El Mar de Wadden tiene una gran importancia ecológica para muchas especies de peces y aves
El cambio climático puede tener efectos muy diversos en las costas sedimentarias planas. Los investigadores de la estación del Mar de Wadden en Sylt acaban de publicar un informe multidisciplinario sobre los profundos cambios climáticos en el Mar de Wadden (conocido en español como Mar de Frisia), declarado Patrimonio de la Humanidad.
El artículo de revisión que se publicó con motivo del centenario de la estación abarca la morfología costera, incluida la dinámica de los sedimentos, así como la biología, desde los efectos genéticos hasta las interacciones entre especies, pasando por el nivel de ecosistema.
"El cambio climático está afectando al Mar de Wadden a todos los niveles: la subida de las temperaturas y del nivel del mar está modificando la morfología costera y la dinámica de los sedimentos que han dado forma al Mar de Wadden durante más de 8.000 años", explica el Dr. Christian Buschbaum, ecólogo marino en la Estación del Mar de Wadden en Sylt, parte del Instituto Alfred Wegener, Centro Helmholtz de Investigación Polar y Marina (AWI).
En comparación con el resto del océano, en los últimos 60 años el Mar del Norte se ha calentado en promedio casi el doble de rápido. En este sentido, los inviernos suaves y las temperaturas estivales extremadamente altas afectan especialmente al ecosistema. En particular, las olas de calor, con temperaturas entre 3° y 5° superiores a la media, serán más frecuentes y duraderas.
Imagen: Los efectos directos (subida del nivel del mar, calentamiento, hidrodinámica) e indirectos (especies no autóctonas) del cambio climático pueden tener diferente importancia (mostrados como proporción de los círculos exteriores) para determinados hábitats del ecosistema del mar de Wadden, al alterar procesos específicos en las áreas respectivas (círculos interiores). Crédito: Marine Biodiversity (2024). DOI: 10.1007/s12526-024-01453-5
Estos cambios físicos afectan la extensión espacial de hábitats individuales, ecológicamente importantes, como las praderas marinas y los bancos de mejillones, sin mencionar la distribución de especies individuales en el agua y en el fondo marino. Algunas especies, como el bacalao, se ven especialmente afectadas, ya que sufren tanto el aumento de las temperaturas como la sobrepesca.
"También estamos viendo un aumento significativo de especies invasoras amantes del calor. Aunque (aún) no son una amenaza para las especies nativas, están cambiando por completo el hábitat. "Cualquiera que visite la región puede ver fácilmente enormes arrecifes de ostras del Pacífico y bosques submarinos de algas de una hectárea de extensión procedentes del Lejano Oriente", afirma Buschbaum, uno de los primeros autores del estudio.
El Mar de Frisia tiene una gran importancia ecológica para muchas especies de peces y aves, como el arenque, el ostrero y el playero, que lo utilizan durante al menos una fase de su ciclo de vida: sirve como zona de cría y alimentación, al tiempo que ofrece a los peces juveniles protección contra los depredadores.
El calentamiento climático también está afectando los patrones migratorios: más peces están migrando hacia los polos, mientras que las especies bentónicas se están retirando a aguas más profundas y frías. Aquellas especies que no pueden modificar su área de distribución se ven obligadas a adaptarse al rápido calentamiento de las condiciones en el Mar de Wadden.
Imagen: Instalación de mesocosmos AWISOM en la estación del mar de Wadden en Sylt (foto: Esther Horvath)
"Estas respuestas de adaptación incluyen cambios genéticos, pero también plasticidad fenotípica", dice la Dra. Lisa Shama, la otra autora principal. Los organismos con generaciones muy cortas pueden implementar cambios genéticos rápidamente; un ejemplo de ello es la bacteria vibrio patógena que vive en la ostra invasora del Pacífico.
"La plasticidad se refiere a la adaptación de las características y la apariencia de los organismos individuales en respuesta a estímulos ambientales directos sin que se produzcan cambios genéticos. Como tal, la plasticidad constituye un mecanismo de respuesta más rápido para hacer frente a condiciones climáticas cambiantes".
"En una sola generación, esto puede provocar que las especies aparezcan en momentos diferentes, como las floraciones de fitoplancton en primavera, o cambios en las tasas de crecimiento que dependen de la temperatura", explica Shama, bióloga evolutiva del AWI.
Los organismos también pueden adaptar sus estrategias reproductivas, por ejemplo, a través de un mayor rendimiento reproductivo (como producir más huevos) para compensar la potencial pérdida de crías debido al estrés térmico.
Además de estos destacados aspectos científicos, la síntesis de 100 años de investigación en la estación del Mar de Frisia en Sylt muestra sobre todo lo diversos y profundos que son los efectos del cambio climático en costas sedimentarias planas como el Mar de Frisia.
Imagen: Sección transversal esquemática de una zona de mareas que incluye especies comunes que forman hábitat en el pasado (izquierda) y en el presente mar de Wadden (derecha). H y L indican el nivel de marea alta y baja, respectivamente. Mejillones: Mytilus edulis; ostras europeas: Ostrea edulis; gusanos tubícolas formadores de arrecifes: Sabellaria spinulosa; ostras del Pacífico: Magallana gigas
"Nuestro objetivo era ofrecer una visión multidisciplinaria. Para lograrlo, más de 30 expertos de varios departamentos de la Sección de Ecología Costera del AWI unieron sus fuerzas y presentaron sus hallazgos sobre los efectos del cambio climático", afirman los autores.
"Gracias al enfoque multidisciplinario utilizado en el estudio, ha quedado claro que el cambio climático está afectando al Mar de Wadden a todos los niveles, provocando un cambio fundamental del hábitat a una velocidad sin precedentes".
"Esto también tendrá consecuencias invariablemente para las personas que viven en la costa, ya que, por ejemplo, habrá que cambiar de forma duradera las medidas de protección costera y los conceptos turísticos".
"Por lo tanto, adoptar un enfoque interdisciplinario que combine las ciencias naturales y sociales es indispensable para la futura investigación sobre el cambio climático en el Mar de Wadden, con el fin de desarrollar estrategias para una costa que cambia rápidamente".
Los hallazgos se han publicado en la revista Marine Biodiversity: Climate change impacts on a sedimentary coast—a regional synthesis from genes to ecosystems
