Agli inizi del 1900, il Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti ha riconosciuto un problema. Gli Stati Uniti facevano molto affidamento sui fertilizzanti per coltivare e sostenere la loro fiorente economia, ma un ingrediente cruciale per i fertilizzanti:potassio, una miscela di potassio e sali, veniva estratta quasi esclusivamente in Germania. Le miniere tedesche fornivano quasi l'intero approvvigionamento mondiale di potassio, e all'epoca gli Stati Uniti usavano circa un quinto della sua produzione, metà della quantità esportata dalla Germania.

"È ovviamente indesiderabile che gli Stati Uniti dipendano da qualsiasi altra nazione per la fornitura di una necessità, " ha scritto Frank Cameron, un ufficiale "responsabile della chimica, indagini fisiche e sui fertilizzanti" per l'USDA, in un rapporto del 1915.

Alla ricerca di modi per alleviare questa dipendenza, l'USDA ha commissionato diverse indagini su una fonte alternativa di potassio:i letti di alghe nel nord-ovest del Pacifico. Il grande, le alghe resistenti sono una fonte naturale di potassio, azoto e sali, ed era stato usato per anni come fertilizzante dai nativi americani e dai coloni. Se le alghe potessero essere raccolte e lavorate in quantità sufficienti, potrebbe essere una valida fonte di potassio per compensare le importazioni tedesche.

Così, l'USDA ha inviato periti, tra cui George Rigg, un ecologista dell'Università di Washington, per mappare i letti di alghe lungo la costa della California, Oregon, Washington e l'Alaska. Rigg partì su uno yacht con un motore da 40 cavalli e tracciò la mappa della costa intorno a Puget Sound nel 1911-12. Più di 100 anni dopo, gli scienziati dell'Università di Chicago hanno utilizzato queste mappe per tracciare i cambiamenti storici nelle foreste di alghe del nord-ovest del Pacifico.

Come si è scoperto, le mappe originali delle indagini sulle alghe sono finite alla Biblioteca dell'Università di Chicago, dove Cathy Pfister, dottorato di ricerca, professore nel dipartimento di ecologia ed evoluzione, li ha scoperti. Ha lavorato con il personale di conservazione della biblioteca per digitalizzare le mappe, e li ha confrontati con i moderni sondaggi condotti dal Dipartimento delle risorse naturali dello Stato di Washington negli ultimi 26 anni.

Quello che hanno trovato è una storia positiva relativamente rara quando si tratta di studi ecologici in un momento di accelerazione del cambiamento climatico. L'abbondanza dei letti di alghe più moderni lungo la costa di Washington è rimasta costante nel corso dell'ultimo secolo nonostante un aumento della temperatura dell'acqua di mare di 0,72 gradi Celsius. Le poche eccezioni sono i letti di alghe più vicini a Puget Sound, Seattle e Tacoma.

"Kelp è una struttura robusta e resiliente. Puoi vederlo nei dati, finché hanno accesso a una buona qualità dell'acqua e le onde li attraversano, poi persistono, " ha detto Pfister.

Pfister e il suo team hanno anche studiato la competizione tra le specie di alghe nell'area. Mentre i letti di alghe erano persistenti nel corso dei decenni, le loro popolazioni potrebbero variare notevolmente di anno in anno. Ci sono due specie dominanti - l'alga toro annuale e l'alga gigante perenne - e hanno fluttuato in modo simile, il che significa che se uno era abbondante in un dato anno, così era l'altro. E buoni anni, si scopre, sono associati a temperature dell'acqua di mare più fredde, una sfortunata preferenza per le alghe poiché le temperature oceaniche continuano ad aumentare.

Capire come i cambiamenti nell'oceano influenzano le alghe è importante perché sono quelle che vengono chiamate "specie di fondazione, " una fonte cruciale di cibo e habitat per gli organismi.

"Le alghe sono una caratteristica naturale che genera habitat per centinaia, probabilmente migliaia di specie di pesci, invertebrati e microbi, " ha detto Pfister. "Sono davvero un luogo per la biodiversità lungo queste coste, quindi è importante capire come rispondono ai cambiamenti climatici".

Mentre il rapporto di Cameron del 1915 approfondisce la chimica dei sali di potassio, azoto e fertilizzante, è vago su esattamente cosa volesse fare il governo degli Stati Uniti con una nuova fonte di potassio a base di alghe. Ma dato che la fornitura mondiale di potassio proveniva da un impero tedesco sempre più bellicoso poco prima dello scoppio della prima guerra mondiale, si potrebbe leggere tra le righe e guardare a un'altra industria che è sorta nello stesso periodo in California. Questi gruppi si concentravano sulla raccolta di alghe e sull'estrazione di sostanze chimiche da essa, uno dei quali, nitrato di potassio o salnitro, è un ingrediente importante della polvere da sparo.

In definitiva, le alghe non sono mai diventate una delle principali fonti di potassio per l'industria agricola degli Stati Uniti. Dopo la guerra, la raccolta di alghe per l'azoto è diventata molto più costosa di un nuovo processo commerciale inventato da Fritz Haber in Germania per estrarre l'azoto dall'atmosfera. A beneficio delle molte specie che dipendono da loro, rimangono i letti di alghe (e le mappe storiche).