Skip to content

Guardianes invisibles del clima: cocolitofóridos, diatomeas y la bomba biológica

diciembre 1, 2025


photo_camera La imagen que acompaña esta investigación ilustra un pellet fecal cargado de cocolitofóridos, dominado por la especie Gephyrocapsa huxleyi. Crédito: F. Díaz.

A simple vista, una gota de agua de mar parece transparente, pero bajo el microscopio se revela como un campo de batalla y construcción. Allí, millones de organismos invisibles trabajan incansablemente realizando una tarea vital para la Tierra: capturar carbono y enviarlo al fondo del océano.

Este viaje, conocido como la “bomba biológica de carbono”, fue el eje central de la exposición de Francisco Díaz Rosas, investigador postdoctoral del Núcleo Milenio DEOXS, quien trabaja junto al académico de la Facultad de Ciencias Biológicas UC e investigador principal de DEOXS, Peter von Dassow, en el Laboratorio Phytoplankton Diversity Ecology and Life Cycle Adaptations (PhytoDelica).

En ese contexto, durante la última presentación del Ciclo de Charlas DEOXS, realizada recientemente en Valparaíso, el Dr. Díaz desglosó el rol de dos protagonistas microscópicos: los cocolitofóridos y las diatomeas.

“Son pequeñísimos, pero cumplen un rol gigantesco en la vida marina y en el clima”, explicó. Y no es una exageración: a pesar de su tamaño, los cocolitofóridos – que producen complejas placas de carbonato de calcio- pueden llegar a representar hasta un 40% de la producción primaria local durante floraciones intensas. Por otro lado, las diatomeas construyen verdaderas “cajas de vidrio” (frústulos de sílice), actuando como ingenieros naturales del océano.

El viaje hacia la oscuridad

El proceso comienza en la superficie iluminada por el sol, donde estas microalgas realizan fotosíntesis fijando carbono. Pero el verdadero desafío es lo que ocurre después: el descenso hacia el abismo.

Cuando estos organismos mueren o son procesados por el zooplancton, comienzan a hundirse formando lo que los científicos llaman “nieve marina”. “Durante el descenso ocurre de todo: las partículas se agregan, son ingeridas, transformadas en pellets fecales y degradadas”, detalló el doctor en Ciencias Biológicas mención Ecología de la FCB.

Aquí es donde la arquitectura de cada especie se vuelve crucial. Según el especialista, los cocolitofóridos y las diatomeas funcionan como un sistema de lastre. El carbonato de calcio y el sílice aumentan la densidad de las partículas, ayudando a que ese carbono llegue “más rápido y más lejos”, alcanzando los sedimentos profundos, donde una pequeña fracción puede quedar almacenada a largo plazo.

El misterio del oxígeno en la Fosa de Atacama

La investigación del Dr. Díaz, enmarcada en el trabajo de DEOXS sobre la desoxigenación, conecta este hundimiento de partículas con la respiración del océano. La lógica es directa: donde llega más comida (carbono), hay más actividad microbiana, y por ende, mayor consumo de oxígeno.

Sin embargo, estudios recientes en la Fosa de Atacama mostraron algo inesperado: un desequilibrio. “La respiración microbiana en profundidad es mayor que el flujo de carbono estimado”, señaló.

Para resolver este enigma, el equipo realizó experimentos a bordo del buque científico Cabo de Hornos durante el crucero DIZMO. Al incubar fitoplancton para simular un pulso intenso de materia orgánica (como una floración de diatomeas), se llevaron una sorpresa.

“Medimos tasas de consumo de oxígeno extremadamente altas, mucho más rápidas de lo que se suele reportar”, reveló. Estos hallazgos sugieren que el océano profundo funciona a través de “pulsos”: eventos intermitentes de diatomeas en la superficie generan grandes cantidades de materia orgánica lábil que cae y se degrada vorazmente en la columna de agua, consumiendo oxígeno a velocidades vertiginosas.

Un futuro incierto bajo el cambio climático

Entender estos mecanismos nunca ha sido tan urgente. El océano actúa como el principal amortiguador del CO₂ atmosférico, pero su química está cambiando.

“Si cambia la eficiencia de la bomba biológica, cambia la capacidad del océano para capturar carbono, y con ello cambia el ritmo del calentamiento global”, advirtió. Fenómenos como la acidificación del océano amenazan directamente a los organismos calcificadores, disolviendo sus estructuras de carbonato y reduciendo su capacidad de actuar como lastre.

El escenario futuro plantea desafíos complejos: un océano más ácido y estratificado podría favorecer a células más pequeñas y ligeras, debilitando este mecanismo natural de transporte hacia el fondo. “Comprender estos procesos ahora es clave para anticipar cómo responderán los ecosistemas marinos”, concluyó el investigador.

Dr. Francisco Díaz Rosas

Gestión de prensa: Paulina Hernández – Directora de Comunicaciones
Núcleo Milenio DEOXS



Contenido relacionado