Las aves marinas son excelentes centinelas del cambio global

pardelas negras en las islas Malvinas

La respuesta de las aves marinas a un abrupto cambio climático transformó los ecosistemas de las islas subantárticas

Las Islas Malvinas son un refugio en el Atlántico sur para algunas de las especies de aves marinas más importantes del mundo, incluidas cinco especies de pingüinos, pardelas grandes y petreles de mentón blanco. En los últimos años, sus zonas de reproducción en los pastizales costeros de tussac (Poa flabellata, una especie de gramínea coriácea) se han visto sometidas a una presión cada vez mayor por el pastoreo de ovejas y la erosión. Y, a diferencia de otras regiones del mundo, no ha habido un seguimiento a largo plazo de las respuestas al cambio climático de estas aves marinas excavadoras que anidan en el suelo.

Imagen de cabecera: Al anochecer, miles de aves marinas llamadas pardelas negras (Ardenna grisea) regresan a sus profundas madrigueras de anidación excavadas en la turba de los pastizales de tussac en la Reserva Natural Nacional Kidney Island, Islas Malvinas.

Una reconstrucción paleoecológica de 14.000 años de las islas subantárticas realizada por un equipo de investigación internacional dirigido por la Universidad de Maine (UMaine) que incluye al Dr. Moriaki Yasuhara de la Facultad de Ciencias Biológicas y el Instituto Swire de Ciencias Marinas de la Universidad de Hong Kong (HKU), ha descubierto que el establecimiento de aves marinas se produjo durante un período de enfriamiento regional hace 5.000 años. Sus poblaciones, a su vez, cambiaron el ecosistema de las Islas Malvinas a través del depósito de altas concentraciones de guano que ayudaron a nutrir el tussac, producir turba y aumentar la incidencia de incendios.

pingüino en Magallanes en una pradera de tussac

Imagen: En un día de verano, un pingüino de Magallanes (Spheniscus magellanicus) descansa sobre un pedestal fuera de su madriguera en la turba de la pradera tussac, East Falkland Island, Islas Malvinas.

Insumos de nutrientes de las aves marinas

"Este vínculo terrestre-marino es fundamental para los esfuerzos de conservación de los pastizales de las islas en el futuro", dice Dulcinea Groff, quien dirigió la investigación como estudiante de doctorado en la UMaine. "La conexión de los nutrientes que se originan en el ecosistema marino y que se transfieren al ecosistema terrestre enriquecen el suelo pobre en nutrientes de las islas, lo que hace que las Islas Malvinas sean sensibles a los cambios en el clima y el uso de la tierra".

"Nuestro trabajo enfatiza cuán importantes son los nutrientes en las heces de las aves marinas para los esfuerzos en curso para restaurar y conservar sus hábitats de pastizales. También plantea la pregunta sobre dónde irán las aves marinas a medida que el clima continúe calentándose", dijo Groff, quien realizó la investigación en las Islas Malvinas durante las expediciones en 2014 y 2016 dirigidas por Jacquelyn Gill, profesora asociada de paleoecología y ecología vegetal en el Instituto de Cambio Climático de la UMaine.

El equipo de la expedición de la UMaine recogió una columna de turba de 476 centímetros de Surf Bay, East Falkland. El registro de 14.000 años revelado en las hojas de tussac sin descomponer de la columna de turba captura el desarrollo de un vínculo terrestre-marino que sustenta algunas de las colonias reproductoras más importantes de aves marinas en el Océano Austral en la actualidad.

Islas Malvinas estudio

Imagen: Mapas del área de estudio en las Islas Malvinas y ubicaciones de núcleos importantes para este estudio en la región del Océano Atlántico Sur

La ausencia de aves marinas en el sitio de East Falklands antes de hace 5.000 años sugiere que las aves marinas pueden ser sensibles a las temperaturas medias de la superficie del mar más cálidas, lo que puede afectar su suministro de alimentos, según el equipo de investigación. Con el calentamiento del Atlántico sur en la actualidad, la pregunta es si las Islas Malvinas, a unas 300 millas al este de América del Sur, continuarán siendo un "punto caliente" de reproducción de aves marinas.

El equipo de investigación sugiere que a medida que el Océano Austral continúe calentándose en las próximas décadas, las comunidades de aves marinas de las Islas Malvinas pueden sufrir un cambio abrupto o colapso, lo que podría ocurrir en el orden de décadas.

El registro de 14.000 años de East Falkland reveló que durante 9.000 años antes de la llegada de las aves marinas, la región estuvo dominada por bajos niveles de pastos, un brezal de helechos y arbustos ericáceos enanos. Hace unos 5.000 años, dicen los investigadores, parece ocurrir una "transición abrupta". Aumentan las concentraciones de bioelementos como fósforo y zinc. Las tasas de acumulación de polen de gramíneas se disparan, lo que indica el establecimiento de pastizales de tussac dentro de los 200 años posteriores al establecimiento de colonias de aves marinas en la isla.

colonia de pingüinos saltamontes en las Malvinas

Imagen: Una colonia de pingüinos saltamontes del sur (Eudyptes chrysocome chrysocome) anida entre una ladera rocosa y una pradera tussac y traen nutrientes del océano directamente a los pastos en la Reserva Natural Nacional Kidney Island, Islas Malvinas.

También se encuentran en el núcleo: mayores tasas de acumulación de turba y carbón vegetal. "Este momento es consistente con el del enfriamiento del Océano Austral que los registros paleoclimáticos conocidos indican consistentemente", dijo Yasuhara, un paleoecólogo y paleoclimatólogo en la HKU, que está familiarizado con la paleoclimatología y la paleoceanografía polar.

Está claro que la adición de poblaciones de aves marinas que traen nutrientes del medio marino a la isla provocó cambios en la estructura, composición y función de la comunidad vegetal terrestre, así como un aumento de la actividad de los incendios y el ciclo de nutrientes. Lo que no está claro es qué impulsó el cambio abrupto del ecosistema, incluidos los impactos del cambio climático y la extinción, y la distribución geográfica de los seres vivos a través del espacio y el tiempo.

"Nuestro estudio es también un poderoso recordatorio de por qué necesitamos comprender cómo están conectados los diferentes ecosistemas a medida que el mundo se calienta", dice Gill. "Esta comprensión es especialmente importante en las regiones polares y los ecosistemas que se sabe que son sensibles al cambio climático", continúa Yasuhara.

Gill concluyó: "Sabemos que muchas aves marinas en el Atlántico sur dependen de estos pastizales costeros únicos, pero resulta que los pastos también dependen de los nutrientes que proporcionan las aves marinas. Debido a que dependen de los ecosistemas del océano y de la tierra para su supervivencia, las aves marinas son realmente excelentes centinelas del cambio global. Simplemente no tenemos buenos datos de monitoreo a largo plazo para la mayoría de estas especies, por lo que no sabemos lo suficiente sobre cuán sensibles son al cambio climático. El registro fósil puede ayudarnos a llenar los vacíos".

Los hallazgos se publicaron recientemente en la revista Science Advances: Seabird establishment during regional cooling drove a terrestrial ecosystem shift 5000 years ago

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