El cambio climático altera profundamente las poblaciones de plancton

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foraminíferas

Datos de núcleos de sedimentos revelan grandes cambios en los últimos 170 años

Una nueva investigación que utiliza núcleos de sedimentos sugiere que el cambio climático impulsado por el hombre está teniendo un impacto significativo en la composición del plancton marino del mundo.

Un estudio alemán, publicado en la revista Nature, revela que las comunidades modernas de foraminíferos, un tipo de plancton de caparazón duro, difieren notablemente de las de la era preindustrial, que comenzó hace apenas 170 años.

Los investigadores, Lukas Jonkers y Michal Kucera, de la Universidad de Bremen, y Helmut Hillebrand, de la Universidad Carl von Ossietzky, Oldenburg, encontraron que el grado de diferenciación se correlaciona con el grado de cambio de temperatura. La dirección del cambio es consistente con el patrón global de calentamiento de la temperatura de la superficie del mar visto en tiempos históricos.

"Observamos cambios en la comunidad hacia composiciones más cálidas o más frías que son consistentes con los cambios históricos en la temperatura en el 85% de los casos", escriben.

Se sabe que los ecosistemas marinos se están alterando en respuesta al cambio climático, pero la escala es a menudo difícil de determinar porque los científicos carecen de una línea de base comparativa desde tiempos preindustriales.

Los núcleos de sedimentos, que contienen los restos de organismos que se remontan a siglos atrás, ofrecen una manera de resolver este problema, y los foraminíferos planctónicos hacen un tema ideal.

Son omnipresentes en todo el mundo, con cerca de 40 especies conocidas. Su distribución está principalmente controlada por la temperatura, y mientras se encuentran más abundantemente en la capa mixta de la superficie, algunas especies pueden encontrarse vivas hasta varios cientos de metros.

Lo más importante, y únicamente entre el zooplancton marino, sus conchas de calcita están bien conservadas en los sedimentos marinos.

"Esto los convierte en un sistema modelo ideal para investigar la influencia del cambio global en el zooplancton marino, porque los sedimentos del fondo marino ofrecen la oportunidad de obtener una imagen precisa de la composición de las comunidades de foraminíferos planctónicos en el pasado", escriben los autores.

Hasta la fecha, sin embargo, los estudios que analizan la influencia del cambio climático antropogénico en las comunidades de foraminíferos planctónicos han tenido un enfoque regional más que global.

trampa de sedimentosJonkers y sus colegas elevaron el listón, comparando los foraminíferos encontrados en los niveles preindustriales de núcleos de sedimentos distribuidos globalmente en más de 3.500 sitios con los de muestras de trampas de sedimentos (Sediment trap) tomadas entre 1978 y 2013.

La mayoría de los sitios de trampas se encuentran en el hemisferio norte, pero cubren el gradiente térmico global e incluyen series de tiempo que abarcan hasta 12 años.

"Las firmas de calentamiento se encuentran en todo el mundo y en una variedad de entornos (mar abierto, regiones costeras, regiones de surgencias y en latitudes altas y bajas), lo que indica que las composiciones de especies han cambiado en todo el mundo", escriben los investigadores.

“Se sabe que algunas partes del océano se han enfriado durante el Antropoceno. Este enfriamiento histórico también ha afectado la composición de los conjuntos del Antropoceno, de modo que la dirección del cambio inferida del cambio en la comunidad de foraminíferos planctónicos es, en la gran mayoría de los casos (85%), coherente con el cambio de temperatura observado, independientemente de si la tendencia histórica observada ha sido el calentamiento o enfriamiento".

“El único caso en el que la composición de la especie indica que el calentamiento en un área de enfriamiento se encuentra en el giro del Pacífico Norte, donde el cambio de temperatura ha sido insignificante".

"Por lo tanto, llegamos a la conclusión de que la posibilidad de encontrar firmas de falso calentamiento es baja y que el patrón observado en el cambio de comunidad es sólido, lo que indica que las comunidades han respondido al patrón dinámico de cambios en las temperaturas de la superficie del mar inducidas por el calentamiento global".

Los autores sugieren que los cambios descritos en los foraminíferos planctónicos son indicativos de un fenómeno más general a través de los ecosistemas marinos, en el que los conjuntos actuales difieren de los históricos de una manera que refleja el cambio en las condiciones ambientales desde el inicio del Antropoceno.

Y los resultados del estudio, sugieren, plantean inquietudes sobre el funcionamiento de los ecosistemas marinos y la confiabilidad de los servicios que estos ecosistemas brindan a la sociedad.

"Estos hallazgos ponen énfasis en la reciente discusión sobre qué tan bien se adaptan las comunidades al rápido cambio ambiental", concluyen.

"Si se retrasa el potencial de desplazamiento espacial y adaptación con respecto a la tasa de cambio en el entorno, los ensamblajes de hoy en día siempre pueden mostrar una distribución de rasgos con una aptitud subóptima".

Artículo científico: Global change drives modern plankton communities away from the pre-industrial state

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