El grupo OFyGA del instituto ECOAQUA de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria ha descrito por vez primera los umbrales de temperatura superficial y concentración de clorofila que caracterizan al fitoplancton en el estrecho.
Estas floraciones constituyen la base de la cadena alimentaria de los ecosistemas antárticos marinos, y afectan a la dieta de pingüinos, focas y ballenas, entre otras especies.
El estrecho de Bransfield, situado entre las islas Shetland del Sur y la península Antártica, es una región de importancia crucial y muy sensible al cambio climático. En un esfuerzo por comprender mejor este ecosistema marino único, el grupo de investigación de Oceanografía de Física Aplicada (OFyGA) del instituto universitario ECOAQUA de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC) ha llevado a cabo un estudio que ha sido publicado en la prestigiosa revista Ocean Science, una de las de mayor impacto científico para la comprensión del estado y comportamiento del océano.
Base antártica española Gabriel de Castilla y BIO Hespérides (al fondo) en la isla Decepción, Antártida. Autor: Borja Aguiar.
Por primera vez, una investigación identifica los umbrales críticos de temperatura superficial y concentraciones de clorofila que pueden permitir describir mensualmente las floraciones de fitoplancton en el estrecho de Bransfield.
Estos hallazgos serán esenciales para entender la evolución temporal de dichas floraciones en los próximos años, proporcionando una herramienta de incalculable valor para monitorear los cambios en este ecosistema marino.
Los resultados de este estudio del grupo OFyGA representan un avance significativo en la comprensión de los procesos biológicos y ecológicos en este estrecho, que ha sido designado como Área Antártica Especialmente Protegida, y subrayan la importancia de llevar a cabo una investigación científica continuada en el lugar para abordar los desafíos ambientales que enfrentan las regiones polares.
Esquema de la circulación en el estrecho de Bransfield. Las abreviaturas para algunas de las principales características oceanográficas son las siguientes: PF (Frente de la Península), TBW (Agua de Transición de Bellingshausen) y TWW (Agua de Transición de Weddell). La línea negra continua representa una profundidad de 200 metros.
Especialmente, porque el fitoplancton es la base de la cadena alimentaria en los ecosistemas marinos antárticos, y su dinámica tiene un impacto directo en otros eslabones tróficos, como el zooplancton (entre el que se encuentra el krill), que son fundamentales para la alimentación de especies como ballenas, pingüinos, focas, leones marinos, calamares, aves o peces. Por tanto, el conocimiento de los umbrales de temperatura y concentraciones de clorofila permitirá a los científicos realizar un seguimiento preciso de la dinámica del fitoplancton y por ende de las relaciones tróficas en el estrecho de Bransfield utilizando datos procedentes de satélites.
Esta línea de investigación es parte de la tesis doctoral de la investigadora Marta Veny, que está realizando el programa de Doctorado en Oceanografía y Cambio Global (DOYCAG) de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC), bajo la dirección de Borja Aguiar y Ángeles Marrero.
Foto del grupo OFyGA delante del edificio de Ciencias Básicas de la ULPGC. De izquierda a derecha: Borja Aguiar, Ángeles Marrero, Tania Pereira, Marta Veny y Ángel Rodríguez.
Veny explica que “un cambio en los grupos predominantes de zooplancton antártico conlleva, a su vez, un efecto a niveles tróficos superiores, perjudicando en última instancia la dieta y poblaciones de grandes organismos, de ahí la importancia de su control. “Los ecosistemas marinos antárticos dependen en gran medida del ciclo estacional de la interacción de la atmósfera con los océanos y de la dinámica del hielo marino asociada”, agrega, que se verían afectadas por el cambio de temperatura superficial del agua, entre otros factores.
En el proceso de trabajo se investigó el ciclo estacional de las floraciones de fitoplancton en el estrecho de Bransfield, analizando 21 años de datos satelitales de clorofila (un indicador de fitoplancton) y temperatura superficial del océano (1998-2018).
Mapas estacionales de clorofila para verano, otoño, invierno y primavera. Las climatologías son promedios desde enero de 1998 a diciembre de 2018. Las líneas continuas negras indican concentraciones de clorofila de 0.5 mg/m3, mientras que las grises representan concentraciones de 0.25 mg/m3 y 1 mg/m3. Las líneas rojas continuas y discontinuas representan las isotermas (zonas de igual temperatura) en verano de 0.6oC y 1oC, respectivamente.
Aunque el estudio se centra en una región polar, la propuesta de utilizar observaciones satelitales de temperatura y clorofila para el estudio de floraciones de fitoplancton es una herramienta oceanográfica de probada aplicación en otras regiones del planeta y, por tanto, de potencial aplicación al caso de la región de Canarias con las particularidades propias de las comunidades biológicas locales.
Marta Veny, que está graduada en Ciencias del Mar y cuenta con un máster en Oceanografía, subraya el papel fundamental que el fitoplancton juega en los ecosistemas marinos y en actividades económicas como la pesca o el turismo.
En el primer caso, el de la pesca, porque al ser la base de la cadena trófica influye en la abundancia y en la distribución de peces. Y, en segundo lugar, porque la presencia de la biodiversidad marina y la calidad del agua, también afecta a la atracción de un perfil de turista que busca destinos de buceo, de observación de vida marina y actividades relacionadas con el mar. De ahí la “importancia de conocer la variación espaciotemporal de las floraciones en cualquier región, como el Archipiélago canario, por el impacto directo que tiene en la gestión eficiente de los recursos marinos”.
Junto a Marta Veny, han colaborado en la publicación de este artículo y en su investigación los directores de su tesis, Borja Aguiar y Ángeles Marrero, así como Tania Pereira y Ángel Rodríguez, todos ellos miembros del grupo OFyGA de la ULPGC.