martes, 12 de febrero de 2019
jueves, 7 de febrero de 2019
El
mar está cambiando de color
El cambio climático está afectando al
fitoplancton marino, lo que altera el espectro de luz solar reflejada
Para finales de
siglo, gran parte del mar habrá cambiado de color. El fitoplancton marino, la
base de los océanos, está sufriendo el impacto del cambio climático,
alterando su composición y distribución. Estos organismos usan clorofila para
sintetizar la energía solar, siendo responsables de la porción verde del agua.
Ahora, un estudio ha elaborado un modelo sobre cómo será el color de los
océanos a lo largo del siglo según le vaya al fitoplancton. Con el
calentamiento, los mares seguirán siendo azulados o verdosos, pero con nuevas
tonalidades. Y el cambio de color indica toda una cadena de cambios en la vida
marina.
El mar es azul
porque refleja la luz azul. Cuando los rayos solares inciden sobre las
moléculas de agua la mayor parte del espectro de la luz (el arcoíris en el que
se descompone) es absorbida. Solo la banda del azul (en torno a los 443
nanómetros de la longitud de onda) rebota y, como sucede con el cielo, el mar
se ve azul. Pero no es un color puro, en realidad todo son tonos de azulados a
verdosos, con el turquesa entre medias. Y es así porque en el mar no solo hay
agua, también hay plantas, microorganismos y otros tipos de materia orgánica
que le dan su paleta de colores.
El fitoplancton
era, según se consideraba hasta no hace mucho, un conglomerado de algas
microscópicas que, como el resto de vegetales, cuentan con un pigmento verde,
la clorofila, para realizar la fotosíntesis. Y esto hace que la luz que más
refleje sea el verde, de ahí las tonalidades verdosas de muchas partes de los
mares. Aunque ahora los biólogos han complicado las cosas y en ese conglomerado
también habría cianobacterias y protistas, todos estos microorganismos viven de
la energía que obtienen de la luz y solar y, para sintetizarla, también usan la
clorofila, reforzando los tonos verdes. Desde hace unas décadas, la observación
desde satélites ha servido para inferir la presencia de clorofila como
indicador de la biodiversidad marina.
Ahora, un grupo de investigadoras de universidades de EE UU y
Europa han elaborado un modelo para estudiar cómo está afectando el cambio
climático al fitoplancton y, por tanto, al color del mar. La mayor parte del
calentamiento global lo están absorbiendo los océanos. Se estima que, de no
hacer nada para reducir las emisiones de CO2, la temperatura
media global de la superficie marina suba en 3º para finales de siglo. De ser
así, se producirían una serie de impactos en el ciclo de la base de la vida
oceánica, el fitoplancton. Bueno, ya se estarían produciendo.
"El
calentamiento de los océanos altera la circulación oceánica y la porción [de
aguas] del océano profundo que emerge a la superficie. El fitoplancton necesita
la luz (su fuente de energía) y nutrientes. Y la mayor parte de esos nutrientes
viene de las profundidades", explica en un correo la investigadora del
Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y principal autora del
estudio, Stephanie Dutkiewicz.
"Los cambios inducidos por el calentamiento están provocando que lleguen
menos nutrientes a la capa superficial, por lo que lo más probable es que el
fitoplancton disminuya en muchas partes del océano", añade esta experta en
la biogeoquímica del mar.
Uno de los procesos
biogeoquímicos más afectados por el cambio climático es el de la circulación oceánica: conforme a las diferencias de temperatura,
las aguas se mueven tanto verticalmente (en profundidad) como en latitud (hacia
y desde los polos). Con el calentamiento, esta circulación se está
ralentizando, aumenta la estratificación de la columna de agua y se reduce la
mezcla de aguas profundas y superficiales. Todo esto explica que la aportación
de nutrientes, en particular los macronutrientes, se esté reduciendo.
"Las temperaturas también afectan a cómo de rápido crece el
fitoplancton. Algunas especies adaptadas al agua caliente lo hacen más rápido
que otras adaptadas a las más frías. Así que, con un océano más cálido en las
regiones donde haya más nutrientes, unas aguas más calientes pueden aumentar la
cantidad de fitoplancton", recuerda Dutkiewicz. Así que habrá cambios
regionales en la composición, cantidad y distribución de las comunidades de
microorganismos marinos que colorean el agua.
Según los
resultados del estudio, publicado en Nature Communications,
buena parte del océano ya está cambiando de color y, para 2100, estiman que
hasta algo más del 50% de la superficie marina podría tener otro color.
"Los cambios serán muy sutiles, el ojo humano probablemente no los vea,
pero sí los sensores ópticos", aclara la investigadora del MIT. "Sí,
el mar seguirá siendo azul. Algunas regiones, grandes zonas al norte y al sur
del ecuador, los giros subtropicales, serán posiblemente más azules,
incluso", añade. Mientras, el verde se hará más presente en las aguas polares
y en las aguas costeras tropicales donde el fitoplancton lleve mejor el calor.
El modelo que han
usado para estudiar la evolución del color se venía utilizando para predecir
los cambios en el fitoplancton, las explosiones locales de algas o la acidificación
oceánica. Ahora, en los parámetros que han incluido han sumado otros elementos
presentes en el agua, además de la clorofila. En particular, detritus y otra
materia orgánica disuelta. Reconocen, sin embargo, que para acertar mejor con
el color del mar del futuro habrá que incluir otros constituyentes
microscópicos del agua marina, como son las bacterias, los minerales o la
propia salinidad del mar.
Jefferson Keith
Moore, biólogo marino en la Universidad de California en Irvine, publicó el año
pasado un estudio en la revista Science sobre los
efectos del cambio climático en el fitoplancton y las consecuencias globales de
su reducción. También publicó un resumen del mismo en la web del Foro Económico Mundial, Las plantas del mar, como llama al
fitoplancton, necesitan, además de sol, nutrientes como nitrógeno o fósforo. Si
la circulación oceánica es frenada por el calentamiento global, estos
nutrientes no llegarán a la superficie. Aunque el estudio se remite a un
escenario temporal algo lejano (el año 2300), sus resultados muestran que, al
haber menos plantas, habrá menos zooplancton (animales microscópicos) de los
que puedan alimentarse los peces pequeños, que reducirán sus poblaciones,
lo que pondría en aprietos a los depredadores más grandes, como delfines,
tiburones o humanos. Y todo empezará con un cambio en el tono del azul del mar.
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