El calentamiento de los océanos antropogénico provocará que muchas especies de plancton marino busquen nuevos hábitats, en algunos casos como una cuestión de supervivencia.
Los investigadores de ETH Zurich esperan que muchos organismos se dirijan a los polos y formen nuevas comunidades, con consecuencias imprevisibles para las redes tróficas marinas.
El océano está repleto de plantas y animales microscópicos conocidos colectivamente como plancton. Cada organismo individual es pequeño, sin embargo, tomado como un todo, esta comunidad flotante ofrece importantes servicios ecosistémicos. Por ejemplo, el plancton o fitoplancton, similar a una planta, utiliza la fotosíntesis para fijar el carbono a partir del dióxido de carbono, lo que los convierte en un impulsor clave del ciclo del carbono oceánico. El fitoplancton también es una fuente de alimento para el zooplancton, que, a su vez, nutre a los peces y las criaturas marinas, incluida la ballena azul.
A medida que el clima se calienta y las temperaturas del océano aumentan, los investigadores esperan ver cambios significativos en la distribución del plancton. Sin embargo, apenas hay estudios que investiguen dónde podrían prosperar diferentes especies de plancton en el futuro.
Parte de esta laguna de conocimiento ha sido ahora cubierta por un equipo de investigación dirigido por Fabio Benedetti y Meike Vogt, el primero investigador postdoctoral y el segundo científico senior del grupo de Nicolas Gruber en ETH Zurich, en colaboración con colegas del Instituto Federal Suizo de Investigación de bosques, nieve y paisajes (WSL).
El equipo del proyecto reunió un nuevo conjunto de datos global para crear mapas de distribución para más de 860 especies de fitoplancton y zooplancton basados en varios algoritmos estadísticos y modelos climáticos. Luego superpusieron estos mapas para determinar cómo se verían las comunidades de plancton en el futuro y dónde podrían ocurrir. Los resultados de su trabajo se publicaron recientemente en la revista Nature Communications.
Benedetti y sus colegas demostraron que se puede esperar que la diversidad tanto del fitoplancton como del zooplancton aumente en el futuro en muchas regiones, porque el agua más cálida generalmente tiende a promover una mayor diversidad.
Sin embargo, a temperaturas muy altas, es decir, temperaturas superiores a 25 grados Celsius, el fitoplancton y el zooplancton responden de manera diferente al calentamiento: la diversidad de fitoplancton continúa aumentando, mientras que la diversidad de zooplancton disminuye. Esto conducirá a una reducción de la diversidad de zooplancton en los trópicos.
Las especies de plancton de los trópicos y subtrópicos se desplazarán hacia los polos y reemplazarán a las especies que están adaptadas a aguas más frías. Esto dará lugar a numerosas comunidades nuevas que nunca antes habían existido en estas combinaciones, una convergencia de especies que actualmente no ocupan el mismo hábitat y cuyas interrelaciones no están claramente alineadas.
Los investigadores esperan que los mayores cambios ocurran en los océanos en latitudes altas y templadas, precisamente aquellas regiones que son cruciales para la fijación de CO2 y la pesca.
"En algunas áreas del océano, veremos un aumento en el número de especies que, a primera vista, puede parecer positivo. Pero este aumento en la diversidad podría representar una seria amenaza para la existencia y el funcionamiento de ecosistemas marinos bien establecidos en latitudes más altas", dice en un comunicado el autor principal Benedetti.
