Il nome del ghiacciaio Puca deriva dal colore rosso delle rocce della sua morena orientale (lato destro), poiché Puca è Quechua per 'rosso.' In primo piano si vede il terreno recentemente esposto dal ritiro del ghiacciaio, praticamente privo di vita. A causa del colore rosso del sedimento, ci siamo sentiti come se fossimo sulla superficie di Marte durante il nostro lavoro sul campo. Credito:John Darcy / Università del Colorado Boulder
Ritiro glaciale al freddo, gli ecosistemi d'alta quota espongono ambienti estremamente sensibili all'apporto di fosforo, nuovi spettacoli di ricerca condotti dall'Università del Colorado Boulder. La scoperta capovolge le precedenti ipotesi ecologiche, aiuta gli scienziati a comprendere le risposte di piante e microbi ai cambiamenti climatici e potrebbe ampliare la comprensione degli scienziati dei limiti della vita sulla Terra.
Lo studio, che è stato recentemente pubblicato sulla rivista Progressi scientifici , scoperto che anche in terreni montuosi sopra i 17, 000 piedi sopra il livello del mare, dove il suolo gela ogni notte dell'anno, l'aggiunta di fosforo ha portato a una rapida crescita di piante e microbi fotosintetici, permettendo loro di vincere il freddo, clima arido.
"La vita è più piena di risorse di quanto avremmo potuto sospettare in precedenza, " ha detto Steven Schmidt, un professore nel Dipartimento di Ecologia e Biologia Evoluzionistica (EBIO) della CU Boulder e coautore della ricerca. "Il fosforo consente ai microbi di reagire rapidamente e crescere in questi siti".
L'azoto e il fosforo sono entrambi nutrienti essenziali per la vegetazione e i microbi, ma le piante sono più lente a ricrescere in secca, siti ad alta quota rispetto a quelli umidi, zone temperate. Sulla base di esperimenti classici, i ricercatori avevano sospettato che questa lenta rigenerazione fosse dovuta principalmente al clima rigido e alla relativa mancanza di azoto, limitando il potenziale per la vita organica.
"Il pensiero è sempre stato che l'azoto sia la cosa più importante per questi terreni appena scoperti, " ha detto John Darcy, un ricercatore post-dottorato presso l'Università delle Hawaii che è stato coautore dello studio mentre era alla CU Boulder. "Ma la ricerca precedente si è concentrata sui paesaggi costieri e insulari. Nessuno aveva guardato questi freddi, sistemi secchi d'alta quota prima."
Il professore di CU Boulder Steve Schmidt in piedi su una collina durante l'escursione ai siti del campo del ghiacciaio Puca, guardando il ghiacciaio. Il centro della montagna a sinistra è Nevado Chumpi. Il colore rosso della morena orientale del ghiacciaio Puca è cospicuo, anche da lontano. Credito:John Darcy / Università del Colorado
Ricercatori della CU Boulder, Duke University, l'Università del Montana e l'Università del Minnesota hanno attinto a sei anni di dati sul campo da siti aridi nella catena centrale dell'Alaska e sulle Ande del Perù meridionale. Entrambe le aree hanno subito un significativo ritiro glaciale negli ultimi decenni a causa dei cambiamenti climatici.
È stato osservato che i paesaggi post-glaciali rimangono in gran parte privi di vegetazione fino a 150 anni, lasciandosi dietro distese di laghi e terreni potenzialmente instabili che potrebbero provocare inondazioni, smottamenti e potenziali carenze idriche.
Il ricercatore della CU Boulder John Darcy pilota il quadricottero vicino a un campo in Perù nel 2015. Credito:Steve Schmidt / University of Colorado Boulder
L'importanza precedentemente non apprezzata del fosforo per la vegetazione e i microbi aggiunge un nuovo contesto alle teorie ecologiche di vecchia data e potrebbe informare futuri studi di astrobiologia e ulteriori ricerche sull'inquinamento da ruscellamento agricolo.
"Stiamo espandendo i confini di ciò che sappiamo sui limiti della vita sulla Terra, " ha detto Schmidt.