La ‘tecnología verde’ revela una cinta transportadora animal global de carbono

  • La migración animal más grande del Planeta, y una parte crítica del sistema climático de la Tierra, se ha observado en todo el mundo por primera vez gracias al uso inesperado de un láser espacial.

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Cada noche, al amparo de la oscuridad, innumerables pequeñas criaturas marinas, desde calamares hasta krill, nadan desde las profundidades del océano hasta cerca de la superficie para alimentarse.

Los investigadores observaron este patrón de migración vertical usando el satélite Cloud-Aerosol Lidar y Infrared Pathfinder Satellite Observations (CALIPSO), un proyecto conjunto entre la NASA y la agencia espacial francesa, Centre National d'Etudes Spatiales, que se lanzó en 2006. Publicaron su hallazgos en la revista Nature.

La ‘tecnología verde’ revela una cinta transportadora animal global de carbono

"Este es el último estudio que demostró algo que sorprendió a muchos: que el lídar (rádar láser) tiene la sensibilidad de proporcionar mediciones oceánicas científicamente útiles desde el espacio", dijo en un comunicado Chris Hostetler, científico del Centro de Investigación Langley de la NASA y autor del estudio. "Creo que solo estamos rascando la superficie de la nueva y emocionante ciencia oceánica que se puede lograr con lidar".

El estudio analiza un fenómeno conocido como DVM (Diel Vertical Migration), en el que pequeñas criaturas marinas nadan desde el océano profundo por la noche para alimentarse de fitoplancton cerca de la superficie, y luego regresan a las profundidades justo antes del amanecer.

Los científicos reconocen este movimiento natural diario en todo el mundo como la mayor migración de animales en la Tierra en términos de número total.

El efecto acumulativo de las criaturas diarias que migran verticalmente en el clima de la Tierra es significativo. Durante el día, el fitoplancton oceánico fotosintetiza y, en el proceso, absorbe cantidades significativas de dióxido de carbono, lo que contribuye a la capacidad del océano de absorber los gases de efecto invernadero de la atmósfera.

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Los animales que se someten a DVM salen a la superficie para alimentarse de fitoplancton cerca de la superficie del océano y luego vuelven a nadar, llevando consigo el carbono del fitoplancton.

Gran parte de este carbono se defeca a profundidades donde queda atrapado de manera efectiva en las profundidades del océano, evitando su liberación a la atmósfera.

"Lo que nos permitió hacer el lidar desde el espacio es tomar muestras de estos animales migratorios a escala mundial cada 16 días durante 10 años", dijo Mike Behrenfeld, director del estudio y científico investigador principal y profesor de la Universidad Estatal de Oregon.

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"Nunca hemos tenido ningún tipo de cobertura global que nos permita observar el comportamiento, la distribución y la abundancia de estos animales".

Centrándose en las regiones oceánicas tropicales y subtropicales, los investigadores descubrieron que si bien hay menos animales que migran verticalmente en aguas más bajas en nutrientes y menos claras, comprenden una mayor fracción de la población animal total en estas regiones.

Esto se debe a que la migración es un comportamiento que ha evolucionado principalmente para evitar los depredadores visuales durante el día cuando los depredadores visuales tienen su mayor ventaja en las regiones oceánicas claras.

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En las regiones más oscuras y más ricas en nutrientes, la abundancia de animales que se someten al DMV es mayor, pero representan una fracción menor de la población animal total porque los depredadores visuales están en desventaja. En estas regiones, muchos animales se quedan cerca de la superficie tanto de día como de noche.

Los investigadores también observaron cambios a largo plazo en las poblaciones de animales migratorios, probablemente impulsados por las variaciones climáticas.

Durante el período de estudio (2008 a 2017), los datos de CALIPSO revelaron un aumento en la biomasa animal migrante en las aguas subtropicales de los océanos Pacífico Norte y Sur, Atlántico Norte y Sur de la India. En las regiones tropicales y el Atlántico Norte, la biomasa disminuyó. En todas las regiones, excepto las del Atlántico tropical, estos cambios se correlacionaron con los cambios en la producción de fitoplancton.

Esta cinta transportadora de carbono mediada por animales es reconocida como un mecanismo importante en el ciclo del carbono de la Tierra. Los científicos están agregando animales que se someten a DVM como un elemento clave en los modelos climáticos.

Aunque el láser de CALIPSO fue diseñado para medir nubes y aerosoles atmosféricos, puede penetrar los 20 metros superiores de la capa superficial del océano. Si los animales migratorios alcanzan esta capa, CALIPSO los detecta.

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