Nell'oceano che circonda l'Antartide, acque profonde sgorgano fino alla superficie, trasportano nutrienti e altri materiali disciolti necessari alla vita oceanica che ama la luce. Uno di questi materiali è il carbonato di calcio, quale, quando sciolto, aumenta l'alcalinità dell'acqua di mare e aiuta l'oceano a rispondere all'aumento dei livelli di anidride carbonica. Le correnti oceaniche trasportano questa acqua arricchita di alcalinità verso nord, a meno che piccoli organismi non la intercettino e intrappolino l'alcalinità nell'Oceano Antartico.

Il plancton nell'Oceano Antartico cattura l'alcalinità sollevata per creare gusci protettivi composti da carbonato di calcio. Quando il plancton muore, i loro gusci calcificati affondano e si rompono, restituendo l'alcalinità alle acque profonde, da dove può rinascere. Se gli organismi calcificanti non sono molto attivi, più acqua ad alta alcalinità fuoriesce verso nord, permettendo all'oceano globale di assorbire più anidride carbonica. Se, d'altra parte, il plancton calcificante usa rapidamente l'alcalinità che sale in superficie, questo ciclo intrappola l'alcalinità nell'Oceano Antartico.

Krumhardt et al. dimostrare questo processo attraverso simulazioni di modelli, mostrando che la calcificazione nell'Oceano Antartico influenza il modo in cui l'alcalinità si diffonde in tutto il mondo. Generalmente, una maggiore attività calcificante intrappola l'alcalinità nell'Oceano Antartico, ma alcune condizioni limitano il fitoplancton principale responsabile. Ad esempio, alti livelli di acido silicico e ferro potrebbero favorire i microrganismi a guscio di silicio rispetto a quelli a guscio di carbonato di calcio, permettendo a più alcalinità di fluire verso altri oceani. L'elevata acidità dell'oceano può anche causare problemi agli organismi calcificanti.

I ricercatori osservano che dopo un'interruzione della calcificazione nell'Oceano Antartico, gli aumenti di alcalinità hanno raggiunto alcune regioni subtropicali entro 10 anni. L'irregolarità dell'alcalinità ha impiegato più tempo per raggiungere gli oceani più settentrionali, diventando gradualmente più evidente quanto più a lungo la calcificazione dell'Oceano Meridionale è stata soppressa. In tempi millenari, dicono gli autori, l'attività del minuscolo plancton meridionale ha il potenziale per influenzare il clima globale.

Questa storia è ripubblicata per gentile concessione di Eos, ospitato dall'American Geophysical Union. Leggi la storia originale qui.