Ha llegado el futuro para una pequeña región del fondo marino antártico, cortesía de un experimento en el que se distribuyeron baterías de cojinetes calentadores por el fondo oceánico. Este pionero experimento es una de las pruebas relacionadas con el calentamiento oceánico más realistas y técnicamente desafiantes llevadas a cabo hasta la fecha; el mismo ofrece un nuevo horizonte para explorar cómo afecta a los ecosistemas marinos el calentamiento del océano.
Como resultado del cambio climático, las aguas de los océanos de la Tierra han visto elevar su temperatura una media de 0,4ºC en los últimos cuarenta años. Y en el supuesto de que la emisión de gases de efecto invernadero continue al ritmo actual, los modelos de predicción advierten de un incremento de las temperaturas de hasta 2ºC en el año 2100.
A pesar de la abundancia de modelos para anticipar los ascensos en la temperatura de las aguas, los investigadores saben poco sobre cómo responderán los ecosistemas oceánicos, así como sobre su posible adaptación a las mismas. Esta falta de conocimientos se agrava en las regiones polares, debido a la escasez de datos de campo, según indica la coautora del estudio, Gail Ashton, una ecóloga marina del Centro de Investigación Ambiental Smithsonian en Tiburon, California.
Fue esta escasez de información la que animo a Ashton y sus compañeros a llevar a cabo el experimento de calentamiento artificial en la Antártida. En el año 2014 instalaron doce paneles a quince metros bajo la superficie en el lecho marino, cerca de la estación de investigación Rothera de la British Antarctic Survey (BAS), situada en una pequeña isla al oeste de la península antártica. Cuatro de los paneles se mantuvieron a una temperatura constante de 1ºC por encima de la temperatura ambiental —que en la región oscila entre -2ºC y 2ºC a lo largo del año—, otros cuatro paneles se mantuvieron 2ºC por encima de la temperatura ambiental. Los cuatro restantes se dejaron sin calentar, como controles.
Sirviéndose de cámaras, se monitorizó la colonización de los paneles por microorganismos. Las especies presentes, incluyendo invertebrados microscópicos y esponjas de mar, representaban la fauna típica de los lechos marinos de la región. Se esperaba que el experimento durara dos años, pero este finalizó tras nueve meses, cuando los icebergs dañaron los cables que proporcionaban la energía eléctrica a los paneles calentadores. A pesar de este contratiempo, los investigadores apreciaron diferencias significativas y sorprendentes entre los distintos paneles. “Esperaba ser capaz de encontrar algunas diferencias sutiles tras aplicar cuidadosos análisis de imagen. Pero nunca hubiera imaginado que los efectos del calentamiento serían tan fácilmente discernibles a simple vista”, indica Ashton.
Las predicciones basadas en teorías metabólicas predecían una tasa de crecimiento biológico del 10% por cada 1ºC de incremento. Sin embargo, algunas especies mostraron un crecimiento el doble de rápido del que tuvieron en los paneles control sin calentar. Además, se establecieron diferentes comunidades animales en las superficies calentadas. En las placas mantenidas a 1ºC por encima de la temperatura ambiental, la especie Fenestrulina rugula —un invertebrado filtrador del filo Bryozoa— predominó de tal forma sobre el resto de la fauna que la diversidad de especies en estos paneles se vio reducida.
“Estos resultados sugieren que el calentamiento climático en los próximos cincuenta años podría alterar la diversidad exclusiva y característica de los ecosistemas antárticos”, señala Craig Smith, ecólogo marino en la Universidad de Hawaii en Manoa.
Los científicos han intentado estudiar en el pasado los efectos del calentamiento de las aguas oceánicas en experimentos controlados, en los que un área de mar es calentada de forma deliberada y uniforme en relación con otra durante un período de tiempo grande. Pruebas previas han comparado áreas costeras con regiones cercanas que reciben calor extra de centrales eléctricas locales. En el año 2010 se intentó utilizar paneles eléctricos para calentar una pequeña sección de agua en el oeste de Australia, pero los animales sujetos de estudio crecieron rápidamente hasta ser lo suficientemente grandes como para dejar la capa de agua calentada.
Riesgo para la diversidad
Existe la preocupación entre los investigadores de que las especies antárticas, adaptadas a aguas frías, puedan sufrir los efectos de su calentamiento. Los resultados sugieren que las especies en la base de la cadena alimentaria marina pueden llegar a hacer frente a un aumento de la temperatura de uno o dos grados, según Ashton, en especial si esto sucede de forma sostenida durante décadas. Sin embargo, la diversidad podría verse afectada, y algunas especies podrían llegar a desarrollarse para prevalecer sobre las otras. Para Ashton sería importante conocer cuáles serían los efectos desencadenados en cadena para otras criaturas.
“Necesitamos obtener más datos de campo para validar e interpretar los experimentos de laboratorio sobre cómo estos cambios ambientales pueden afectar a la vida en los océanos”, apunta Hans-OttO Pörtner, ecólogo en el Instituto Alfred Wegener de Investigación Polar y Marina en Bremerhaven, Alemania. “Por el momento, solamente disponemos de un conocimiento incipiente de qué es lo que controla el éxito en la supervivencia de estas especies”.
Entre los científicos, hay quienes se muestran de acuerdo con la via abierta por los experimentos de calentamiento controlado similares al llevado a cabo por Ashton. Aunque Smith opina que, idealmente, deberían poder desarrollarse durante más tiempo y con la posibilidad de disponer de más réplicas.
Una salvedad, advierte, es que los paneles calentaban únicamente una capa de agua de 2mm de grosos. El resto de la columna de agua, que podría haber contenido larvas y alimento de los que los animales del experimento dependían, permaneció a un temperatura inferior. Por tanto, los resultados no representan una predicción perfecta sobre cómo podrían cambiar las comunidades bentónicas, opina Smith.
Además, no se deben generalizar los resultados para inferir lo que podría suceder en otros mares, indica Simon Morley, biólogo marino del BAS en Cambridge, quien tomó parte en el estudio.
Ashton y Morley tienen previsto desarrollar más experimentos de calentamiento artificial en otros ambientes polares. En septiembre, Morley buscará un emplazamiento adecuado para nuevas pruebas cerca de la estación de investigación canadiense del Alto Ártico en la bahía de Cambridge. Aspira a obtener financiación para llevar a cabo experimentos similares en aguas tropicales y, quizás, incluso en ambientes de agua dulce.
“Es necesario llevar a cabo la mayoría de estos experimentos para poder generalizar, y desarrollar conclusiones más amplias”, según Boris Worm, un oceanógrafo de la Universidad Dalhousie en Halifax, Canada. “Cada uno de ellos es necesario para desafiar y poner a prueba algunas de nuestras simplistas asunciones sobre cómo el cambio climático puede alterar el mundo en el que vivimos”.
FUENTE: Nature.
