Grupo que estudia las esponjas antárticas registró en las cercanías de la isla Doumer, península Antártica, un aumento sustancial de la temperatura del agua a 10 y 20 metros de profundidad.
Estudian el impacto del cambio climático en las esponjas antárticas, pero el hallazgo no los dejó de sorprender: midieron temperaturas en el mar frente a la isla Doumer (Lat. 64.9º S) que se esperaban en 100 años más, según los escenarios pronosticados de calentamiento global. Este es el tercer año que investigadores del Instituto Antártico Chileno (INACH) hacen su campaña de terreno en la base Yelcho, en la isla ya mencionada. El proyecto “Evaluando la utilidad de esponjas antárticas para el estudio del cambio global: Respuestas a nivel individual y de comunidad” forma parte de la Expedición Científica Antártica, ECA 54, y es financiado por Fondecyt (11150129) y dirigido por el biólogo marino César Cárdenas.
En el verano de 2016, él y su equipo observaron la distribución de las esponjas antárticas en el fondo marino cercano a la isla Doumer. En cada uno de los sitios se dejó un sensor que mide la temperatura y luminosidad, para obtener algunos parámetros ambientales que ayuden a comprender la distribución y abundancia de los organismos.
“En el verano del 2017 remuestreamos estos sectores y recuperamos los sensores que estuvieron bajo el agua por 12 meses a 10 y 20 metros y encontramos aumentos significativos de la temperatura del agua a corto plazo, registrándose temperaturas de verano que llegaron a 3 ºC, siendo que estas temperaturas se encuentran pronosticadas aproximadamente para el año 2100 por el Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC)”, comenta Cárdenas. Los datos obtenidos también indican importantes variaciones a corto plazo durante la temporada, en un ambiente que siempre se ha considerado como de los más estables del planeta.
Estos aumentos de temperatura en periodos relativamente breves, podrían indicar que en zonas como isla Doumer y alrededores (archipiélago de Palmer), existen características ambientales distintas. Por tanto, los organismos que viven allí podrían potencialmente llegar a tener diferentes tipos de respuestas al calentamiento en relación a organismos de otras zonas, como en la Antártica oriental, en donde la temperatura parece ser mucho más estable.
En los estudios de efectos del cambio climático en organismos marinos, estos son expuestos a temperaturas de 3 y 5 ºC. En temporadas estivales anteriores, se han encontrado en el mismo sector temperaturas de 1.2 y 1.6 ºC, siendo ese el rango de la temperatura promedio para un verano normal.
Recientemente, investigadores del British Antarctic Survey, en las cercanías de la base Rothera, isla Adelaida (Lat. 67º S) utilizaron placas calefactoras a profundidades similares creando escenarios de 1 y 2 °C, que corresponden a temperaturas que se esperan en los próximos 50 y 100 años según el IPCC.
Este verano, Cárdenas volvió a la isla Doumer y la medición de temperaturas ha llegado a 1.4 grados Celsius. Estos datos se contrarrestaron con datos de temperatura superficial (menos de 1 metro de profundidad) obtenidos en la base estadounidense Palmer, cercana a la base Yelcho, observando que los patrones tenían cierta coincidencia.
Efecto en los organismos marinos antárticos
Los científicos nacionales buscan entender este aumento de la temperatura en el mar y las posibles consecuencias para el ecosistema. Existen varios estudios que prueban con distintos organismos sometidos a estrés y dan luces de si un animal es capaz de aclimatarse o no. “Justamente es lo que hicimos esta temporada con esponjas del género Isodictya que fueron sometidas en laboratorio a 3 y 6 °C y en las cuales evaluaremos su capacidad fisiológica de responder a estos aumentos de temperatura caracterizando los diferentes genes de estrés que expresa esta especie en particular”, dice el especialista doctorado en Biología Marina, en la Victoria University of Wellington, Nueva Zelandia.
Los investigadores ya han dejado sensores y recolectado las esponjas del sector por tres años consecutivos. Ahora, los científicos quieren observar la reacción de un mismo organismo (esponjas que fueron marcadas y muestreadas a 10 m de profundidad en años consecutivos) a distintas temperaturas para determinar si las especies marinas podrán sobrevivir o no en estos escenarios que en algunos casos ya son reales.
A las esponjas marcadas por el equipo científico, se les extraerá una muestra de tejido para posteriormente secuenciar el ADN de la comunidad bacteriana asociada, observando si existe algún cambio en la composición de esta comunidad en relación al año más cálido.
Algunas esponjas que fueron analizadas el año pasado, este año 2018 ya no se encontraban. Esto se puede deber a un ciclo natural o la acción erosiva del hielo, factor muy relevante en esta bahía de la isla Doumer.
Los sensores tienen una duración que dependen del frío y del número de mediciones que hagan. En la campaña actual, se están colocando nuevos sensores de temperatura para ser recuperados el próximo verano y ver si nuevamente se registran las elevadas temperaturas.
Una parte de los resultados de este proyecto fue publicada recientemente por Cárdenas, Marcelo González y Pamela Santibáñez, investigadores pertenecientes al Departamento Científico del INACH, en la revista PeerJ.
