Lo que el hielo revela sobre la Antártida
El continente que explorará durante su crucero por la Antártida no es sólo una isla cubierta de hielo con pingüinos, ballenas y focas. Bajo el grueso hielo se esconden lagos de agua dulce que contienen miles de microbios que insinúan una gran diversidad de vida. En 2013, un equipo de investigadores obtuvo la primera muestra de agua no contaminada extraída directamente de un lago de la Antártida.
El lago Whillans se encuentra bajo 800 metros de hielo, a 640 kilómetros del Polo Sur. El lago tiene sólo 2 metros de profundidad y una superficie de casi 60 kilómetros cuadrados. Dado que el lago es virgen, el equipo pasó seis años ideando una forma de extraer la muestra sin contaminar el agua ni con el equipo de perforación ni introduciendo organismos invasores en el lago. Para evitarlo, el equipo utilizó radiación ultravioleta, filtración de agua y peróxido de hidrógeno para esterilizar la maquinaria y el agua utilizada para perforar el hielo.
Vida bajo el hielo
Tras un año de muestreo, los resultados revelaron una abundancia de vida: el equipo encontró 130.000 células en cada mililitro de agua del lago, con casi 40.000 bacterias y arqueas. La muestra también demostró que la vida ha sobrevivido en el lago sin energía solar durante los últimos 120.000 años y posiblemente incluso 1 millón de años.
A lo largo del último año, los investigadores han aislado y cultivado cerca de una docena de especies de microbios y la secuenciación del ADN ha revelado indicios de casi 4.000 especies, muchas de ellas microbios conocidos que descomponen minerales para obtener energía, ya que no hay luz solar.
Una de las principales cuestiones que se plantean los científicos es si estas formas de vida se clasifican como "supervivientes" o "llegadas", siendo los supervivientes los descendientes de microbios que vivían en los sedimentos cuando la zona estaba cubierta por el océano, frente a los llegados, que se habrían depositado en el hielo tras abrirse camino a lo largo de los últimos 50.000 años a medida que el hielo se derretía desde el fondo de los glaciares.
Otra posibilidad es que los recién llegados entraran en el lago a través del agua de mar que se filtraba bajo la capa de hielo, lo que es posible si se tiene en cuenta que el lago Whillans se encuentra a 100 kilómetros de la línea de contacto con el suelo, donde la capa de hielo pasa de reposar sobre el suelo a flotar sobre el hielo.
Otros hallazgos importantes en el lago fueron la presencia de restos de fluoruro, lo que podría indicar la existencia de fuentes hidrotermales en la zona -importantes porque proporcionan ricas fuentes de energía química que pueden sustentar vida exótica-, y pequeñas cantidades de formiato, una sustancia química que sugiere la presencia de metano, un gas de efecto invernadero.
Se calcula que los sedimentos bajo la capa de hielo de la Antártida contienen cientos de miles de millones de toneladas de metano. Este es un problema a medida que aumenta la temperatura global y las capas de hielo de la Antártida comienzan a derretirse, liberando metano y contribuyendo al aumento global del nivel del mar.
El sistema de glaciares de la Antártida Occidental se derrite
En 2014, los científicos publicaron estudios que revelaban que una gran parte del sistema glaciar de la Antártida Occidental había empezado a derrumbarse. Anteriormente, los científicos creían que el sistema glaciar de 3,2 kilómetros de espesor se mantendría estable durante miles de años, sin embargo, las nuevas investigaciones sugieren un plazo más rápido.
Eric Rignot, profesor de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Irvine y autor principal del estudio, advierte de que seis grandes glaciares del mar de Amundsen "han superado el punto de no retorno" y que, según las estimaciones actuales, podrían desaparecer en dos siglos. Si esto ocurriera, el resto del hielo de la Antártida Occidental les seguiría.
Mientras tanto, un estudio sobre el adelgazamiento de los glaciares de la Península Antártica Meridional ha revelado que, desde 2009, una gran parte de la región se ha desestabilizado y que la pérdida de masa de hielo de los glaciares de terminación marina se está acelerando rápidamente.
El agua caliente contribuye al deshielo
Una de las causas del rápido deshielo de los glaciares es la penetración de agua de mar más caliente en su base. Los investigadores que estudian el glaciar Totten, en la Antártida Oriental, han hallado pruebas de que se ha formado una depresión profunda bajo el glaciar, con un túnel que permite que el agua de mar más caliente penetre en la base del glaciar: Durante un viaje a la Antártida en el último verano antártico, los investigadores descubrieron que las aguas alrededor del glaciar Totten estaban 1,5 grados centígrados más calientes que en otras zonas.
Esto sorprendió a los científicos, ya que hasta hace poco se pensaba que la capa de hielo de la Antártida Oriental estaba rodeada de aguas frías y, por tanto, era muy estable. Por ello, debido al calentamiento de las aguas, "el glaciar Totten es el que más rápidamente se adelgaza en la Antártida Oriental, y este deshielo puede provocar una importante pérdida de hielo en la región", según Jason Roberts, glaciólogo de la División Antártica Australiana.
Un océano más cálido y productivo
Una nueva investigación ha descubierto que, aunque el aumento de las temperaturas globales intensificará el deshielo glaciar, las aguas costeras de la Antártida podrían volverse más productivas. Esto se debe a la formación de polinias, una extensión de agua marina abierta a lo largo de la costa que está delimitada por hielo marino flotante y la plataforma continental. Estas formaciones son productivas con abundancia de fitoplancton debido al hierro que se bombea hacia ellas por el agua de deshielo de los glaciares. Según Kevin Arrigo, oceanógrafo biológico de la Universidad de Stanford, esto provoca que las polinias huelan a huevos podridos debido a las emisiones producidas por el fitoplancton.
Utilizando datos satelitales de 1997 a 2014 de 46 polinias alrededor de la Antártida, los investigadores detectaron una fuerte correlación entre los niveles de productividad y la extensión del deshielo de los glaciares adyacentes. La hipótesis de los científicos es que el agua de deshielo de los glaciares enriquece las aguas de las polinias con hierro, que actúa como un fertilizante. El agua de deshielo es un proveedor de hierro porque, a medida que el hielo fundido se arrastra hacia el océano, va descomponiendo por el camino el lecho rocoso, que está lleno de hierro. Los glaciares también tienen hierro atrapado en su masa a partir de la nieve que se ha acumulado en las capas de hielo durante miles de años con la nieve que cae atrapando polvo rico en hierro.
Océanos productivos que actúan como sumideros de carbono
Según Arrigo, "la mayor densidad de pingüinos y focas se encuentra en las zonas donde las polinias son más productivas". Otro beneficio potencial es su papel como sumideros de carbono, ya que las masas de agua en las que se produce fotosíntesis actúan como sumideros de carbono. En concreto, Arrigo afirma que las polinias "absorben desproporcionadamente el dióxido de carbono atmosférico", por lo que un aumento de su productividad probablemente incrementará su capacidad de almacenar carbono. No obstante, Arrigo admite que el impacto de las polinias, que sólo ocupan unos cientos de kilómetros cuadrados, será mínimo.