Los ecosistemas marinos costeros atenúan los efectos de las emisiones de gases de efecto invernadero a la atmósfera al secuestrar grandes cantidades de carbono. Sin embargo, estos sistemas también exportan más del 40% de su producción primaria en forma de carbono orgánico al océano; aproximadamente la mitad de este carbono se exporta en forma de materia orgánica disuelta (MOD). La investigación existente sobre el carbono azul costero se centra principalmente en el secuestro de carbono como biomasa vegetal, mientras que los mecanismos que controlan la exportación de la MOD y los procesos que transforman la MOD y la secuestran de forma recalcitrante (MODR) son en gran medida poco conocidos.
Este proyecto está motivado por la necesidad de contribuir a este conocimiento centrándose en el papel de los metazoos en la transformación y reciclaje de la MOD. Como primer paso en esta dirección, proponemos centrarnos en el Filum Porifera puesto que, entre los metazoos bentónicos, las esponjas destacan por su capacidad para consumir grandes cantidades de MOD. Proponemos examinar y cuantificar las tres lagunas de conocimiento fundamentales necesarias para evaluar el papel de las poblaciones de esponjas como una bomba de carbono bentónico, comparable a la bomba de carbono microbiana oceánica:
- La demanda metabólica de las esponjas y los flujos de carbono orgánico, O2, y CO2;
- La velocidad a la que las esponjas transforman la materia orgánica en lábil o MODR;
- La eficacia de las esponjas para eliminar compuestos orgánicos volátiles (VOCs) en la zona costera. Abordaremos estas preguntas mediante medidas in situ directas y simultáneas del consumo de oxígeno y MOD y de
- la producción de CO2 y MOD a nivel individual de esponjas; esto nos permitirá determinar en qué medida otros procesos metabólicos distintos de la nitrificación pueden afectar al consumo de oxígeno, así como cuantificar la cantidad de CO2 que escaparía a la atmósfera.
También estudiaremos el destino de la MOD liberada por las esponjas y la producción de MODR, contribuyendo así al secuestro de carbono a largo plazo en el océano.
Por último, proponemos examinar el papel de las esponjas en el control del destino de los hasta ahora ignorados VOCs; evaluar el papel de las esponjas marinas como bioremediadores de estos compuestos es importante, ya que a pesar de su baja concentración, una vez liberados, pueden tener consecuencias dramáticas a gran escala.
La identificación de nuevos sumideros de carbono y de las vías de biorremediación de VOCs es necesaria para comprender la dinámica de las zonas costeras, especialmente porque estos ecosistemas están siendo degradados y destruidos a un ritmo más rápido que la mayoría de los ecosistemas terrestres. La conservación y rehabilitación de las áreas costeras proporcionan uno de los mejores esfuerzos de mitigación, con beneficios para todos, que se conocen hoy en día en nuestro esfuerzo por adaptarnos a las consecuencias del cambio climático.
