Historia de la galería de fotos
Originalmente publicado en el Blog de GOSHIP I07. Autor: Victoria Coles
Al inhalar y exhalar, el océano intercambia gases con la atmósfera; dióxido de carbono, oxígeno, clorofluorocarbonos y más. Diferentes científicos del IO7 miden cada uno de ellos. ¿Pero qué sucede con los gases que están lejos de la superficie del mar? En el océano iluminado por el sol, el fitoplancton utiliza activamente la energía del sol para crear más gas de oxígeno, y para convertir el gas de dióxido de carbono en masa vegetal. Igualmente activas son las bacterias y los animales que devoran las plantas así como a los demás, respirando o convirtiendo la biomasa de carbono en dióxido de carbono mientras consumen el oxígeno. El agua de aquí se ve toda azul para nosotros.
De un día para otro puede haber más o menos chaparrones o lluvias torrenciales o sol feroz, pero el agua se ve igual. Sin embargo, debajo de la superficie, hay un mundo oculto con una enorme variabilidad de plantas y animales. Recientemente, hemos empezado a aprender que los tipos específicos de redes alimenticias de plantas y animales afectan a la forma en que los gases son procesados en el océano. Así que esperamos que los cambios en la ecología influyan en la cantidad de carbono u oxígeno que el océano almacena, y en la cantidad que pasa a la atmósfera.
Y esto nos trae de vuelta a cómo medimos el mundo vegetal y animal en y debajo de la superficie del océano. En el Laboratorio de Bio en el barco, Hannah Morrissette (estudiante de maestría en el Centro de Ciencias Ambientales de la Universidad de Maryland) y yo estamos trabajando con colaboradores (Greg Silsbe, Raleigh Hood, y Joaquim Goes) usando fondos de la NASA para entender las comunidades de plantas y animales que se encuentran en la superficie donde los satélites pueden verlos, así como debajo donde no pueden. Esta es la primera vez que Hannah está en el mar, y continuamente me recuerda lo afortunados que somos de estar aquí al experimentar esta aventura a través de sus ojos. Para la NASA, los satélites son nuestros ojos; miden la longitud de onda de la luz reflejada desde la superficie del mar, y luego la convierten en medidas del contenido de clorofila que pueden decirnos tanto cuántas plantas están presentes como a qué velocidad están creciendo. Se trata de medidas clave de la salud y el estado del océano, que se utilizan para la gestión de la pesca (como la industria del atún aquí en el Océano Índico), así como para comprender los cambios en la exhalación de oxígeno y dióxido de carbono del océano.
Pero las mediciones satelitales del crecimiento del plancton deben ser confirmadas y mejoradas usando mediciones directas desde una nave porque las ecuaciones que convierten la reflectancia del satélite en biomasa y crecimiento del plancton dependen de las condiciones atmosféricas que están cambiando, así como de la composición específica de las plantas que viven en una región que también está cambiando. Aquí, en el Ronald H. Brown, filtramos mucha agua (más de 2.600 galones hasta ahora; fig. 3) para detectar diferentes pigmentos, cada uno de los cuales tiene una firma única en las longitudes de onda que miden los satélites. A partir de esto, mejoraremos los mapas satelitales para aprender cómo la base de la red alimentaria responde al cambio climático. También fotografiamos continuamente la comunidad de plancton utilizando una FlowCam, y medimos el tamaño y la forma de las células, así como la forma en que se fotosintetizan en respuesta a la luz (utilizando un instrumento FIRe. Cada mañana, también tomamos muestras de la columna de agua para aprender cuán rápido crecen las plantas y los animales observando los cambios en el oxígeno a lo largo del tiempo en botellas selladas. Esto nos ayudará a desarrollar estimaciones de cuánto carbono basado en plantas se hunde en el océano profundo - afectando el aliento de carbono y oxígeno del agua cuando finalmente regresa a la superficie.
También remolcamos redes en la parte superior del océano para aprender más sobre las comunidades de pequeños animales o zooplancton que probablemente crean la fuente más rápida de hundimiento de carbono en el océano más profundo. El agua parece azul, pero las plantas y los animales han ido cambiando radicalmente en las diferentes zonas del Océano Índico; desde los desiertos de los subtrópicos, hasta las fértiles zonas de afloramiento tropical. Estas muestras de zooplancton son fotografiadas y almacenadas en el mar para su posterior análisis. Algunos animales serán examinados para saber si sus conchas se están disolviendo en aguas con pH ácido. Otras muestras serán contadas (a la vieja usanza) para saber quién está allí. Algunas muestras serán analizadas con nuevas técnicas de código de barras genético (alta tecnología) para averiguar qué ADN se encuentra en cada región. El uso de mediciones de la vieja y nueva escuela nos permite comparar esta sección con la última de hace 20 años y al mismo tiempo mantenernos al día con las tecnologías modernas. A medida que avanzamos a través de estos hábitats ocultos de plantas y animales, se nos recuerda continuamente lo poco que sabemos acerca de los diversos organismos bajo la superficie que alternativamente alimentan y roban el aliento del océano.
Pies de foto
Desde la izquierda:
- Hannah filtrando agua de diferentes profundidades. Crédito de la foto: NOAA.
- Hannah midiendo la fluorescencia variable en el instrumento FIRe. Crédito de la foto: NOAA.
- Preparando experimentos de cambio de oxígeno en un mini "océano" en la cubierta. Crédito de la foto: NOAA.
- Clorofila oceánica: un mapa compuesto que utiliza los satélites VIRS de la NOAA y MODIS de la NASA. (Crédito: Dr. Greg Silsbe)
- Plancton de las imágenes del FlowCam. Crédito de la foto: NOAA.
- Algunos de los animales recogidos a través de nuestras redes de arrastre. Crédito de la foto: NOAA.
- Diferentes tonos de azul del océano en el IO7. Crédito de la foto: NOAA.