NeoFronteras

El efecto de una multitud de animales pequeños marinos moviendo el agua es equivalente al efecto del viento o al de las mareas.

Una tinción fluorescente sirve para ver las correintes inducidas por una medusa en un lago de Palau. Foto: Monty Graham y Kakani Katija.

El planeta en el que vivimos es único entre todos los conocidos porque contiene vida. La vida modela nuestro mundo y le hace tener el aspecto y características que tiene. Sin vida las composiciones de la atmósfera, los océanos y la corteza terrestre serían distintas. No habría siquiera oxígeno que respirar. Como ya vimos en esta web hasta algunas bacterias han evolucionado para hacer llover.
Si queremos saber si en Marte hay vida sólo hace falta echar un vistazo al Planeta Rojo. Un sitio tan desértico y estéril no tiene vida y probablemente nunca la tuvo, porque de otro modo la vida lo hubiese modelado para adaptarlo a sus requerimientos. No hacen falta llevar microscopios ni laboratorios sofisticados allí para saberlo.
Quizás halla otros planetas fuera de nuestro sistema solar que contengan vida. Puede que milagrosamente algún día los podamos observar a distancia con nuestros telescopios, pero lo que es seguro es que la Tierra y la vida que contiene son únicos, irrepetibles por siempre y para siempre. Este punto azul pálido es nuestra única y posible casa en el Cosmos, porque estamos hechos el uno para el otro.
En nuestro mundo hay un tejido dinámico intrincado, hecho de una urdimbre viva y una trama inorgánica que están totalmente interrelacionadas. El último ejemplo de todo esto nos lo da una investigación realizada por científicos del Caltech. Usando una combinación de modelos teóricos, cálculos de energía y trabajos de campo, estos científicos han descrito por primera vez cómo incluso los animales más pequeños del océano pueden tener un tremendo impacto en la mezcla oceánica a gran escala.
La perspectiva usual que se suele tener es aquella que ve cómo la química, temperatura y corrientes de los océanos afectan a los animales, pero gracias a esta investigación se empieza a ver que además también es importante cómo los mismos animales, al nadar, afectan al ambiente oceánico, especialmente a la hora de mezclar las aguas oceánicas a gran escala.
Las aguas de los océanos se disponen en forma de capas que tienen distintas temperaturas, salinidad, concentración de gases disueltos, etc. Varios procesos físicos consiguen mezclar esas aguas distribuyendo calor y nutrientes en los océanos.
Los océanos son muy grandes y contienen gran cantidad de agua. Proponer que la actividad natatoria de los animales marinos contribuye en gran medida a esta mezcla oceánica no parece sensato, pero estos investigadores han calculado que su efecto es comparable al de las mareas o el viento (y por tanto al oleaje). Aunque un mecanismo similar fue propuesto por Charles Darwin (nieto) hace tiempo, los oceanógrafos lo habían rechazado porque la viscosidad del agua amortiguaría cualquier turbulencia creada por los animales, especialmente los más pequeños que forman el plancton marino.
K. Katija y J. Dabiri pensaron que merecía la pena estudiar el asunto con cuidado y realizaron una simulación matemática para saber qué pasaría si muchos animales pequeños se movieran a la vez y en la misma dirección, al fin y al cabo cada día miles de millones de krill y copepodos emigran cientos de metros desde la profundidad oceánica a la superficie. Vieron que este mecanismo “darwiniano” arrastraba parte de las aguas frías de la profundidad a las aguas templadas de la superficie, creando inestabilidad y, finalmente, el agua terminaría por mezclarse. Este efecto crearía un mecanismo de mezcla oceánica a escala global.
Para verificar si estas simulaciones tenían sentido estos investigadores viajaron junto a otros colegas hasta Palau, un archipiélago tropical. Allí estudiaron la capacidad de transporte de agua de las medusas.
En los experimentos se disolvía una tinción fluorescente donde había medusas para ver cómo éstas provocaban movimientos en el agua que las circundaba según ellas nadaban. Las observaron a lo largo de una gran distancia. Una vez tomados los datos pudieron calcular su impacto en la mezcla oceánica.
Estiman de manera conservadora que el efecto de todos los animales marinos mezclando agua es equivalente a una potencia de miles de millones de vatios. Este efecto es comparable al que tienen la marea o el viento a la hora de mezclar el agua marina.
Que unos animales tan humildes como los copepodos o el krill tengan el mismo efecto que el viento creando olas o la Luna tirando de los océanos no deja de ser sorprendente.
El cálculo lo han realizando suponiendo que el efecto total sería la suma de los efectos individuales de cada organismo, pero en general se mueven de manera colectiva y por tanto el efecto del conjunto sería aún mayor.
Además del resultado descrito, habría también que considerar los efectos de cosas como las bolitas fecales y la nieve marina (materia orgánica en caída desde las capas superficiales) en su descenso, que también contribuirían al efecto. Algo que habrá que estudiar en el futuro.
También habrá que considerar cómo meter todos estos efectos en los modelos de circulación oceánica y, lo que es más importante, en los escenarios de cambio climático.

Fuentes y referencias:
Nota de prensa
Noticia en Nature.
Artículo original (resumen).