Los mares que rodean la Antártida juegan un papel crítico en la cadena alimentaria del océano
El Océano Antártico circumpolar es una importante región para las cadenas alimentarias marinas globales y el ciclo del carbono, debido a la formación de hielo marino y su ecosistema único de plancton. El origen de estos ecosistemas se remonta a la aparición de las capas de hielo de la Antártida hace unos 33,6 millones años.Este descubrimiento fue realizado por un equipo internacional que incluye científicos de la Universidad Goethe y el Biodiversity and Climate Research Centre en Frankfurt, Alemania. Su estudio, publicado esta semana en Science, muestra que el desarrollo del ecosistema de hielo marino posiblemente provocó una mayor adaptación y evolución de organismos más grandes, como las ballenas y los pingüinos.
Los científicos analizaron muestras de sedimentos de los núcleos de perforación en el fondo marino, que se obtuvieron en el 2010 frente a las costas de la Antártida en el marco del Programa Integrado de Perforación Oceánica (IODP). Los núcleos se recogieron a casi 1.000 metros por debajo del lecho marino y han proporcionado nuevos conocimientos sobre el pasado lejano.
Un estudio publicado en 2012 demostró que las plantas subtropicales cubrían la Antártida hace unos 53 millones de años. En el transcurso de 20 millones de años el clima global se enfrió continuamente. El nuevo estudio se centra en el intervalo de hace 33.600.000 años, cuando una enorme capa de hielo cubrió en poco tiempo la Antártida. Esto cambió de forma espectacular las condiciones de vida y de los ecosistemas en la Antártida y el Océano Austral que la rodea.
Pequeños testigos: Los dinoflagelados
El plancton oceánico consiste principalmente en algas, la mayoría de los cuales no se conservan en las muestras de sedimentos de los núcleos de perforación. En contraste, los dinoflagelados unicelulares, un grupo de algas que contienen sustancias orgánicas fosilizables, se conservan en secuencias sedimentarias durante millones de años. Esto los convierte en una valiosa herramienta para la reconstrucción del antiguo medio ambiente.
Los investigadores encontraron que, cuando la Antártida era sub-tropical y estaba libre de hielo, los mares que la rodeaban estaban habitados por una gran diversidad de dinoflagelados propios de los climas relativamente cálidos. Sin embargo, desde el momento en que empezó a formarse la capa de hielo, la diversidad de pronto se derrumbó y, desde ese momento, ocurrió que sólo sobrevivieron las especies que se adaptaron a la capa de hielo marino temporal y que caracteriza el ambientes de hielo marino moderno alrededor de la Antártida. Los dinoflagelados están presentes en grandes cantidades cuando se derrite el hielo marino en primavera y verano, y por lo tanto están disponibles como fuente de alimento para los organismos superiores sólo durante un corto período del año.
Nuevas especies debido a la escasez de alimentos
Los mares que rodean la Antártida juegan un papel crítico en la cadena alimentaria del océano. Los florecimientos de algas sólo se producen en verano, cuando se derrite el hielo del mar. Estas flores son una fuente de alimento fundamental para los pequeños organismos unicelulares, como ciertas especies de dinoflagelados, y para los más grandes.
"El repentino aumento de conjuntos de dinoflagelados indica claramente que todo el ecosistema del plancton de las aguas del Antártico había cambiado", explica el profesor Jörg Pross, co-autor del estudio y paleo-climatólogo de la Universidad Goethe y el Biodiversity and Climate Research Centre (BiK-F) en Frankfurt, Alemania. "La explosión de dinoflagelados adaptados a una capa de hielo temporal da testimonio de una reorganización a fondo de la cadena alimenticia en el océano Austral".
Los animales más grandes, más arriba en la cadena alimenticia del océano, adaptaron probablemente su dieta debido a que la temporada de crecimiento de las algas se hizo más corta y más intensa. Jörg Pross lo resume así: "Nuestros datos sugieren que este cambio puede haber impulsado la evolución de las modernas ballenas y pingüinos". Estos resultados destacan que un cambio climático importante suele ir acompañado de una evolución biológica particularmente rápida.
Artículo científico: Reorganization of Southern Ocean Plankton Ecosystem at the Onset of Antarctic Glaciation
