Los océanos se están volviendo más verdes debido al cambio climático

13.07.2023
El fitoplancton floreció frente a la costa de Francia en 2004. El color más verde del océano durante los últimos 20 años podría estar relacionado con una mayor actividad del fitoplancton. Crédito: NASA/AFP vía Getty
El fitoplancton floreció frente a la costa de Francia en 2004. El color más verde del océano durante los últimos 20 años podría estar relacionado con una mayor actividad del fitoplancton. Crédito: NASA/AFP vía Getty

Los investigadores están investigando exactamente por qué sucede esto y qué podría significar. 

Más de la mitad de los océanos del mundo se han vuelto más verdes en los últimos 20 años, probablemente debido al calentamiento global. El descubrimiento, publicado hoy en Nature 1 , es sorprendente porque los científicos pensaron que necesitarían muchos más años de datos antes de poder detectar signos de cambio climático en el color de los océanos.

"Estamos afectando al ecosistema de una manera que no habíamos visto antes", dice el autor principal BB Cael, científico del océano y el clima en el Centro Nacional de Oceanografía en Southampton, Reino Unido.

El océano puede cambiar de color por muchas razones, como cuando los nutrientes brotan de sus profundidades y alimentan enormes floraciones de fitoplancton, que contienen el pigmento verde clorofila. Al estudiar las longitudes de onda de la luz solar reflejada en la superficie del océano, los científicos pueden estimar cuánta clorofila hay y, por lo tanto, cuántos organismos vivos, como el fitoplancton y las algas, están presentes. En teoría, la productividad biológica debería cambiar a medida que las aguas de los océanos se calientan con el cambio climático.

Pero la cantidad de clorofila en las aguas superficiales puede variar notablemente de un año a otro, lo que dificulta diferenciar los cambios inducidos por el cambio climático de las grandes oscilaciones naturales. Los científicos pensaron que podría llevar hasta 40 años de observaciones detectar cualquier tendencia 2 .

Otro factor de complicación es que numerosos satélites han medido el color del océano a lo largo del tiempo, y cada uno lo hizo de una manera ligeramente diferente, por lo que los datos no se pueden combinar. El equipo de Cael decidió analizar los datos de MODIS, un sensor a bordo del satélite Aqua de la NASA, que se lanzó en 2002 y todavía está en órbita alrededor de la Tierra, superando con creces su vida útil prevista de seis años. Los investigadores buscaron tendencias en siete longitudes de onda diferentes de luz del océano, en lugar de quedarse con la única longitud de onda utilizada para rastrear la clorofila. "Durante mucho tiempo pensé que podríamos hacerlo mejor observando el espectro de color completo", dice Cael.

Con dos décadas de datos MODIS, los científicos pudieron ver cambios a largo plazo en el color del océano. Observaron cambios notables en el 56 % de la superficie de los océanos del mundo, principalmente en las aguas entre las latitudes de 40º S y 40º N. Estas aguas tropicales y subtropicales generalmente no varían mucho en color a lo largo del año, porque las regiones no experimentar temporadas extremas, por lo que los pequeños cambios a largo plazo son más evidentes allí, dice Cael.

La intensidad del cambio de color depende de la longitud de onda de la luz medida. En general, las aguas se están volviendo más verdes con el tiempo.

Para ver si los cambios podrían estar relacionados con el cambio climático, los investigadores compararon las observaciones con los resultados de un modelo 3 que simulaba cómo los ecosistemas marinos podrían responder a niveles crecientes de gases de efecto invernadero en la atmósfera. Los cambios observados coincidieron con los del modelo.

Tonos de verde

Ahora, la pregunta es qué está volviendo los océanos más verdes. Probablemente no sea un efecto directo del aumento de las temperaturas de la superficie del mar, dice Cael, porque las áreas donde se observó el cambio de color no coinciden con aquellas donde las temperaturas generalmente han aumentado. Una posibilidad es que el cambio tenga algo que ver con la forma en que se distribuyen los nutrientes en el océano. A medida que las aguas superficiales se calientan, las capas superiores del océano se vuelven más estratificadas, lo que dificulta que los nutrientes suban a la superficie. Cuando hay menos nutrientes, el fitoplancton más pequeño sobrevive mejor que los más grandes, por lo que los cambios en los niveles de nutrientes podrían provocar cambios en el ecosistema que se reflejan en cambios en el color general del agua.

Pero esta es solo una idea; los investigadores aún no pueden decir exactamente por qué están ocurriendo los cambios. "La razón por la que nos preocupamos por el color es porque nos dice algo sobre lo que está sucediendo en el ecosistema", dice Cael.

El descubrimiento aumenta las expectativas para la próxima gran misión para monitorear el color del océano: el satélite Plankton, Aerosol, Cloud, ocean Ecosystem (PACE) de la NASA. Programado para lanzarse en enero de 2024, PACE medirá el color del océano en muchas más longitudes de onda que cualquier satélite anterior, una capacidad conocida como "hiperespectral".

"Todo esto definitivamente confirma la necesidad de misiones hiperespectrales globales como PACE", dice Ivona Cetinić, oceanógrafa del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, que trabaja en PACE. La nave espacial "debería permitirnos comprender las implicaciones ecológicas de las tendencias observadas en la estructura del ecosistema oceánico en los próximos años".

Fuente:

https://www.nature.com/articles/d41586-023-02262-9