Cambio climático y ecosistema marino

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Cambio climático y
ecosistema marino
arrantza
FOTO: MIKEL ARRAZOLA
El mar tarda más tiempo que la tierra en responder al calentamiento de la
atmósfera. Así y todo, las capas superficiales de los océanos van aumentando
progresivamente su temperatura en las últimas décadas, algo que puede tener un
importante efecto sobre la distribución y reproducción de las especies marinas.
TEXTO:
XABIER IRIGOIEN –
COORDINADOR DE CEANOGRAFÍA
BIOLÓGICA Y ECOLOGÍA DE LOS
RECURSOS VIVOS. (AZTI)
C
uando al atardecer
de algún caluroso día
de agosto nos sentamos en una terraza mirando al mar, inconscientemente agradecemos una de
las características físicas
del agua: la menor conductividad del calor que hace
que el mar se caliente y
enfríe mas lentamente que
la tierra y se produzcan las
agradables brisas marinas
48
sustrai.70
que templan el clima costero.
Quizás por ello se preste
menos atención a los efectos
del cambio climático en los
ecosistemas marinos. Pero,
aunque las grandes masas
de agua oceánicas se calienten y enfríen mas lentamente que la tierra, el océano
también sufre los efectos del
cambio climático.
¿Pero esto del cambio climático es real, o son sólo
oscilaciones naturales?
Hasta ahora, ha sido difícil
diferenciar el efecto de las emi-
F I G U R A 1 : INDICADORES DE LA INFLUENCIA HUMANA EN LA ATMÓSFERA (FUENTE DE DATOS IPCCINTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE).
F I G U R A 4 : TENDENCIA DE LA TEMPERATURA DESDE 1976 A 1999. (FUENTE DE DATOS IPCC).
F I G U R A 2 : COMPARACIÓN DE TEMPERATURAS MODELADAS (GRIS) Y OBSERVADAS (ROJO) DESDE 1860. A) INCLUYENDO SOLO FACTORES NATURALES B) INCLUYENDO SOLO LA
INFLUENCIA DE LAS ACTIVIDADES HUMANAS Y C) INCLUYENDO TANTO OSCILACIONES
NATURALES COMO LA INFLUENCIA HUMANA. (FUENTE DE DATOS IPCC).
F I G U R A 5 : ALTURA RELATIVA DEL NIVEL DEL MAR EN LOS ÚLTIMOS 300 AÑOS (FUENTE DE DAIPCC).
TOS
mar respecto a los valores de
hace 300 años (Figura 5).
F I G U R A 3 : EVOLUCIÓN DE LA TEMPERATURA DE LA SUPERFICIE TERRESTRE
DURANTE LOS ÚLTIMOS 1000 AÑOS Y PREVISIONES SEGÚN MODELOS CLIMÁTICOS DEL IPCC HASTA EL AÑO 2100 (FUENTE DE DATOS IPCC).
siones humanas de gases con
efecto invernadero (Figura 1)
de las oscilaciones naturales
del clima. Sin embargo, la
mejora de los modelos utilizados por Panel
Intergubernamental para el
Cambio Climático (IPCC,
www.ipcc.ch) empiezan a separar las dos señales (Figura 2) y
a aumentar la fiabilidad de las
proyecciones de aumento de
temperatura en el futuro.
¿Y en el océano?
Como decíamos al principio
del artículo, el mar tarda mas
tiempo en responder al calentamiento de la atmósfera, es
de hecho uno de los factores
que hace que el calentamiento no sea mas brusco. Sin
embargo, el calentamiento
también se puede percibir.
Las capas superficiales del
Atlántico se han calentando
entre 0,2 y 0,4°C por década
desde 1976 hasta ahora
(Figura 4).
Y el efecto del cambio
climático también se percibe
en un aumento del nivel del
¿Y en Euskadi también?
Uno de los grandes problemas para evaluar el efecto
del cambio climático tanto
en temperatura como su
efecto sobre el ecosistema es
la falta de series temporales
largas que hayan medido un
parámetro durante el tiempo suficiente como para diferenciar entre oscilaciones
naturales y cambio climático
inducido por el hombre. Hay
que señalar que la mayoría
de las series existentes se
han debido a la voluntad de
algún individuo que ha
insistido en mantenerlas.
Sólo muy recientemente se
han percibido las instituciones de la importancia de
mantener estas series temporales. En Euskadi tenemos una gran deficiencia de
series temporales sobre el
ecosistema, pero afortunadamente tenemos una muy
buena serie de temperatura
de agua del mar que mantiene el Aquarium de San
Sebastián desde 1948 hasta
el día de hoy (y este artículo
es en parte un reconocimiento al mantenimiento de
esa serie). Esas medidas nos
permiten decir que es cierto
que en los últimos años
hemos alcanzado temperaturas record (Figura 6), aunque a finales de los años 60
también tuvimos un periodo
sustrai
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Con el calentamiento del mar, es posible que los límites de
distribución de las especies sureñas se desplacen hacia el norte
y las que viven en aguas frías se retraigan.
FIGURA 6: EVOLUCIÓN DE LA TEMPERATURA DEL MAR MEDIDA DIARIAMENTE EN EL AQUARIUN DE SAN
SEBASTIÁN DESDE 1948 HASTA EL PRESENTE. (DATOS AQUARIUM DE SAN SEBASTIÁN, VER TAMBIÉN
BORJA ET AL. 2000).
de temperaturas igual de
altas. Estas oscilaciones de
la temperatura hacen aún
más evidente la necesidad de
series de medidas mantenidas en el tiempo para distinguir la variabilidad natural
de la influencia del hombre.
¿Son 0,4°C por década
mucho?
En un principio 0,2°C por
década no parece mucho, sin
embargo un análisis de la
temperatura del mar en primavera en toda la costa
Atlántica de Europa (desde
Portugal a Escocia) realizado por AZTI indica que la
temperatura cambia 0,4°C
por grado de latitud y 0,03°C
por día del año, es decir, que
el cambio de 0,4°C por década es como si nos moviéramos un grado de latitud al
sur o se adelantara la primavera en 20 días cada década
(Figura 7).
¿Y esto tendrá un efecto
en los ecosistemas, en los
animales?
Si, ya sea debido a oscilaciones naturales o influencia
50
sustrai.70
del hombre la temperatura
tiene un importante efecto
sobre la distribución y reproducción de las especies. La
temperatura influye en la
abundancia y el reclutamiento de las especies (Fig 8).
Todas las especies animales
y vegetales tienen un rango
de temperatura en el que
viven y se reproducen. Estos
rangos son generalmente
bastante amplios, por lo cual
es muy difícil que una especie desaparezca de un área, a
no ser que esa área este en
sus limites de distribución.
Sin embargo, es de esperar
que los limites de distribución de las especies sureñas
se desplacen hacía el norte y
que las especies de aguas
frías se retraigan. Es decir,
poco a poco tendríamos un
cambio en la distribución de
especies, con mas especies
típicas de aguas templadas y
cálidas y menos especies de
aguas frías.
¿Se están viendo esos
cambios en la composición de especies?
Volvemos al problema de las
series temporales, existen
muy pocas series biológicas
los suficientemente largas
como para establecer las
tendencias y si ha habido
cambios o no. Sin embargo
alguna existe, una de las
series temporales mas
importantes para los ecosistemas marinos es la mantiene La “Sir Alistair Hardy
Foundation for Ocean
Science” (www.Sahfos.org)
en el Reino Unido. Esta
organización analiza la
composición del zooplancton en una vasta área del
Atlántico Norte desde 1931.
En una serie de recientes
artículos en las prestigiosas
revistas Nature y Science
(Edwards & Richardson,
2004).
¿Y en nuestras costas?
Desafortunadamente en
Euskadi no existe ninguna
serie temporal larga que
contemple aspectos biológicos en el mar. Para los organismos básicos en la cadena
trófica como el plancton solo
existen estudios puntuales
(Villate et al., 2004) y para
peces y otras especies de
interés comercial hay observaciones anecdóticas y un
registro de lo que se vende,
pero no realmente de lo que
se pesca. Hasta ahora no se
ha mantenido un control de
las especies no comerciales
FIGURA 7: TEMPERATURA DE PRIMAVERA EN LA COSTA ATLÁNTICA EUROPEA (PORTUGAL A ESCOCIA)
(DATOS AZTI)
MODELADA EN FUNCIÓN DE LATITUD Y DÍA DEL AÑO RESPECTO A MEDIDA REALES.
han mostrado los cambios
en la comunidad planctónica del Atlántico Norte con
un avance de las especies de
aguas cálidas de mas de 10
grados de latitud hacia el
Norte y también cambios en
la fenología de varias especies planctónicas, es decir el
periodo de reproducción e
incremento de las especies
(Richardson & Schoeman,
2004) y también la influencia de estos cambios en la
fenología en la estructura
trófica del ecosistema
que se descartan, lo que
impide mantener un registro de los cambios en la
composición de especies en
el Golfo de Vizcaya. Es decir,
la abundancia de una nueva
especie de pez en nuestra
área solo se estimaría regularmente si fuera comercialmente interesante. Ésta es
una deficiencia que se está
intentando solventar, pero
por el momento impide prever cuáles pueden ser las
consecuencias de un calentamiento en nuestras aguas.
Aunque...
Mejores datos, aunque no
mucho mejores, existen
para el bentos, las especies
que viven fijadas al fondo o
en la zona intermareal, que
pueden ser observadas más
fácilmente y contadas de
una manera más regular.
Aunque el seguimiento no
ha sido continuado, si que
ha habido cartografías completas en diferentes periodos que permiten establecer cual era la situación
anterior (por ejemplo Borja,
1987 o Borja & Gorostiaga,
1990). Estos datos han
podido ser utilizados para
evaluar la respuesta en el
pasado de las diferentes
especies a los cambios de
temperatura, y así poder
predecir cómo cambiará la distribución de esas especies en el
futuro según las previsiones de
cambio de temperatura del
IPCC (Alcock, 2003).
El trabajo de Alcok
demuestra la gran ventaja de
disponer series temporales.
En los ecosistemas en los cuales disponemos de una serie
temporal larga podemos analizar el efecto de las oscilaciones
de la temperatura en la com-
FIGURA 8: CAMBIOS EN LA TEMPERATURA, BIOMASA DEL COPEPODO CALANUS FINMARCHICUS Y RECLUTAMIENTO DEL BACALAO EN EL MAR DEL NORTE (FUENCEFAS).
TE DE DATOS,
posición de especies en el
pasado, y a partir de ese conocimiento intentar predecir
cuáles serán los cambios en
un escenario de calentamiento
global. Para los ecosistemas o
compartimentos del ecosistema en los cuales no disponemos de una serie temporal
larga no nos queda mas remedio que empezar a trabajar de
cero y la incertidumbre es
mucho mayor.
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