Uns organismes oceànics diminuts absents en els models climàtics podrien tenir la clau del futur del carboni a la Terra

Els enginyers més diminuts de l’oceà, el plàncton calcificador, regulen silenciosament el termòstat de la Terra mitjançant la captura i el reciclatge del carboni. Una nova investigació internacional liderada per l’Institut de Ciència i Tecnologia Ambientals de la Universitat Autònoma de Barcelona (ICTA-UAB) i publicada recentment a Science, revela que aquests organismes —cocolitòfors, foraminífers i pteròpodes— estan representats de manera excessivament simplificada en els models climàtics que s’utilitzen per predir el futur del nostre planeta. En obviar aquest plàncton, els models actuals subestimen processos clau del cicle global del carboni, així com la capacitat de l’oceà per respondre al canvi climàtic.

El plàncton calcificador construeix petxines minúscules de carbonat càlcic (CaCO₃), un component essencial del cicle del carboni oceànic. Aquests organismes influeixen en la química de l’aigua de mar i faciliten la transferència de carboni des de l’atmosfera cap a l’oceà profund. Aquesta «bomba de carboni» ajuda a regular el clima de la Terra i influeix en tot, des de la química oceànica fins al registre de restes fòssils.

«Les petxines del plàncton són diminutes, però juntes modelen la química dels nostres oceans i el clima del nostre planeta», afirma Patrizia Ziveri, professora de recerca ICREA a l’ICTA-UAB i autora principal de l’estudi. «En deixar-les fora dels models climàtics, correm el risc de passar per alt processos fonamentals que determinen com respon el sistema terrestre al canvi climàtic».

Tot i això, com mostren els autors, gran part d’aquest CaCO₃ mai no arriba al llit marí, sinó que una gran fracció es dissol a l’oceà superior, en un procés conegut com a dissolució somera. La dissolució somera, impulsada per interaccions biològiques com la depredació, l’agregació de partícules i la respiració microbiana, altera profundament la química de l’oceà. No obstant això, està majoritàriament absent dels principals models del sistema terrestre, com el CMIP6, que sustenten les avaluacions climàtiques globals.

L’estudi destaca els trets únics dels diferents grups de plàncton calcificador, que en determinen la distribució geogràfica, la funció ecològica i les vulnerabilitats. Els cocolitòfors, principals productors de CaCO₃, són especialment sensibles a l’acidificació, ja que no són capaços d’eliminar l’acidesa de les cèl·lules. Els foraminífers i els pteròpodes, per part seva, sí són capaços però han de fer front a pressions diferents, com la pèrdua d’oxigen o l’escalfament de les aigües. En conjunt, aquests grups determinen el destí del carboni a l’oceà. Ignorar la seva diversitat implica córrer el risc de simplificar en excés com l’oceà respon als factors d’estrès climàtic.

L’article fa una crida urgent a quantificar millor la producció, dissolució i exportació específiques per grup de CaCO₃, i incorporar aquestes dinàmiques als models climàtics. Fer-ho permetria projeccions més precises de les retroalimentacions oceà-atmosfera, del segrest de carboni i fins i tot de la interpretació dels registres sedimentaris utilitzats per reconstruir climes passats.

«Si ignorem els organismes més petits de l’oceà, podríem passar per alt dinàmiques climàtiques importants», afirma la Dra. Ziveri. «Integrar el plàncton calcificador en els models climàtics podria oferir prediccions més precises i una comprensió més profunda de com es podrien veure afectats els ecosistemes i les societats».

Els investigadors conclouen que abordar aquestes llacunes de coneixement és fonamental per desenvolupar una nova generació de models climàtics que representin millor la complexitat biològica dels oceans.

Article de referència

Ziveri P, Langer G, Chaabane S, de Vries J, Gray WR, Keul N, Hatton IA, Manno C, Norris R, Pallacks S, Young JR, Schiebel R, Zarkogiannis S, Anglada-Ortiz G, Bianco S, de Garidel-Thoron T, Grelaud M, Lucas A, Probert I, Mortyn PG, 2025, Calcifying plankton: from biomineralization to global change, Science. DOI: 10.1126/science.adq8520