Los ecosistemas del Ártico se están desmoronando bajo la tensión del clima de calentamiento

La isla ártica de Svalbard es tan confiablemente frígida que la humanidad apostó su futuro en el lugar. Desde 2008, la bóveda de semilla global de Svalbard, ambientada en el suelo congelado conocido como permafrost, ha aceptado casi 1,4 millones de muestras de más de 6,000 especies de cultivos críticos. Pero, la isla se está calentando de seis a siete veces más rápido que el resto del planeta, haciendo que incluso los inviernos fuertemente calientes, al menos según los estándares árticos. De hecho, en 2017, un túnel de acceso a la bóveda se inundó como permafrost se derritió, aunque las semillas no se vieron afectadas.

Este febrero, un equipo de científicos estaba trabajando en Svalbard cuando Irony se afianzó. Al perforar el suelo, recolectaron muestras de bacterias que proliferan cuando el suelo se descongela. Estos microbios morden la materia orgánica y el eructo metano, un gas de efecto invernadero extremadamente potente y un importante impulsor del calentamiento global. Esas emisiones están potencialmente alimentando un circuito de retroalimentación en el Ártico: a medida que se libera más descongelación del suelo, se libera más metano, lo que lleva a más descongelación y más metano, y así sucesivamente.

Sin embargo, en algunas partes de Svalbard, los científicos no necesitaban perforar. Las temperaturas del aire subieron por encima de la congelación durante 14 de los 28 días de febrero, alcanzando 40 grados Fahrenheit, cuando la temperatura promedio en esta época del año es de 5 grados. La nieve desapareció en lugares, dejando enormes piscinas de agua. «Traje mi equipo para perforar en suelo congelado y luego terminé probando mucho suelo con una cuchara, como si fuera un helado suave», dijo Donato Giovannelli, geomicrobiólogo de la Universidad de Nápoles Federico II y co-líder de un artículo que describe la experiencia, publicada la semana pasada en la revista Nature Communications. «Eso fue realmente impactante».

Los científicos ahora pueden cavar con cubiertos en el invierno de Svalbard porque el Ártico ha descendido a una crisis de reflectividad. Hasta hace poco, el extremo norte tenía una cantidad saludable de hielo marino, que rebotaba en gran parte de la energía del sol en el espacio, manteniendo la región fresca. Pero a medida que el planeta se ha calentado, ese hielo ha desaparecido, exponiendo el agua más oscura, lo que absorbe la luz solar y aumenta las temperaturas. Este es otro ciclo de retroalimentación del Ártico, en el que más calentamiento derrite más hielo marino, lo que lleva a un calentamiento más local, y así sucesivamente.

Empeorar las cosas, a medida que aumentan las temperaturas en el extremo norte, más humedad ingresa a la atmósfera. Por un lado, el agua de mar más cálida se evapora más fácilmente, agregando vapor de agua al aire. Y dos, una atmósfera más cálida puede contener más humedad. Esto conduce a la formación de nubes más de bajo nivel, que atrapan el calor como las mantas, especialmente en el invierno del ártico oscuro, amplificando el calentamiento. Eso, combinado con la pérdida de hielo marino, es la razón por la cual el Ártico se está calentando hasta cuatro veces más rápido que el resto del planeta, con Svalbard calentándose aún más rápido que eso.

Durante el invierno, los suelos de Svalbard han congelado históricamente, y los científicos asumieron que esto hizo que la actividad microbiana se detuviera. Los renos podrían empujar la nieve para pastar en la vegetación. Pero el calor y la lluvia de febrero derritieron la nieve, formando vastas piscinas de agua que se congelaron una vez que las temperaturas volvieron a caer. Eso creó una capa de hielo que los renos no podían atravesar. «Lo que encontramos fue tan poderoso, estar en el medio de este evento», dijo James Bradley, geomicrobiólogo del Instituto Mediterráneo de Oceanografía y la Universidad Queen Mary de Londres, co-líder de The Paper. «Realmente casi todo se derritió sobre áreas grandes, grandes y grandes del suelo. Ese terreno permaneció congelado, por lo que el agua no tenía demasiados lugares para drenar, por lo que lo que también vimos fue una gran agrupación de agua líquida sobre la tundra».

Este nuevo régimen climático podría alterar profundamente el microbioma del suelo. Los científicos asumieron que las bacterias productoras de metano, conocidas como metanógenos, dejaron de proliferarse cuando los suelos de Svalbard se congelaron en el invierno, al igual que la comida en su congelador se mantiene durante meses porque está en un entorno hostil para los microbios. Pero con hechizos cálidos como este, la descongelación podría despertar metanógenos, lo que aún podría producir ese gas de efecto invernadero incluso si luego llueve y una capa de hielo se forma en la superficie. Además, esa tapa sólida en el suelo detendrá el intercambio de gases atmosféricos al suelo, creando condiciones anaeróbicas u pobres en oxígeno que aman los metanógenos. «En algunas áreas, las capas más profundas pueden nunca congelarse por completo, lo que significa que los metanógenos y los microbios en profundidad permanecen activos», dijo Giovannelli. «No hay un período de invierno real».

La vegetación también está cambiando allí, un fenómeno conocido como verde ártico. A medida que aumentan las temperaturas, los árboles y los arbustos se arrastran hacia el norte para conquistar un nuevo territorio. La buena noticia es que esas plantas capturan carbono a medida que crecen, mitigando el calentamiento global hasta cierto punto. Pero la mala noticia es que la vegetación de color oscuro absorbe más energía del sol y aumenta las temperaturas, al igual que el océano expuesto. Y los arbustos atrapan una capa de nieve contra el paisaje, evitando que el frío del invierno penetre en el suelo y lo mantenga congelado.

La velocidad de transformación en el Ártico es impactante, incluso para los científicos estoicos. Y a medida que las naciones siguen arrojando gases de efecto invernadero, los bucles de retroalimentación del extremo norte amenazan con cargar la atmósfera con aún más metano. «Llamamos a esto el nuevo Ártico, esto no es algo único», dijo Giovannelli. «Y por otro lado, probablemente hemos sido demasiado cautelosos con nuestras advertencias sobre el clima. No es algo para la próxima generación. Es algo para nuestra generación».