Vea También
La caca de pingüino conservada puede ser la clave para relacionar las condiciones pasadas del Océano Antártico y las poblaciones de pingüinos, arrojando luz sobre cómo podrían evolucionar las aves y el ecosistema de la región a medida que cambia el clima.
Un nuevo estudio analizó la química de las capas de guano de pingüino acumuladas durante 6.000 años de anidación de pingüinos Adelia en el mismo lugar de la Antártida. Los investigadores pretendían relacionar los cambios en la química de la caca con los cambios en la circulación oceánica que podrían haber controlado la red alimentaria local. El trabajo se publicó en Geophysical Research Letters, que publica informes de gran impacto y formato breve con implicaciones inmediatas que abarcan todas las ciencias de la Tierra y el espacio.
La Antártida puede ser un lugar difícil para sobrevivir, incluso para los pequeños y resistentes pingüinos Adelia. La mitad del año es gélida y oscura, y las presas -principalmente krill y peces- pueden ser difíciles de conseguir en el gélido Mar de Ross. Su suministro de alimentos cambia estacionalmente con la luz del sol, pero también aumenta y disminuye durante miles de años a medida que las corrientes oceánicas cambian lentamente, el hielo marino se forma y se rompe, y el agua se calienta y se enfría.
La nueva investigación encontró varios picos de cadmio, un nutriente de las profundidades marinas, en la caca de los pingüinos que se correspondían con mayores densidades de restos de pingüinos enterrados en la zona de anidación. Esta relación sugiere que el agua profunda del océano, cargada de nutrientes, fue redirigida a la superficie varias veces en los últimos 6.000 años, permitiendo que los ecosistemas de la superficie prosperaran. El método es un enfoque novedoso para reconstruir la circulación oceánica del pasado.
Los investigadores plantearon que el tamaño de la población de pingüinos estaba vinculado a los cambios en el Agua Profunda Circumpolar, una corriente cálida que fluye en el océano profundo aproximadamente en el sentido de las agujas del reloj alrededor de la Antártida y asciende a través del Mar de Ross. En el pasado, los cambios de circulación permitieron que una mayor parte de la corriente profunda llegara a la superficie, aportando nutrientes como el cadmio, esenciales para mantener la base de la red alimentaria. Ese cadmio se abrió paso a través del krill y los peces hacia los pingüinos y fuera de ellos.
Además de proporcionar una explicación para las poblaciones de pingüinos, el registro de las cacas ofrece a los investigadores una valiosa visión de cómo se comportaron los océanos en el pasado y, por tanto, de cómo podrían funcionar en un futuro próximo.
"Las aguas profundas circumpolares preocupan mucho tanto a los climatólogos como a los oceanógrafos porque impulsan el rápido deshielo de la plataforma de hielo de la Antártida Occidental y la emisión de dióxido de carbono a la atmósfera, y determinan la distribución espacial de la biomasa en el océano Antártico", explica Zhouqing Xie, geoquímico medioambiental de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, coautor del estudio. "Pero el registro histórico reconstruido de las aguas profundas circumpolares es bastante escaso. Sólo encontramos pistas en los núcleos de sedimentos oceánicos y podemos inferir indirectamente lo que hacía la corriente a través de las temperaturas de la superficie del mar y del hielo marino."
"Parece ser un indicador de cómo están cambiando las masas de agua en el Mar de Ross", dijo Robert McKay, un investigador antártico de la Universidad Victoria de Wellington que no participó en el estudio. "Esto proporciona otro conjunto de herramientas para nuestro arsenal de comprensión de los impactos de la criosfera cambiante en los sistemas biológicos".
Una Antártida que se calienta
Entender cómo han cambiado los patrones de circulación de la Antártida en el pasado es importante para contextualizar los cambios en la biosfera y también para predecir cómo pueden responder los océanos modernos al cambio climático. Los registros de la circulación en el pasado suelen basarse en sedimentos marinos que, si bien son útiles para estudiar el agua, reflejan poco lo que ocurre con la vida en tierra. El guano de pingüino es doblemente útil, ya que proporciona una restricción adicional a la circulación oceánica y un vínculo más directo entre los océanos y los animales terrestres.
"Uno de los grandes problemas que tenemos cuando tratamos de hacer que este trabajo sea relevante para los sistemas biológicos es la ampliación de la red alimentaria, que es donde este trabajo es interesante. Como la biosfera es un sistema mucho más complejo [que los océanos], es más caótico en muchos sentidos y más difícil de modelar. Conseguir ese vínculo entre el plancton y la megafauna es bastante complicado, así que este es un buen ejemplo de cómo se puede hacer", dijo McKay.
El estudio descubrió un pico de cadmio y de restos de pingüinos hace unos 1.000 años, cuando las aguas profundas circumpolares se calentaron y derritieron el hielo marino. Al derretirse el hielo, podría haber más alimento disponible, lo que permitió que las poblaciones de pingüinos aumentaran.
Aunque es probable que un cierto calentamiento haya impulsado las poblaciones de pingüinos en el pasado, el rápido calentamiento actual de la Antártida puede ser demasiado para las aves.
"El calentamiento actual en la Antártida Occidental es tan rápido e intenso que puede causar problemas en otros aspectos. En particular, el aumento del afloramiento de aguas profundas circumpolares en la Antártida occidental ha provocado un rápido derretimiento de los glaciares, un calentamiento extremo de la superficie del océano y posiblemente una contracción hacia el sur de la distribución del krill. Esto podría provocar la reubicación del hábitat de los pingüinos y, en el caso de los pingüinos emperador que se reproducen en el hielo, la posibilidad de su completa desaparición en algunas zonas", afirmó Liguang Sun, coautor del estudio de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China.
Fuentes, créditos y referencias:
Q. B. Xu et al, 6,000‐Year Reconstruction of Modified Circumpolar Deep Water Intrusion and Its Effects on Sea Ice and Penguin in the Ross Sea, Geophysical Research Letters (2021). DOI: 10.1029/2021GL094545
Más temas acerca de:
Tierra