Los secretos de la extraña nieve roja de los Alpes
(Crédito de la imagen: Bob Gibbons/Alamy)
29 de julio de 2021
Por Dhananjay Khadilkar
El crecimiento de parches de nieve coloreada en los Alpes franceses podría ser una señal del impacto que el cambio climático está teniendo en las montañas.
Es una vista impactante y chillona encontrarse en una tranquila ladera de la montaña. Camine lo suficientemente alto en los Alpes franceses a fines de la primavera y principios del verano, y es muy probable que se encuentre con algunos parches de nieve bastante extraños entre la piedra caliza gris y los grupos de vegetación atrofiados. Esta nieve no es blanca, es rojo sangre.
El peculiar fenómeno, a veces conocido como nieve de sangre, es el resultado de un mecanismo de defensa producido por algas microscópicas que crecen en la nieve alpina. Normalmente estas microalgas tienen un color verde ya que contienen clorofila, la familia de pigmentos que producen la mayoría de las plantas para ayudarlas a absorber la energía de la luz solar. Sin embargo, cuando las algas de la nieve crecen prolíficamente y se exponen a una fuerte radiación solar, producen moléculas de pigmento de color rojo conocidas como carotenoides, que actúan como un protector solar para proteger su clorofila.
Si bien las algas rojas de la nieve se conocen desde hace mucho tiempo (en un libro publicado en 1819 se menciona que fueron descubiertas durante una expedición al Ártico en 1818), todavía están impregnadas de misterios que los científicos están tratando de desentrañar.
Hace apenas dos años, los botánicos de la Universidad Charles de Praga, en la República Checa, identificaron un género completamente nuevo de microalgas que es responsable de causar nieve roja y naranja en diferentes partes del mundo, al que llamaron “Sanguina” en referencia a la color rojo sangre que producen. Los investigadores encontraron formas de algas Sanguina que causan muestras de nieve roja de Europa, América del Norte y América del Sur, junto con ambas regiones polares. También se encontró en Svalbard una especie de Sanguina que causa una inusual nieve anaranjada.
Los investigadores descubrieron un nuevo género de algas llamado Sanguina que es responsable de la nieve roja en los Alpes franceses por encima de los 2,400 metros (7,874 pies) (Crédito: ALPALGA)
Sin embargo, no es el único tipo de microalga responsable de la nieve roja. Varios otros tipos, como Chlamydomonas nivalis y un alga que crece cerca de las colonias de pingüinos antárticos llamada Chloromonas polyptera, también producen pigmentos para crear nieve teñida de rojo y rosa.
Pero comprender más sobre las algas rojas de la nieve tiene un significado mucho mayor que simplemente explicar la existencia de parches de colores extraños en los Alpes y cerca de los polos. Su aparición y desaparición son marcadores importantes del cambio climático y cómo está afectando los delicados ecosistemas donde se encuentran las algas.
Según Liane G Benning, profesora de geoquímica de interfaces en el Centro Alemán de Investigación de Geociencias en Potsdam, la nieve roja se está volviendo más común debido al calentamiento global. “El aumento de los niveles de dióxido de carbono atmosférico aumenta la temperatura, lo que conduce a que la nieve se derrita”, dice. “En el momento en que hay agua líquida en la nieve, las algas comienzan a crecer”.
Esta creciente abundancia de algas rojas de la nieve también puede estar contribuyendo al cambio climático. El pigmento rojo oscurece la superficie de la nieve, reduciendo la cantidad de luz y calor que se refleja en el espacio, algo conocido como efecto albedo. Al atrapar más calor del Sol, la nieve se derrite aún más rápido, lo que permite que las algas proliferen aún más. “Hay un efecto desbocado en el que las algas derriten su hábitat preferido”, dice Benning. “Es como si estuvieran destruyendo su propia casa”.
En una escala más amplia, el calor adicional absorbido por la nieve teñida puede alterar la temperatura en el entorno más amplio, acelerando el derretimiento de las capas de nieve y los glaciares. Un estudio estimó que en una sola temporada de deshielo, las floraciones de algas pigmentadas rojas podrían reducir el albedo de la nieve en un 13%, lo que sugiere que desempeña un papel importante en la forma en que los efectos del cambio climático pueden amplificarse en los entornos montañosos.
Las pruebas en muestras recolectadas en junio han revelado la presencia de animales unicelulares, llamados zooplancton, con las células de las algas.
Los estudios han demostrado que las floraciones de algas rojas ocurren en los glaciares de todo el mundo, desde la Antártida hasta el Himalaya y en el Ártico. Entonces, una pregunta que científicos como Benning y Eric Maréchal, director del Laboratorio de Fisiología Celular y Vegetal en Grenoble, Francia, están ansiosos por responder es si las floraciones de algas de nieve roja se están generalizando y ocurren con mayor frecuencia.
Una forma de hacerlo sería utilizar imágenes de satélite para estudiar el efecto de reducción del albedo de la nieve roja. Un estudio que utilizó imágenes satelitales de campos de nieve en la península de Fildes en la isla Rey Jorge, frente a la costa de la Antártida, reveló que en enero de 2017, las algas oscurecieron el 26% de la nieve.
Aunque hay pocos datos generalizados para mostrar si las algas rojas se están volviendo más comunes a nivel mundial, tanto Benning como Maréchal creen que ocurrirán con más frecuencia a medida que nuestro planeta se calienta, y esto deberá tenerse en cuenta a medida que los científicos intentan estimar cuáles serán los impactos.
Pero incluso dejando de lado su papel en el cambio climático, los científicos están desentrañando otros misterios que rodean la nieve roja.
Maréchal y sus colegas descubrieron recientemente que las algas rojas de la nieve parecen crecer solo en elevaciones superiores a los 2,000 m (6,562 pies) en los Alpes franceses y, en particular, florecen en torno a los 2,400 m (7,874 pies). Según Maréchal, el alga Sanguina se encuentra en elevaciones elevadas debido a la cantidad, calidad y longevidad de las capas de nieve presentes en estas alturas.
Sorprendentemente, los científicos hasta ahora no han logrado cultivar estas algas en nieve real en un laboratorio.
“Es por esta razón que los investigadores necesitan recolectar tantas muestras como sea posible para un estudio más refinado”, dice Maréchal.
Las algas que crecen cerca de las colonias de pingüinos cerca de la Antártida producen pigmentos rojos vivos (Crédito: Robert Harding/Alamy)
Durante una reciente expedición de dos días al paso de Lautaret en Hautes-Alpes, sureste de Francia, en junio de este año, Maréchal y sus colegas del consorcio ALPALGA de cinco institutos franceses dedicados al estudio de las algas de montaña, recolectaron sus primeras muestras de 2021. Sin embargo, a diferencia de años anteriores, la nieve no tenía su típico tono rojo. En cambio, estaba dominado por el amarillo ocre.
El tinte amarillo, creen, se debió a la presencia de arena en la nieve que interfirió con el color impartido por las algas. Si bien no es un fenómeno inusual, este año fue excepcional ya que los fuertes vientos llevaron mucha arena del Sahara a las alturas alpinas.
“Esto nos ha brindado una gran oportunidad para evaluar la relación entre la arena y el crecimiento de algas de la nieve”, dice Maréchal. “Al analizar estas partículas, intentaremos determinar si la arena aporta nutrientes, metales o algún elemento específico que pueda interferir, positiva o negativamente, con el crecimiento de las algas”.
El equipo espera aumentar el ámbito de su comprensión para ver cómo los niveles de hierro en la nieve y los niveles de acidez afectan el crecimiento de las algas rojas. También están estudiando si otros microorganismos y animales que viven junto a las algas de la nieve pueden desempeñar un papel.
Los glaciólogos temen que si las algas se propagan, disminuirán el albedo de la nieve y provocarán un mayor derretimiento de las capas de nieve en las cadenas montañosas de todo el mundo (Crédito: ALPALGA)
Según Maréchal, las primeras pruebas con las nuevas muestras recogidas en junio han revelado la presencia de animales unicelulares, llamados zooplancton, con las células de las algas. Aunque normalmente se asocia con océanos y lagos, donde forman un elemento clave de la cadena alimentaria, el zooplancton también puede sobrevivir en las aguas de deshielo de los glaciares y las capas de nieve.
Su investigación está ayudando a construir una imagen de que, aunque la nieve puede parecer inerte, de hecho está llena de vida.
“A medida que cae la nieve, a menudo atrapa minerales y elementos como el nitrógeno y el fósforo, tanto antropogénicos como naturales”, dice Benning. Las algas de la nieve pueden alimentarse de estos, mientras que las bacterias en la nieve también forman una relación trófica con las algas.
“En este ecosistema, las algas de la nieve son las principales productoras”, dice Benning. “Cuando florecen, realizan la fotosíntesis, consumen nutrientes mientras producen productos de desecho como azúcares y otros componentes, que sirven como posible alimento para bacterias y otros microorganismos”.
En algunos lugares, las algas pueden producir un color rosa pálido en la nieve, mientras que en otros puede ser rojo sangre (Crédito: Ashley Cooper Pics/Alamy)
Según Maréchal, las algas, que solo necesitan dióxido de carbono y luz, parecen formar la base de un ecosistema más complejo y maduro que involucra bacterias, hongos y células animales unicelulares como el zooplancton.
Pero si bien estos parches de nieve de colores florecen con vida, también son de corta duración y aparecen solo durante unas pocas semanas al año. Cuando el clima vuelve a enfriar, el color desaparece y la nieve vuelve a su color blanco habitual.
Surge una pregunta intrigante: ¿qué sucede realmente con las algas rojas durante el invierno?
“Una teoría es que permanecen inactivas y se vuelven casi transparentes cuando se congelan”, dice Benning. “Cuando ya no es necesario, pierden la pigmentación, ya que es un proceso que consume energía”.
Mientras que el pigmento rojo regresa cada año con el Sol y el calor de finales de la primavera y principios del verano, Benning y sus colegas científicos estarán observando de cerca las manchas en la nieve para saber qué más pueden enseñarnos.
https://www.bbc.com/future/article/20210729-why-snow-in-the-alps-is-turning-red