Una nueva investigación ha demostrado que en los ambientes acuáticos complejos y dinámicos algunos microbios hogar, es posible que no siempre haya suficiente cobre disponible para la desnitrificación, un proceso importante que ayuda a la Tierra a combatir el cambio climático.
La desnitrificación es el proceso digestivo por el que pasan los microbios después de alimentarse, que es ayudado por los metales que consumen. El proceso consiste en obtener energía mediante la reducción química del nitrato y la liberación de un subproducto inofensivo: nitrógeno, el gas que constituye el 78 % de la atmósfera terrestre.
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Sin embargo, si cobre no está presente, en lugar de liberar nitrógeno durante la desnitrificación, los organismos liberan óxido nitroso, el tercer gas de efecto invernadero más potente, el 50% del cual proviene de microbios en ecosistemas acuáticos.
“El material en un vaso de precipitados no es lo mismo que el material en el medio ambiente”, dijo Daniel Giammar, quien dirige la investigación, en un comunicado de prensa. «Una gran parte de nuestro enfoque fue tomar materiales reales de sistemas ambientales reales y llevarlos al laboratorio y observarlos de manera controlada».
El recomendaciones subrayan el papel descomunal del cobre cuando se trata de la liberación de óxido nitroso.
“En niveles de fondo regulares, estos sistemas pueden no tener suficientes metales para llevar a cabo el proceso”, Neha Sharma, Ph.D. estudiante en el laboratorio de Giammar, dijo.
Para comprender mejor cómo el cobre afectó la liberación de gas en estos sistemas, Sharma y la científica sénior Elaine Flynn fueron a la fuente. Al trabajar con tres laboratorios del Departamento de Energía de EE. UU., los laboratorios nacionales de Oak Ridge y Argonne y el sitio del río Savannah, Sharma y Flynn recolectaron microbios de humedales y cauces de ríos. Cuando analizaron cuánto cobre había en los sistemas, se dieron cuenta de que no era suficiente para completar la desnitrificación.
“Entonces queríamos ver, si agregábamos cobre manualmente, afectaría la liberación de óxido nitroso”, dijo Sharma. «Lo hizo. Todo el óxido nitroso se convirtió en otras cosas, pero no en gases de efecto invernadero dañinos”.
En opinión de Sharma, este hallazgo podría señalar nuevas formas de frenar el calentamiento de la atmósfera.
“Si ponemos un poco de metal en los sistemas naturales, podría mitigar la liberación de N2O”, dijo. También podría tener un efecto más inmediato para los investigadores que estudian el clima.
“Actualmente, los modelos que predicen la liberación de gases de varios sistemas no tienen en cuenta estos factores”, señaló Sharma. “Saben que factores como la disponibilidad de alimentos o la temperatura pueden afectar la liberación de gases de efecto invernadero, pero no incluyen el efecto de los metales en este aspecto de los gases de efecto invernadero”.
El investigador cree que para que las personas entiendan verdaderamente y hagan predicciones útiles sobre el clima, los modelos climáticos deben incorporar toda la complejidad del mundo real presente en ecosistemas específicos.
