lo bien que se adaptan los organismos a su entorno”.
Para obtener más información sobre la pequeña cantidad de luz que se necesita para la fotosíntesis, Hoppe y sus colegas estacionaron un barco de investigación llamado RV. estrella polar en el hielo del Ártico durante un año completo, a partir de septiembre de 2019. El equipo permaneció a bordo, y también en tiendas de campaña instaladas cerca, mientras el barco flotaba junto con el hielo. Durante ese tiempo, tomaron medidas sobre la producción de carbono, que es el resultado de la fotosíntesis y los niveles de luz en el hielo y el agua.
En el resultado estudiar, publicado en Comunicaciones de la naturalezaHoppe y su equipo señalan que la fotosíntesis oceánica sólo puede ocurrir en la parte superior del agua, donde aún puede llegar la luz del sol. La parte más baja de esa región recibe sólo el 1% de la luz solar de la superficie, pero investigaciones anteriores habían determinado que, al menos en teoría, la fotosíntesis aún podría ocurrir con incluso menos luz. Sin embargo, incluso la mayoría de las algas del hielo, que se han adaptado a condiciones de poca luz, tienen necesidades que superan ese umbral.
Durante la noche polar, un período de meses en el que el Sol nunca brilla cerca del Polo Norte, el fitoplancton y las algas no produjeron carbono, lo que indica que no se estaba llevando a cabo la fotosíntesis. Era de esperarse, pero lo sorprendente fue la rapidez con la que las cosas volvieron a la vida. Las plantas florecieron a mediados de marzo, cuando los niveles de luz todavía son increíblemente bajos en el Ártico. Incluso los organismos situados directamente bajo el hielo cubierto de nieve, donde sólo podían penetrar unos pocos fotones, pudieron empezar a crecer. Los niveles de luz eran tan bajos que midieron aproximadamente una cienmilésima parte de un porcentaje de la luz solar que los humanos experimentan en un día brillante en la superficie.
Si bien el estudio se centró en un área específica del Ártico, Hoppe dijo que los resultados permiten suponer que los organismos se han adaptado a condiciones de poca luz en otras áreas de los océanos del mundo. Eso podría significar oxígeno y alimento para los peces en áreas que antes se pensaban habitables.
A pesar de haber sido descubierto en el siglo XVII, los científicos todavía están haciendo descubrimientos sobre los entresijos de la fotosíntesis. El oxígeno es un subproducto del proceso; Como puede decirle cualquiera que haya contenido la respiración, ese elemento es algo vital para que los humanos no mueran. Dado que la fotosíntesis desempeña un papel crucial en la forma en que las plantas eliminan el carbono de la atmósfera, comprender este proceso fundamental de la vida en la Tierra es cada vez más importante.
