L’equip científic, liderat per l’ICM-CSIC, té com a objectiu aprofundir en l’estudi de la dispersió, evolució i adaptació dels microorganismes marins en el que és un dels entorns més sensibles a l’escalfament global.
La Campanya Antàrtica Espanyola arrenca aquest diumenge una nova temporada de recerca al continent blanc, una de les regions clau per comprendre el funcionament del sistema climàtic global. En aquest context s’inicia la primera campanya del projecte POLAROMICS, un projecte coordinat entre l’ICM-CSIC i la Universitat de La Laguna i finançat per l’Agència Estatal d’Investigació (AEI).
Des de finals dels anys vuitanta, la Campanya Antàrtica Espanyola s’ha desenvolupat de manera ininterrompuda com un model de cooperació científica i logística al servei de la R+D+I. Coordinada pel Comitè Polar Espanyol, la campanya es recolza en infraestructures científiques singulars com les bases antàrtiques espanyoles Juan Carlos I (illa Livingston) i Gabriel de Castilla (illa Decepció), així com en els vaixells oceanogràfics BIO Hespérides i Sarmiento de Gamboa, que també donen suport logístic a les activitats científiques.
En el marc de POLAROMICS, liderat des de l’ICM-CSIC per Silvia G. Acinas i Pablo Sánchez Fernández, l’equip científic estudiarà com els microorganismes marins polars es dispersen, evolucionen i s’adapten a un planeta en ràpida transformació.
Els pols, laboratoris naturals del canvi global
Les regions polars exerceixen un paper fonamental en la regulació del clima terrestre, però també són algunes de les zones més vulnerables a l’escalfament global. L’augment de la temperatura, la pèrdua de gel marí i els canvis en la circulació oceànica estan alterant profundament aquests ecosistemes. En aquest escenari, els microorganismes marins —el microbioma polar— emergeixen com a actors clau: constitueixen la base de les xarxes tròfiques, impulsen els cicles biogeoquímics de l’oceà i actuen com a indicadors sensibles del canvi global.
«Els pols funcionen com a laboratoris naturals excepcionals per estudiar com respon la vida a condicions extremes i a canvis ambientals accelerats», explica Silvia G. Acinas, investigadora principal de POLAROMICS. «A través de l’estudi del microbioma polar podem detectar senyals primerencs de l’impacte del canvi climàtic i entendre millor els processos que sostenen el funcionament de l’oceà».
Tot i que l’Àrtic i l’Antàrtida estan separats per milers de quilòmetres, ambdós sistemes estan connectats per una xarxa invisible de vida microbiana. Els corrents oceànics profunds, la circulació atmosfèrica i les aus marines faciliten la dispersió de microorganismes entre ambdós extrems del planeta. Tanmateix, encara se sap molt poc sobre com aquests organismes es dispersen, es diversifiquen i s’adapten a biomes polars amb característiques ambientals molt diferents.
POLAROMICS es proposa abordar aquests buits de coneixement investigant tres grans aspectes: els mecanismes de dispersió i connectivitat ecològica dels microorganismes polars, la seva diversificació evolutiva i les estratègies d’adaptació davant factors ambientals com la temperatura, la salinitat o la presència de mercuri i altres metalls pesants.
«La ràpida transformació dels pols està provocant una fusió de nínxols ecològics i l’afebliment de les fronteres biogeogràfiques tradicionals», assenyala Pablo Sánchez Fernández, co-investigador principal del projecte. «Entendre com responen els microorganismes a aquests canvis és clau per predir la resiliència dels ecosistemes polars i la seva influència en el sistema oceànic global».
Dues illes antàrtiques per entendre l’adaptació microbiana
La primera campanya de POLAROMICS (2025-2026) es desenvoluparà en dues illes de l’arxipèlag de les Shetland del Sud amb característiques ambientals molt contrastades. A l’illa Decepció, una caldera volcànica activa, els investigadors mostrejaran aigües marines, llacunes i llacs sotmesos a la influència de fumaroles hidrotermals, sismicitat i desgel glacial, condicions que generen escenaris extrems per a la vida microbiana. A l’illa Livingston, d’origen tectònic i glacial i sense activitat volcànica recent, l’equip treballarà en ecosistemes més estables, dominats per processos d’erosió i sedimentació.
«La comparació entre aquests dos entorns ens permetrà entendre com els microorganismes polars es connecten i s’adapten a condicions molt diferents dins d’un mateix context geogràfic», apunta Acinas.
En total, en la campanya de POLAROMICS participaran vuit investigadors i investigadores de l’ICM-CSIC i de l’Institut de Ciències Marines d’Andalusia (ICMAN-CSIC), que desenvoluparan la seva feina a les bases antàrtiques espanyoles i a bord del BIO Hespérides.
Els resultats de POLAROMICS aportaran una visió sense precedents del microbioma polar en un escenari de canvi accelerat i contribuiran a millorar els models que prediuen la resposta dels ecosistemes marins a futurs escenaris climàtics. Un coneixement essencial per comprendre i gestionar millor els fluxos de nutrients i els cicles biogeoquímics que sostenen la vida als oceans del planeta.