Vue d'un site d'essai dans la région de Sisimiut au Groenland pendant l'été. Crédit :Jonathan Martin / Université de Floride
Alors que la calotte glaciaire recouvrant la majeure partie du Groenland se retire, Des chercheurs de la Florida State University étudient le paysage récemment révélé pour comprendre son rôle dans le cycle du carbone.
Chercheurs FSU Anne Kellerman, chercheur postdoctoral au Département de la Terre, Océan, et sciences de l'atmosphère, et le professeur agrégé Robert Spencer ont exploré la composition du carbone organique dissous dans les lacs et les cours d'eau de l'île et ont découvert que le paysage récemment dégelé alimentait ces plans d'eau avec de riches sources de carbone. Ce carbone organique dissous qui constitue la base du réseau trophique microbien a ensuite été dégradé par l'intense lumière solaire qui arrive pendant les mois d'été au Groenland. Leurs conclusions ont été publiées dans Limnologie et Océanographie .
Le fait de savoir que le paysage est un moteur important du carbone présent dans les lacs affecte les prédictions que les scientifiques font sur l'avenir du climat et les types de vie que ces environnements peuvent supporter.
"C'était un premier pas vers la réalisation de projections alors que la calotte glaciaire recule au Groenland, et ce que cela signifie pour le cycle du carbone, notamment dans les milieux aquatiques de la région, " dit Spencer.
Les lacs étudiés par les chercheurs ont des concentrations élevées de carbone organique, qui se trouvent généralement dans les plans d'eau avec une coloration plus foncée, comme les marécages qui se trouvent dans une grande partie de la Floride. Mais l'eau de ces lacs arctiques est optiquement beaucoup plus claire que ce à quoi on pourrait s'attendre avec les fortes concentrations de carbone organique. Le même scénario a été décrit dans d'autres régions arides très ensoleillées.
"Vous avez cette situation atypique, où vous avez ces concentrations élevées de carbone organique, et nous sommes intéressés par ce qui cause cela et si cela va rester ainsi ou comment cela peut changer, " a déclaré Kellerman. " Dans l'état actuel des choses, Je ne sais pas si nous connaissons encore nécessairement la réponse définitive à cela, mais ce que nous avons fait, c'est fournir une explication possible à ce scénario."
Après avoir prélevé des échantillons, les chercheurs ont utilisé un spectromètre de masse à ultra-haute résolution au laboratoire national de champ magnétique élevé, dont le siège est à la FSU, pour étudier les dizaines de milliers de molécules organiques individuelles observées dans chaque échantillon d'eau.
"Différents types de matière organique jouent des rôles différents dans l'environnement, et ils peuvent également se dégrader par différents processus et à des rythmes différents, ", a déclaré Kellerman. "Certaines parties du réservoir de carbone sont relativement résistantes à la dégradation et pourraient éventuellement devenir un réservoir de carbone à long terme."
La matière organique dissoute est une partie importante du réservoir mondial de carbone. Alors que de plus en plus de terres sont exposées dans un Arctique qui se réchauffe, les questions sur la source de cette matière et ses implications pour le cycle du carbone deviennent plus importantes.
« Depuis que nous avons fait des recherches scientifiques avancées sur Terre, nous n'avons pas eu d'environnements comme celui que nous voyons s'ouvrir chaque année dans l'Arctique, " a déclaré Spencer. " Cela change très, très rapidement. Cela pose donc toutes ces questions en succession rapide. »