Da vasto, vorticose fioriture a minuscole popolazioni, il fitoplancton fotosintetico che va alla deriva vicino alla superficie dell'oceano viene spesso catturato in istantanee dai satelliti che rilevano la clorofilla. Però, fitoplancton a maggiori profondità sfuggire al rilevamento, quindi i ricercatori devono fare affidamento su altri metodi per studiarli.

Ora Cornec et al. presentare il primo su scala globale, analisi di rilevamento diretto di una firma oceanica chiave delle popolazioni di fitoplancton sotto la superficie:il massimo della clorofilla profonda, che è lo strato del sottosuolo con la più alta concentrazione di clorofilla. Un massimo di clorofilla profondo può rappresentare sia una corrispondente concentrazione massima di biomassa fitoplanctonica (massima biomassa profonda) o un aumento della quantità di clorofilla trovata in ciascuna cellula di fitoplancton (massima fotoacclimazione profonda).

La ricerca precedente sui massimi di clorofilla profonda si è concentrata su regioni e stagioni oceaniche disparate, con diversi studi che applicano metodologie diverse. Così, molto resta da imparare sui processi generali che modellano i massimi profondi della clorofilla, così come il loro ruolo su scala globale nel ciclo del carbonio.

Il nuovo studio si basa sui dati di una rete globale di oltre 500 galleggianti biogeochimici-Argo per analizzare le posizioni, tipi, e driver dei massimi profondi di clorofilla in tutto il mondo. I galleggianti a deriva libera contengono una varietà di sensori, compresi i sensori di clorofilla, e restituiscono dati da diverse profondità oceaniche in tutto il mondo.

L'analisi dei dati del galleggiante rivela che le dinamiche dei massimi di clorofilla profonda dipendono dalla posizione e dalla stagione. Ad esempio, massimi profondi di clorofilla sono osservati permanentemente o frequentemente nelle regioni tropicali e subtropicali. Nel frattempo, ad alte latitudini, sono meno frequenti e si verificano soprattutto in estate sotto forma di massimi profondi di biomassa.

Nelle regioni oceaniche a basso contenuto di nutrienti (oligotrofiche), l'analisi ha rilevato massimi profondi di fotoacclimatazione che sono caratteristiche permanenti ma che a volte vengono sostituiti da massimi profondi di biomassa in estate. Le acque appena a nord o a sud delle regioni equatoriali sembrano ospitare massimi permanenti di biomassa profonda, grazie all'abbondanza di luce e sostanze nutritive.

L'analisi suggerisce anche che la disponibilità di luce nello strato superiore dell'oceano è il fattore principale che guida lo sviluppo e la profondità dei massimi profondi di clorofilla in tutto il mondo.

Questo studio pone una nuova base per una migliore comprensione del fitoplancton dei massimi degli oceani profondi e del loro ruolo nel ciclo globale del carbonio.

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