¿Qué papel juega el efecto fertilizante del CO2 en la dinámica de los ciclos glaciales?

Un grupo de investigadores ha reconstruido por primera vez el nivel de productividad biológica a escala global durante 800.000 años. Este trabajo especifica en particular la influencia del efecto fertilizante del CO2 sobre la dinámica de los ciclos glacial-interglacial. Los resultados fueron publicados en la revista Ciencia el 10 de marzo.

La alternancia de períodos glaciales e interglaciares durante el último millón de años ha ido acompañada de profundas reorganizaciones del ciclo del carbono. Asimismo, en la fase fría, la concentración atmosférica de CO2 descendió en torno a las 180 ppm (partes por millón) mientras que en la fase cálida ascendió a unas 280 ppm.

Estos dos extremos parecen representar límites duros con los que se ha topado el sistema climático a lo largo del Cuaternario. Sin embargo, hasta la fecha sigue siendo difícil comprender en detalle los mecanismos reguladores que han impedido que el nivel de dióxido de carbono descienda o, por el contrario, suba más.

El vínculo entre los niveles de CO2 y la productividad biológica

Los investigadores han agregado recientemente una pieza adicional al rompecabezas. Al medir los isótopos de oxígeno en el hielo antártico, pudieron restaurar el nivel de productividad biológica global y su relación con las concentraciones de CO2 atmosférico. De hecho, la actividad biológica aporta una firma isotópica característica que las pequeñas burbujas de aire atrapadas en el hielo permiten encontrar.

CO2
Anomalías de temperatura relativas al promedio preindustrial durante el último máximo glacial hace 21.000 años. Créditos: USGS.

Los resultados demuestran claramente que la productividad disminuye durante los períodos glaciales y aumenta durante los períodos interglaciales. “, informa Ji-Woong Yang, autor principal del estudio. ” Además, existe una fuerte correlación con las concentraciones pasadas de dióxido de carbono. “.

Específicamente, durante una edad de hielo, varios miles de años antes de que los glaciares comiencen a retroceder, los niveles de CO2 y la productividad biológica aumentan al mismo tiempo. El efecto fertilizante del CO2 hará que la vegetación absorba parte del mismo y aumente su biomasa. Esta interacción modera el crecimiento de CO2 y el subsiguiente calentamiento. También permite comprender por qué el nivel del mar no varía en fase con el del dióxido de carbono los pocos miles de años que preceden a las desglaciaciones.

Hoy, como tenemos satélites de observación y otros equipos avanzados, el mecanismo de fertilización con carbono está bien establecido. “, enfatiza el investigador. ” Sin embargo, no estábamos seguros de que existiera el mismo mecanismo durante períodos pasados ​​cuando el clima era muy diferente y las concentraciones de CO2 eran mucho más bajas. Los nuevos resultados confirman la existencia de una fuerte correlación y nos permiten modelar desarrollos futuros con más confianza. “.


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