Durante dos jornadas, un equipo científico del Centro CEAZA junto a investigadoras de la Universidad de Stirling tomaron muestras del océano, en el marco de una colaboración que permitirá conocer sobre los efectos del cambio climático en las costas de la Región de Coquimbo.

Comprender los impactos del cambio climático a nivel local es el principal propósito del Proyecto de Acción para la Planificación Climática (CLAP, Climate Action Planning), liderado por el Centro de Estudios Avanzados en Zonas Áridas  (CEAZA) y que cuenta con la participación de diversas casas de estudio y centros de investigación. La iniciativa contempla el monitoreo y análisis de ecosistemas de mar a cordillera en la Región de Coquimbo.

En esta oportunidad, se realizó un crucero científico para tomar muestras de una especie de zooplancton, cuyo análisis entregará información sobre cambios que han ocurrido en el océano. El Dr. Boris Dewitte, investigador del CEAZA y líder del proyecto CLAP detalla que “durante dos jornadas se realizaron mediciones en el punto Cosmos. Ese punto se ubica a unos 15km de la costa frente a Punta Lengua de Vaca cerca de la bahía de Tongoy. Fue elegido como sitio de monitoreo en el marco de CLAP, porque corresponde al centro de surgencia de la región, y estos datos nos permiten validar el modelo regional que hemos desarrollado para hacer proyecciones a futuro de la circulación oceánica”. 

Además, “durante 20 años hasta 2012 se han medido corrientes en esa región, entonces estamos retomando este monitoreo por medio de un anclaje que mide corrientes, pero consiste también en campañas regulares que van a medir variables bioquímicas como oxígeno nitrógeno, nutrientes, pH y clorofila para interpretar de mejor manera el funcionamiento de lo que se llama la bomba de carbono, es decir, cómo el océano absorbe el carbono de la atmósfera y lo recicla”.

“En este crucero contamos con la colaboración de la Universidad de Stirling, cuyos investigadores están interesados en la biología del océano, en particular en una especie de zooplancton que se encuentra en la zona de mínima de oxígeno”, destaca el Dr. Dewitte.

Asimismo, el propósito de este crucero científico se vincula con parte de las investigaciones realizadas por el Proyecto Anillo ECLIPSE, liderado por el Dr. Víctor Aguilera, iniciativa que contempla el estudio del zooplancton que fija CO2 en su esqueleto o que calcifican, como son los caracoles pelágicos o pterópodos junto con la variabilidad en los flujos de CO2 asociados a la surgencia y el Fenómeno de El Niño. Dicho proyecto apoyó con la logística y equipamiento necesarios para la colecta y manipulación de muestras de zooplancton.

Indicadores de la salud del océano

Luego del crucero oceanográfico, el equipo se encuentra analizando muestras de foraminíferos, organismo marino que forma parte del zooplancton del que aún se sabe muy poco, pero que suele utilizarse como indicador de diversas variables tales como: acidificación del océano, escenarios de almacenamiento de CO2 a grandes profundidades e incluso presencia de metales pesados e hidrocarburos. Lucía Maldonado, bióloga marina haciendo su doctorado en la Universidad del Estado de Carolina del Norte en los Estados Unidos y especialista en foraminíferos planctónicos indica que “recolectamos muestras de zooplancton porque estamos interesados en los foraminíferos planctónicos, organismos que calcifican (tienen concha) y al calcificar capturan las condiciones del mar como temperatura o salinidad”.

“Queremos saber específicamente qué especies tenemos en esta zona, las analizamos genéticamente para saber si hay diferentes tipos de especies, hay especies que pueden verse similares, pero que genéticamente son distintas (criptoespecies). Nosotros estamos analizando estos organismos para ver cómo responden a condiciones de bajo oxígeno y acidificación”.

“Casi un tercio de las emisiones de CO2 a la atmósfera ha sido absorbido por la superficie del océano, disminuyendo su pH y tornándose  más ácido. Esté cambio químico del océano afecta los organismos que calcifican. Ellos disminuyen su capacidad de calcificar, como es el caso de los foraminíferos. Los datos de este crucero nos va a permitir entender mejor cómo esos organismos se comportan a nivel local bajo ese estrés ”, explica la investigadora.

Clima del pasado

Para conocer más sobre los diferentes climas que el océano experimentó en el pasado, los científicos extraen “testigos” (cilindro de material extraído desde el lecho marino) donde la presencia de foraminíferos “ayuda a observar el récord geológico de temperatura en el océano, porque cuando estos organismos mueren sus conchas se depositan en el fondo marino”, explica Lucía Maldonado.

Asimismo, los científicos están interesados en conocer acerca de su capacidad de adaptación a diferentes condiciones ambientales. “Antes se pensaba que no podíamos encontrar a estos organismos en la zona de mínima de oxígeno, pero hay especies que sobreviven esas condiciones de oxígeno bajo, lo que los hace más resistentes y por eso también queremos saber cuáles son sus técnicas ecológicas para enfrentar este tipo de escenarios”.

De acuerdo a Boris Dewitte, líder del Proyecto CLAP, “toda la información de esta y otras campañas nos sirve para validar nuestro modelo regional hidrodinámico acoplado con un modelo biogeoquímico. Esto nos permitirá no sólo predecir los cambios en la circulación oceánica en un futuro próximo, sino también, anticiparla ocurrencia de eventos extremos a corto plazo como el Fenómeno de El Niño o ondas de calor marinas a nivel más local. Un evento extremo puede estar asociado también a un evento de surgencia muy fuerte que provoque que la zona de mínima de oxígeno se vuelva más somera y reduzca la concentración de oxígeno en donde hay recursos marinos de importancia económica para la Región de Coquimbo”.

El trabajo realizado en el marco de los proyectos CLAP y ECLIPSE es fundamental para proporcionar información climática fiable a escala regional y local. Esto es posible gracias a una alianza científica nacional, en particular con universidades chilenas muy implicadas en la investigación oceanográfica, como la Universidad Católica del Norte, la Universidad del Maule y la Universidad de Concepción.