În urma încălzirii globale, dispariția gheții marine din regiunile polare nu doar intensifică lumina ce pătrunde în ocean, ci și îi schimbă culoarea, potrivit unui studiu publicat în Nature Communications.
Această cercetare, coordonată de Monika Soja-Woźniak și Jef Huisman de la Institutul pentru Dinamica Biodiversității și Ecosistemelor din cadrul Universității din Amsterdam, dezvăluie impactul asupra organismelor fotosintetice precum algele de gheață și fitoplanctonul.
Echipa de cercetători, incluzând fizicianul chimist Sander Woutersen și colaboratori din Țările de Jos și Danemarca, a explorat efectele pierderii gheții marine asupra mediului luminos subacvatic.
Gheața marină și apa mării au caracteristici diferite în transmiterea luminii; gheața dispersează și reflectă o mare parte a acesteia, permițând doar unei mici cantități, dar completă în spectru, să treacă.
În contrast, marea absoarbe lumina roșie și verde, lăsând lumina albastră să pătrundă mai adânc, conferindu-i oceanului nuanța sa distinctivă de albastru.
Diferențele moleculare sunt de asemenea semnificative; în apă, moleculele de H₂O vibrează liber, formând benzi distincte de absorbție la anumite lungimi de undă, aspecte care creează „nișe spectrale” pentru fotosinteză.
În gheață, însă, apa este fixă în structuri cristaline rigide, eliminând aceste vibrații și menținând un spectru mai larg de lumină.
Această modificare spectrală, odată cu topirea gheții marine, are un impact semnificativ asupra fotosintezei, mai ales că pigmenții algelor de sub gheață sunt adaptați spectrului variat de culori care trece prin gheață și zăpadă.
Când gheața se topește, mediul devine dominat de lumină albastră, la care aceste organisme sunt mai puțin optimizate, afectându-le astfel performanța fotosintetică și compoziția speciilor.
Studiul evidențiază cum schimbările climatice cauzează modificări fundamentale în transmiterea luminii și dinamicile energiei din ecosistemele marine, în particular, avantajând speciile adaptate la lumină albastră.
Întrucât algele fotosintetice constituie baza rețelei trofice arctice, variațiile în productivitatea și compoziția lor pot influența peștii, păsările și mamiferele marine.
Fotosinteza joacă, de asemenea, un rol crucial în absorbția CO₂, subliniind necesitatea includerii spectrelor și a fotosintezei în modelele climatice, vitală pentru prognozele oceanografice, mai ales în regiunile polare unde schimbările sunt rapide.
