Verborgen stikstoffixatie onder smeltend Arctisch ijs kan algen en koolstofopname stimuleren

Milieu
Hidden Nitrogen Fixation Beneath Melting Arctic Ice May Boost Algae and Carbon Uptake
Onderzoekers melden dat stikstoffixatie plaatsvindt onder Arctisch zee-ijs – voornamelijk door niet-cyanobacteriële microben – geconcentreerd bij smeltende ijsranden. De toenemende beschikbaarheid van ammoniak door het terugtrekkende ijs kan de algengroei bemesten en de koolstofopname beïnvloeden, maar de netto klimaateffecten blijven onzeker.

Nieuwe waarnemingen onder het ijs

Een studie die op 20 oktober 2025 is gepubliceerd in Communications Earth & Environment meldt de eerste waarnemingen van stikstoffixatie onder het centrale Arctische zee-ijs. Tijdens dit proces zetten microben atmosferisch distikstofgas om in ammoniak, een biologisch beschikbare vorm van stikstof die algen en ander marien leven ondersteunt.

Wetenschappers waren er lang van uitgegaan dat de omstandigheden onder het Arctische ijs te bar waren voor stikstoffixerende organismen. Het nieuwe onderzoek toont aan dat die aannames onvolledig waren: stikstoffixatie vindt wel degelijk plaats onder het ijs, en de mate van fixatie stijgt scherp langs de randen van smeltend zee-ijs waar de omstandigheden het meest dynamisch zijn.

Verschillende microben, vergelijkbare functie

Mogelijke ecologische en klimatologische gevolgen

Naarmate het zee-ijs zich terugtrekt, concluderen de onderzoekers dat de beschikbaarheid van ammoniak in de Arctische Oceaan waarschijnlijk aanzienlijk zal toenemen. Een groter stikstofaanbod zou de algenproductie kunnen stimuleren, met cascade-effecten door het voedselweb: meer algen kunnen grotere populaties kleine dieren ondersteunen, zoals planktonische schaaldieren en, uiteindelijk, vissen.

Een toename van de algenbiomassa heeft ook gevolgen voor het klimaat. Groeiende algen nemen koolstofdioxide op uit de atmosfeer; als een groter deel van die koolstof in de Arctische wateren wordt vastgehouden of naar de diepe oceaan wordt afgevoerd, zou dit een extra koolstofput voor CO2 kunnen vormen. Het netto klimaateffect hangt echter af van meerdere op elkaar inwerkende processen en is nog niet bekend.

Lacunes in modellen en toekomstig onderzoek

Samenvatting

Mattias Risberg

Mattias Risberg

Cologne-based science & technology reporter tracking semiconductors, space policy and data-driven investigations.

University of Cologne (Universität zu Köln) • Cologne, Germany

Readers

Readers Questions Answered

Q Wat heeft het onderzoek ontdekt onder het centrale Arctische zee-ijs, en welke microben zijn hiervoor primair verantwoordelijk?
A De studie meldt de eerste detecties van stikstoffixatie onder het centrale Arctische zee-ijs, wat aantoont dat microben atmosferische distikstof omzetten in ammoniak om het mariene leven te voeden. Het proces wordt voornamelijk uitgevoerd door niet-cyanobacteriële microben en is het meest geconcentreerd langs de randen van smeltend ijs, waar de omstandigheden het meest dynamisch zijn.
Q Hoe verandert stikstoffixatie naarmate het zee-ijs smelt?
A Naarmate het zee-ijs zich terugtrekt, zal de beschikbaarheid van ammoniak in de Noordelijke IJszee waarschijnlijk aanzienlijk toenemen, waarbij de stikstoffixatiepercentages scherp stijgen aan de randen van smeltend ijs waar de omstandigheden het meest dynamisch zijn, wat duidt op meer stikstof ter ondersteuning van algenproductie en gekoppelde ecosysteemprocessen.
Q Welke ecologische implicaties en gevolgen voor de koolstofcyclus worden besproken?
A Een groter stikstofaanbod zou de algenproductie kunnen bemesten, wat grotere populaties van kleine dieren zoals planktonische kreeftachtigen en uiteindelijk vissen ondersteunt. Groeiende algen nemen koolstofdioxide op uit de atmosfeer, en als er meer koolstof in de Arctische wateren achterblijft of naar de diepe oceaan wordt afgevoerd, zou dit een extra put voor CO2 kunnen betekenen.
Q Wat zegt het artikel over het netto klimaateffect van dit proces?
A Het netto klimaateffect blijft onzeker en is nog niet bekend omdat het afhangt van meerdere op elkaar inwerkende processen; er is verder onderzoek en modellering nodig om te bepalen of toegenomen stikstoffixatie en algengroei de atmosferische CO2 op de lange termijn zullen verhogen of verlagen.

Have a question about this article?

Questions are reviewed before publishing. We'll answer the best ones!

Comments

No comments yet. Be the first!