…¿existe una manera de revertir el deterioro de la salud del océano, al tiempo que se sigue dependiendo de este para satisfacer nuestras necesidades siempre en aumento, especialmente con el cambio climático?”… ¿Podremos alcanzar a tener una mejor comprensión del océano y, sobre todo en regiones que no han sido lo suficientemente estudiadas antes de que el cambio climático selle nuestra huella?…
El decenio de 1971 a 1980 (Decenio Internacional de Exploración Oceánica) fue el primero en el que se asumió el desafío en las ciencias oceánicas y se apostó por la exploración del océano. Tenía como objetivo central generar “la ciencia que deseábamos”. La generación de ese entonces puso en marcha proyectos a gran escala, como el Experimento Mundial sobre la Circulación Oceánica (WOCE, por sus siglas en inglés), que cambiaron permanentemente la faz de la exploración oceánica. Ahora nos estamos adentrando al segundo decenio de las ciencias oceánicas, conocido como Decenio de las Naciones Unidas de las Ciencias Oceánicas para el Desarrollo Sostenible 2021-2030 cuyo objetivo central será generar “la ciencia que necesitamos” para el océano que queremos.
La organización de estos decenios surge como una necesidad imperante de explorar y empezar a gestionar la sostenibilidad del océano frente al cambio climático actual. Para ello es necesario unificar y movilizar a la comunidad científica, política y civil que dependen directamente de los servicios y que se reconozca la dependencia que tiene nuestro estilo de vida y actividades económicas sobre la explotación del océano.
Los esfuerzos conjuntos son de gran importancia, pues el cambio climático afecta a los océanos fuertemente. Algunos de sus efectos físico-biológicos más importantes son: cambios en los límites de distribución de algunas especies, desajustes en las relaciones depredador-presa, eventos de mortalidad masiva, aumento de enfermedades y cambios bruscos de temperatura, supresión de eventos de surgencia, acidificación de los océanos y estratificación de la columna de agua sobre todo en regiones influenciadas por procesos como El Niño/Oscilación del Sur (ENOS)
La luz y el océano
La energía solar que incide sobre la superficie del océano en forma de ondas cortas (muy energéticas) es reflejada o devuelta hacia el espacio en longitudes de onda larga (menos energéticas) y otra parte es absorbida por el océano. Nuestros ojos cuentan con unas células fotorreceptoras que nos permiten ver energía con longitudes de onda entre los 380 a los 760 nanómetros (1 x10-9 m), esto se conoce como el espectro visible y en el océano nuestros ojos lo traducen como diferentes tonalidades de verde agua hasta azul marino a lo largo de la columna de agua. La figura de abajo esquematiza cómo los colores se van quedando conforme vamos hacia mayores profundidades, perdiéndose todos excepto el azul en los primeros 50 m.
En las primeras capas del océano todo depende de la luz, en función de la cantidad de luz que llega a cada rincón del océano es como se han desarrollado los diferentes ecosistemas en su interior y es cómo se han adaptado los organismos a cada ecosistema. La penetración de luz solar en el océano permite distinguir diferentes zonas. La Figura 2 muestra la zonación del océano en función de la luz y algunos rasgos geológicos. De cero a 200 m de profundidad se le conoce como la zona fótica, esta zona tiene una constante comunicación con la atmósfera y, por debajo de los 200 m y hasta los 1000 m se extiende la zona mesopelágica o zona de penumbra, la cual no ha sido lo suficientemente explorada e investigada debido principalmente a los elevados costos de instrumentación y logística.
La importancia de la zona de penumbra en el océano
Los océanos son reguladores del clima, atrapan y transportan grandes cantidades de calor en el ecuador y lo llevan hacia los polos, han absorbido aproximadamente el 30% del CO2 antropogénico, han adoptado la función de sumideros de CO2 especialmente en lugares con temperaturas frías por ser sitios donde se facilita la disolución de los gases.
La comunidad mesopelágica es el mayor recurso oceánico no utilizado actualmente. Se ha estimado que tiene una biomasa de alrededor de 10,000 millones de toneladas cúbicas. Los organismos que habitan la zona de penumbra (Figura 3) son muy diversos y abundantes como ballenas, tiburones, peces pelágicos menores y mayores, grupos de zooplancton (copépodos, crustáceos, moluscos, medusas y ctenóforos) y muchos más. Con la entrada de la segunda década mundial de los océanos y en el contexto de cambio climático la zona de penumbra del océano viene a tomar un papel muy importante. Sin embargo, en términos de biodiversidad y su papel en el secuestro del carbono al interior del océano no todo está dicho.
En 1988 Longhurst fue el primero en abordar la dinámica ecológica de esta zona y la importancia de conocer el papel ecológico de la comunidad mesopelágica. Sabemos que la zona fótica del océano se encarga de eliminar una parte importante del CO2 atmosférico que producimos, este CO2 pasa por la zona fótica, ahí el fitoplancton lo utiliza para realizar fotosíntesis y cuando el fitoplancton es consumido por el zooplancton se genera material orgánico. Este material orgánico producido en la superficie es el que llega como alimento para organismos que están en la zona de penumbra y la fracción del material que escapa, se deposita en el océano profundo pasando a formar parte del registro sedimentario es decir, se convierte en carbono atrapado al interior del océano. Finalmente, según Longhurst, este flujo de material orgánico descendente está equilibrado por un flujo turbulento ascendente de nitrógeno inorgánico a través de la nutriclina (cambio máximo en la concentración de nutrientes) esto debido a que los animales de la zona de penumbra producen CO2, consumen oxígeno, devuelven nutrientes y están presentes en la migración vertical diaria (la mayor cantidad de biomasa en movimiento en la Tierra). Es decir que estos organismos influyen en el reciclaje de nutrientes y el almacenamiento en el largo plazo de carbono en el océano.
Esta región es un puente entre la zona fótica y el océano profundo, es decir entre el CO2 atmosférico que penetra en el océano y las zonas abisales. El buen funcionamiento de esta zona es importante para la salud de los océanos y, bajo el contexto de cambio climático y en el Decenio de las Naciones Unidas de las Ciencias Oceánicas para el Desarrollo Sostenible 2021-2030 se espera que muchos esfuerzos de investigación se vuelquen hacia mejorar el entendimiento ecológico en la zona de penumbra.