La ablación suministra macronutrientes clave (nitrógeno y fósforo) a las algas del hielo glaciar en el NO de Groenlandia

Por qué importa el hielo oscuro en Groenlandia

En los días de verano en Groenlandia, algunas zonas de la capa de hielo se vuelven visiblemente más oscuras. No se trata de hollín ni de suciedad industrial, sino de comunidades prósperas de diminutas algas que tiñen la superficie del hielo y hacen que absorba más radiación solar. El hielo más oscuro se funde más rápido, contribuyendo a la elevación del nivel del mar. Los científicos han sospechado durante mucho tiempo que la escasez de nutrientes clave, especialmente fósforo y nitrógeno, podría limitar estas algas. Este estudio plantea una pregunta aparentemente simple: ¿suministra la propia fusión del hielo ya suficientes de estos nutrientes para alimentar el crecimiento algal?

Vida vegetal oculta en el hielo

Las algas que viven sobre el hielo desnudo de Groenlandia son parientes microscópicas de las plantas terrestres, teñidas de púrpura intenso por pigmentos protectores. Donde florecen en grandes cantidades pueden reducir de forma notable la reflectividad del hielo, acelerando la fusión en amplias áreas. Pero, como los cultivos en un campo, su crecimiento depende de ingredientes básicos como carbono, nitrógeno y fósforo. El carbono es fácil de obtener del aire, pero se pensaba que el nitrógeno y el fósforo eran escasos en la superficie del hielo, quizá aportados solo en dosis mínimas por polvo arrastrado por el viento o por la nieve. Mediciones anteriores a menudo no detectaban estos nutrientes en absoluto, lo que dio lugar a la idea de que, en especial, el fósforo limitaba el crecimiento algal.

Examinando el hielo en profundidad

Para poner a prueba esta idea, los investigadores muestrearon hielo en dos ubicaciones del noroeste de Groenlandia: la capa de hielo de Qaanaaq y una zona cercana de la capa de hielo principal de Groenlandia. En cada sitio recogieron la capa superior suelta y porosa conocida como corteza de intemperización, la delgada zona justo debajo de ella y hielo sólido no intemperizado a aproximadamente un metro de profundidad. Después fundieron y filtraron las muestras y usaron un analizador de alta sensibilidad construido a medida para medir nitrógeno y fósforo a niveles de milmillonésimas de mol, muy por debajo de los límites de detección de la mayoría de los métodos estándar. También contaron el número de células algales presentes en el hielo superficial y examinaron las partículas minerales de las muestras para ver qué tipos de fragmentos rocosos estaban mezclados en el hielo.

Qué contiene realmente el agua de deshielo

Los resultados mostraron que tanto el nitrógeno disuelto como el fósforo disuelto están presentes a lo largo de la columna de hielo, no solo en la superficie. Las concentraciones son bajas, pero reales y medibles, y las capas superficiales en particular contienen suficiente fósforo para sostener las abundantes algas halladas allí. El nitrógeno en la superficie parece parcialmente agotado, coherente con una absorción activa por parte de los microbios, mientras que el hielo más profundo presenta niveles algo más altos. La composición del polvo mineral difería entre los sitios e incluía feldespatos que pueden contener trazas de nitrógeno y fósforo, pero el estudio encontró que el propio hielo ya almacena estos nutrientes, sin necesidad de invocar un papel fecundante mayor de minerales especialmente ricos en fósforo. También se detectaron formas orgánicas de nitrógeno y fósforo, aunque algunas de estas pueden provenir de células muertas o dañadas durante la manipulación de las muestras.

Cuánta fusión es suficiente

El equipo preguntó entonces si la fusión estacional del hielo—conocida como ablación—podría, por sí sola, suministrar suficientes nutrientes desde las capas profundas para alimentar a las algas que viven en la superficie. Usando los números celulares típicos, el contenido de carbono conocido de las células algales individuales y las ratios medidas de carbono respecto a nitrógeno y fósforo, estimaron cuánto nitrógeno y fósforo están almacenados en la biomasa algal viva por mililitro de hielo superficial. Comparando estos valores con las concentraciones de nutrientes en el hielo más profundo y no intemperizado, calcularon el espesor de hielo que debe fundirse cada año para aportar una cantidad equivalente de nitrógeno y fósforo. En ambos sitios de estudio, la fusión requerida fue menor o comparable a la fusión anual real medida en años recientes. Cuando incluyeron formas orgánicas de nutrientes que podrían reciclar otros microbios, el excedente aparente de nitrógeno y fósforo disponible se volvió aún mayor.

Qué significa esto para el futuro de Groenlandia

En términos sencillos, el estudio concluye que el descenso lento pero sostenido de la superficie del hielo cada verano aporta de forma natural más nitrógeno y fósforo de los que las algas del hielo glaciar pueden almacenar en sus células. A escalas temporales estacionales, estos nutrientes básicos probablemente no sean el freno principal del crecimiento algal en los sitios estudiados. En su lugar, factores como cuánto tiempo permanece el hielo descubierto, la cantidad de luz solar que recibe y las depleciones locales y de corta duración de nutrientes son más propensos a determinar cuándo y dónde prosperan las algas. Dado que las comunidades algales prósperas oscurecen el hielo y aceleran la fusión, comprender que la ablación es en sí misma una fuente importante de nutrientes ayuda a los científicos a predecir mejor cómo los procesos biológicos interaccionarán con el calentamiento climático para moldear el futuro de la capa de hielo de Groenlandia.

Cita: Gill-Olivas, B., Forjanes, P., Turpin-Jelfs, T.C. et al. Ablation provides key macronutrients (nitrogen and phosphorous) to glacier ice algae in NW Greenland. Nat Commun 17, 2129 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-68625-8

Palabras clave: Algas del hielo de Groenlandia, limitación de nutrientes, fósforo y nitrógeno, fusión glaciar, oscurecimiento de la capa de hielo