Los científicos, preocupados ante el progresivo oscurecimiento de los océanos

Los océanos de la Tierra no son una simple extensión homogénea de agua, sino que están divididos en una serie de capas, cada una con sus propias condiciones y habitantes. Y la capa superior, la zona fótica, bañada por el sol y la luna, es la cuna de casi toda la vida oceánica, desde el diminuto fitoplancton hasta las enormes ballenas. El nuevo estudio ha revelado que esta vital 'ventana de luz' ha disminuido, sólo en las dos últimas décadas, hasta un 20%, un fenómeno que los científicos han denominado 'oscurecimiento oceánico' y que abarca ya más de 75 millones de kilómetros cuadrados, casi 130 veces el tamaño de la península ibérica. No se trata, pues, de una teoría alarmista más, sino de una realidad bien medida y cuantificada.

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Judith de Jorge

El dato más alarmante del estudio es que en más del 9% del océano, un área de más de 32 millones de km cuadrados, comparable al continente africano, la profundidad de la zona fótica se ha reducido en más de 50 metros. En otro 2,6% del océano, esta disminución ha superado ya los 100 metros.

La zona fótica es la capa superior del océano, a la que llega la luz del sol y que se extiende desde la superficie hasta unos 200 metros de profundidad. Allí, la luz solar, y en menor medida la luz lunar, son lo suficientemente intensas como para permitir la fotosíntesis, el proceso mediante el cual las plantas y otros organismos, como el fitoplancton (microorganismos vegetales que flotan en el agua), convierten la luz del Sol en energía, produciendo oxígeno como residuo.

En cierto modo, el fitoplancton es el 'pasto' del océano, la base alimentaria, como sucede con los pastos en la tierra, de un gran número de animales, desde el diminuto zooplancton hasta todo tipo de peces y, en última instancia, los grandes atunes y las enormes ballenas. Es decir, que si por cualquier razón, como la falta de luz, el fitoplancton no pudiera hacer la fotosíntesis de forma eficiente su población disminuirá, y eso afectará a su vez a todas las especies que dependen de él para sobrevivir.

Pero no solo eso. Además, la zona fótica juega también un papel crucial en la producción del oxígeno que respiramos. De hecho, se estima que los océanos producen aproximadamente la mitad del oxígeno de la atmósfera terrestre, y una parte significativa de esa producción proviene, precisamente, de la actividad fotosintética en la zona fótica. Por lo tanto, un oscurecimiento oceánico no solo amenaza la vida marina, sino que también podría tener implicaciones directas para la calidad de nuestro aire.

Para este estudio sin precedentes, los investigadores utilizaron una combinación de datos satelitales y modelado numérico. Así, usaron datos del satélite de la NASA Ocean Colour, que divide el océano global en una cuadrícula de píxeles de 9 kilómetros. Estos datos satelitales les permitieron observar los cambios en la superficie del océano en cada uno de estos píxeles a lo largo de las últimas dos décadas (de 2003 a 2022).

Para determinar la profundidad de la zona fótica en cada ubicación, los investigadores desarrollaron un algoritmo especializado capaz de medir la penetración de la luz en el agua del mar. Además, para comprender mejor el impacto en las especies marinas, utilizaron modelos de irradiación solar y lunar. Curiosamente, descubrieron que, si bien los cambios en la profundidad de la zona fótica durante la noche eran menores en comparación con el día, seguían siendo ecológicamente importantes, ya que muchas especies marinas dependen de la luz lunar para la navegación y la reproducción.

Según el estudio, el oscurecimiento oceánico no responde a una única causa, sino que es más probable que sea el resultado de una compleja interacción de factores, que además varían según la ubicación geográfica.

En las regiones costeras y los mares cerrados, como por ejemplo el Mar Báltico o las costas orientales de Inglaterra y Escocia, el oscurecimiento está estrechamente ligado a la actividad humana en tierra. La escorrentía agrícola, cargada de nutrientes y materia orgánica, así como el aumento de las precipitaciones que arrastran sedimentos, contribuyen a enturbiar el agua. Estos nutrientes, al llegar al océano, pueden estimular el crecimiento excesivo de algas, que a su vez reducen la penetración de la luz solar. Un ejemplo dramático de esto son las floraciones masivas de algas ocurridas en el Gran Arrecife del Sur de Australia, donde la falta de luz ha provocado ya eventos de mortalidad general de la vida marina.

En el océano abierto, sin embargo, lejos de las influencias costeras directas, los factores son diferentes. Los científicos creen que allí el oscurecimiento se debe a cambios en la dinámica de las propias algas y a las variaciones en la temperatura de la superficie del mar. El cambio climático, al alterar los patrones de temperatura, puede influir, de hecho, en la distribución y el crecimiento del fitoplancton, afectando a su vez a la transparencia del agua. Áreas como la parte superior de la Corriente del Golfo o las regiones alrededor del Ártico y la Antártida, que están experimentando los cambios más pronunciados debido al cambio climático, muestran algunos de los mayores descensos en la profundidad de la zona fótica.

Es importante destacar que este estudio no encontró una conexión directa entre el oscurecimiento oceánico y la contaminación lumínica artificial (ALAN), un área de investigación en la que los científicos del Laboratorio Marino de Plymouth llevan trabajando más de una década.

Las implicaciones del oscurecimiento oceánico para la vida marina son profundas y preocupantes. Tim Smyth, Jefe de Ciencias de Biogeoquímica Marina y Observaciones del Laboratorio Marino de Plymouth y coautor del artículo, subraya la importancia de este cambio: «El océano es mucho más dinámico de lo que a menudo se le atribuye. Por ejemplo, sabemos que los niveles de luz dentro de la columna de agua varían masivamente en cualquier período de 24 horas, y los animales cuyo comportamiento está directamente influenciado por la luz son mucho más sensibles a sus procesos y cambios».

Si el hábitat tridimensional (la zona fótica) de los organismos que necesitan luz para sobrevivir se reduce, éstos se verán obligados a moverse hacia la superficie. Lo cual, a su vez, intensificará la competencia por hacerse con recursos esenciales como son el alimento y el espacio. Es como si en una gran ciudad el espacio habitable se viera reducido de pronto a la mitad, forzando a todos sus habitantes a apiñarse en las áreas restantes y aumentando la presión sobre todos los recursos disponibles.

Según explican los investigadores, esta competencia exacerbada podría desencadenar cambios fundamentales en todo el ecosistema marino, alterando las redes alimentarias y las dinámicas de población. Así, especies que antes eran prósperas podrían verse amenazadas, mientras que otras podrían experimentar un auge temporal, aunque esto a menudo es insostenible a largo plazo. Un estudio publicado en 'Nature Climate Change' en 2022, por ejemplo, ya advertía que el cambio climático está impulsando a las especies marinas hacia los polos, lo que se suma a la presión sobre los hábitats existentes y la disponibilidad de alimentos. El oscurecimiento oceánico podría agudizar aún más estas tendencias.

Si bien el panorama general es preocupante, el estudio también revela algo que es aparentemente contradictorio: alrededor del 10% del océano, un área de más de 37 millones de kilómetros cuadrados, no solo no se ha oscurecido, sino que se ha vuelto más claro en las últimas dos décadas. Lo cual sugiere que el océano es un sistema dinámico y que no todos los cambios que se producen apuntan en la misma dirección. Alrededor del Reino Unido, por ejemplo, la situación detectada fue mixta, con algunas áreas volviéndose más oscuras (como el Mar del Norte y el Mar Céltico) y otras más claras (como gran parte del Canal de la Mancha).

El aumento de la zona fótica en en algunas zonas podría deberse a una serie de factores, como la reducción de la escorrentía de nutrientes o sedimentos en ciertas regiones, o cambios en los patrones de circulación oceánica que dispersan las partículas. Entender por qué algunas áreas se están aclarando es tan importante como entender por qué otras se están oscureciendo.

Thomas Davies, también coautor del estudio, enfatiza la trascendencia de estos hallazgos: «También dependemos del océano y sus zonas fóticas para el aire que respiramos, los peces que comemos, nuestra capacidad para combatir el cambio climático y para la salud y el bienestar general del planeta. Teniendo todo eso en cuenta, nuestros hallazgos representan una genuina causa de preocupación».

El oscurecimiento oceánico supone, por tanto, un contundente recordatorio de la interconexión que existe entre la salud de los mares y el bienestar humano. Entender por completo el fenómeno es de la máxima importancia para asegurar que la 'ventana de luz' siga abierta, permitiendo que la vida marina prospere y continúe con su actividad, tan importante para todos. El futuro de nuestros océanos, y en última instancia el nuestro, depende de ello.