Fuente: Laprensaaustral.cl
Dos investigadores de la Universidad Austral de Chile son los autores de un estudio centrado en el cambio climático y sus amenazas para la Humanidad.
Humberto González y José Iriarte, del Instituto de Ciencias Marinas y Limnológicas y el Centro de Investigación en Dinámica de Ecosistemas Marinos de Altas Latitudes (Fondap-Ideal), plantean que esta problemática requiere compromiso, urgencia y ambición de parte de todos los gobiernos, pero principalmente, mucha información y evidencia científica.
Chile tiene ventajas comparativas, dadas por su geografía y su gran diversidad de biomas, verdaderos laboratorios naturales, como para asumir este reto.
Los especialistas advierten que a lo largo de Chile tenemos condiciones comparativas favorables como para hacerse cargo de la observación global del cambio climático (CC): la cercanía geográfica a la Antártica (-1.000 km), la distribución geográfica de 8.000 km casi lineales, desde la zona intertropical (17° S) hasta la base Glaciar Unión (69° S), la presencia de variados biomas y condiciones ecoambientales que albergan una gran biodiversidad y una enorme oferta de servicios ecosistémicos para ser considerados verdaderos laboratorios naturales, son parte de estas características (Aguilera & Larraín, 2018).
La gran variabilidad espacial y temporal de las condiciones climáticas e hidrológicas de Chile y en particular de la Patagonia Sur han sido reportadas como áreas de alto significado como reguladoras del clima y circulación oceánica regional y global, pero al mismo tiempo, muy vulnerables al CC. Esto requiere de mediciones continuas, en estaciones de serie de tiempo largas (decadales), complementadas con cruceros científicos, estaciones de monitoreos en sistemas oceánicos y terrestres (incluidas la criósfera y atmósfera), en redes de adquisición de datos tanto nacionales como internacionales.
Se sugiere una aproximación integrativa a la observación del océano que considere los gradientes desde los sistemas terrestres a los marinos (criósfera, atmósfera y océano a nivel de cuencas), la consideración de ciclos hidrológicos y biogeoquímicos (por ejemplo, ciclos del agua, carbono, nitrógeno, oxígeno) y las escalas temporales acordes a requerimientos que pueden ir desde lo local (meteorología, estado del tiempo), hasta lo interdecadal (modelos climáticos frente al CC).
Desde los últimos reportes del IPCC (IPCC, 2019) y para tomadores de decisión (Rojas et al., 2019), se concluye la necesidad de continuar recabando investigación científica en los polos y en las grandes zonas subpolares y glaciares de nuestro planeta.
Los glaciares andinos y la región antártica son sistemas aún poco estudiados por su extensión y su variabilidad en las respuestas (biodiversidad, pérdida de masa de hielo, etc.), en el actual escenario de cambio global.
Por otro lado, la conectividad entre sistemas subantárticos y antárticos incluye varias características oceanográficas y climatológicas que se conectan de manera remota no sólo con las costas de Chile y su climatología, sino también con el resto de los océanos y otros continentes (teleconexiones).
Desde el Año Polar Internacional (2007) se postula a la Antártica como un “centinela” del CC global. El océano Austral constituye distintos hábitats altamente productivos y de gran valor ecológico, dada su alta diversidad y productividad biológica, y a su vez constituyen sistemas altamente vulnerables a la actividad antrópica. Tanto los ecosistemas terrestres como acuáticos son altamente dinámicos y afectados por fuertes y abruptas fluctuaciones diarias (climatología), sinópticas, esporádicas (ingreso de masas de aire caliente), estacionales (formación de hielo marino, derretimiento), interanuales (El Niño, Oscilación del Sur, Modo Anular del Sur) e interdecadales (Oscilación Decadal del Pacífico).
Los cambios físicos que se están produciendo y los proyectados tendrán efectos significativos sobre los ecosistemas antárticos. Por ello la correcta evaluación del “estado de salud” de estos ecosistemas, además de su comprensión desde un punto de vista sinóptico, es fundamental para su correcto manejo y generación de políticas acorde para su uso sustentable y preservación de sus servicios y patrimonio ecosistémico.
Una adecuada estrategia de adquisición de datos con repositorios de libre acceso, ubicables e interoperables (idealmente en tiempo real), permitiría una eficiente gobernanza de los datos e información científica y una más eficiente transferencia hacia los tomadores de decisión y políticas públicas. En este artículo los investigadores viajan desde una mirada hemisférica (Chile-Antártica), hasta focalizarse en dos áreas sensibles al CC y de alta relevancia para el clima mundial y la circulación global de océano: el paso Drake y el oeste de la península Antártica.
Importancia del paso Drake
La Corriente Circumpolar Antártica (CCA), con un flujo promedio de 141 Sv (> 700 veces el volumen de la descarga del río Amazonas, donde 1Sv=10F mC s-A) y velocidades entre 3 y 30 cm s-A (Koening et al., 2014), constituye una potencial “barrera” al intercambio de organismos del plancton y bentos entre sistemas subantárticos y antárticos.
Si bien existen numerosos mecanismos de transporte de estadios larvales, esporas y cistos de resistencia, propágulos, etc. (en agua de lastre o incrustados en quilla de barcos, adosados a aves o mamíferos, en macroalgas derivantes, etc.), usualmente los rangos de adaptación fisiológica son estrechos y no permiten el establecimiento y reproducción de estos estadios tempranos o larvales.
El Frente Polar Antártico (FPA) y Frente Sub-Antártico (FSA) ofrecen cambios muy bruscos en las condiciones de temperatura superficial del mar (1,4 a 2,3 °C por 100 km) y salinidad (Freeman & Lovenduski, 2016; Chapman et al.,2020) que sobrepasan los rangos de adaptación de especies de plancton y bentos.
Sin embargo, el CC ha introducido modificaciones en las condiciones físico-químicas de la Antártica que han posibilitado que especies invasoras puedan instalarse, como el molusco-chorito (Mytilus cf. platensis; Cárdenas et al.,2020) o la macroalga-cochayuyo (Durvillea antarctica; Fraser et al., 2018). Ambas especies son consideradas como “bioingenieras”, capaces de transformar el entorno y sustrato, afectando profundamente la biodiversidad y los procesos ecológicos donde colonizan.
En organismos antárticos (moluscos, peces), cuyos rangos de adaptación a la temperatura y salinidad son estrechos (Nacella concinna, Harpagifer antarcticus), el CC podría afectar substancialmente sus abundancias y la biodiversidad antártica (Navarro et al., 2019; 2020).
Sin embargo, otros moluscos congéneres, como Nacella deaurata, aunque establecida en sistemas subantárticos, ha demostrado un potencial “legado fisiológico evolutivo” con adaptación a áreas geográficas más frías respecto de su actual distribución, siendo un candidato a “saltar” la barrera de la CCA y establecerse en la Antártica (Morley et al., 2021).
El avance en el conocimiento actual sobre la Antártica está limitado principalmente por la falta de observaciones precisas de variables críticas del ecosistema, lo cual se explica por lo vasto del territorio, su lejanía y las dificultades de acceso debido a las particulares condiciones climáticas (especialmente en los meses invernales, periodos en que prácticamente se carece de información).
Las fuertes variaciones temporales y espaciales en la interacción océano-atmósfera plantean un gran desafío para abordar diversas problemáticas, ya sea técnicas como científicas. Se ha demostrado que los monitoreos temporales discretos (estudios durante periodo estival) no son representativos, ya que no logran generar una visión característica de la real dinámica (espacial y temporal) de los sistemas subantárticos y antárticos. Esta situación ocurre principalmente en los meses de otoño-invierno, periodo en el cual se presentan las condiciones extremas en la región, con escasos estudios y, por lo tanto, con menos resultados directos.
Sistemas de medición continua
Es así como la única manera de enfrentar esta problemática de acceso, identificado como uno de los grandes desafíos para el desarrollo de la ciencia antártica, reside en el despliegue de sistemas autónomos de medición continua, los que, por una parte, permiten el monitoreo permanente y de alta resolución temporal de las condiciones medioambientales y atmosféricas y, por otro lado, su bajo costo en comparación a lo que implica la realización de campañas in situ sinópticas (traslado de científicos, arriendo de buques, etc.).
Este tipo de mediciones, además de entregar valiosa información sobre las variables ambientales en periodos donde no existe acceso directo, entrega valiosa información sobre los procesos biogeoquímicos y sus efectos sobre el ecosistema, lo que permite mejorar los modelos climáticos-oceanográficos y ecológicos para así representar de mejor manera la estructura y funcionamiento de los sistemas de altas latitudes.