El calentamiento de los océanos probablemente reducirá los hábitats de muchos mamíferos marinos

Brad Seibel en Buceo

Este estudio es la culminación de 20 años de investigación de Brad Seibel sobre migradores verticales que ha incluido decenas de inmersiones como esta. Crédito: Stephani Gordon, Open Boat Films.

La investigación es la primera en analizar el vínculo entre el oxígeno, la temperatura y las necesidades metabólicas de los migradores verticales.

Brad Seibel aún recuerda los titulares de hace 20 años que parecían sacados de una película de ciencia ficción de clasificación B, como “La invasión del calamar gigante en la bahía de Monterey”. En ese momento, era investigador postdoctoral en MBARI (Instituto de Investigación del Acuario de la Bahía de Monterey).

Definitivamente no era ficción. Para consternación de los pescadores locales, los voraces comedores, que normalmente habitan en latitudes más tropicales, llegaron al centro de California en cantidades récord y llenaron sus estómagos con importantes especies comerciales como la merluza y el pez roca. Aunque los detalles eran confusos, los científicos creían que una combinación de sobrepesca y cambio climático era la culpable de su aparición.

Calentamiento del krill en los océanos

El krill, un crustáceo parecido a los camarones, proporciona una importante fuente de alimento para muchos animales marinos, desde peces hasta ballenas. Crédito: Stephani Gordon, Open Boat Films

Seibel, quien ahora es profesor y experto en fisiología marina en la Facultad de Ciencias Marinas de la Universidad del Sur de Florida, publicó recientemente un artículo en Naturaleza Cambio Climático que arroja luz sobre esos viejos titulares. Vincula toda la información que ha recopilado sobre el metabolismo animal en el transcurso de 20 años y siete cruceros de investigación en el Golfo de California, México, y abre un nuevo capítulo en la historia de cómo ciertas criaturas pueden adaptarse al calentamiento de las aguas.

“La narrativa básica en los últimos años ha sido que a medida que el océano se calienta y pierde oxígeno, los animales que se encuentran en él serán expulsados ​​​​de su hábitat nativo y se trasladarán a aguas más frías en latitudes más al norte”, dijo Seibel. “Pero esto es una simplificación excesiva”.

No todos los animales marinos reaccionarán de la misma manera a las condiciones cambiantes.


Brad Seibel buceando con el calamar gigante (Dosidicus gigas). (Estos son de menor tamaño). Si subes el volumen, puedes escuchar a uno de los calamares chocar contra él en la inmersión. El calamar queda momentáneamente aturdido antes de nadar de nuevo. Crédito: Stephani Gordon, Open Boat Films.

Seibel fue coautor de la publicación con su ex alumno de posgrado, Matt Birk, ahora profesor en la Universidad de Saint Francis en Pensilvania. El estudio es el primero en profundizar en la relación entre el oxígeno, la temperatura y los requisitos metabólicos de los migradores verticales, que incluyen miles de millones de animales marinos, desde pequeños crustáceos llamados krill hasta el calamar gigante de seis pies de largo. Seibel y Birk utilizaron modelos para comprender cómo seis especies de krill y el calamar gigante responderían metabólicamente a los parámetros variables que se aproximan a los hábitats diurnos y nocturnos.

“Los migradores verticales se oponen a la narrativa básica, que se basa en gran medida en estudios de animales costeros”, dijo Seibel.

A medida que los océanos se calientan, es probable que los calamares y otros migradores verticales que viven en zonas tropicales expandan su hábitat hacia el norte, pero no necesariamente abandonen sus zonas tropicales nativas.

Datos de hábitat ampliados

Proyecciones esquemáticas del hábitat metabólicamente disponible actual y futuro en los migradores verticales tropicales. Crédito: USF

Eso es lo que probablemente sucedió hace 20 años en Monterey, dijo Seibel. Un evento de El Niño trajo temporalmente agua más cálida a la costa. (Piense en ello como un modelo de cambio climático de vida relativamente corta). El agua más cálida permitió que los calamares expandieran su área de distribución hacia el norte, donde aprovecharon las nuevas fuentes de alimentos, lo que tuvo un gran impacto en las pesquerías locales, a pesar de que la comida era abundante en el pasado. las latitudes más tropicales.

“No era que no tuvieran suficiente oxígeno o que hacía demasiado calor para ellos más al sur; antes del evento de El Niño hacía demasiado frío para ellos en el norte”, un matiz relacionado con sus requisitos metabólicos que importa, dijo Seibel.

Calamar gigante

Este estudio es el primero en profundizar en la relación entre el oxígeno, la temperatura y los requisitos metabólicos de los migradores verticales, que incluyen desde el krill hasta el calamar gigante (que se muestra aquí). Los requisitos metabólicos de los migradores verticales sugieren que pueden experimentar una expansión de su hábitat nativo en respuesta a las condiciones cambiantes del océano. Crédito: Stephani Gordon, Open Boat Films

Los migradores verticales viven vidas muy diferentes a las de las especies costeras, que experimentan un suministro bastante constante de oxígeno en aguas bien mezcladas con la atmósfera. Los migradores viven en las profundidades durante el día, donde hace frío, está oscuro y hay menos oxígeno, y viajan cientos de metros hacia la superficie del océano relativamente cálida por la noche para comer, donde el oxígeno es abundante y cuando es más seguro buscar alimento.

“Este estudio es un buen ejemplo del hecho de que las conclusiones que a menudo sacamos de organismos bien estudiados y fáciles de atrapar pueden no ser ciertas para la mayor diversidad de especies y estilos de vida que se encuentran en los océanos”, dijo Birk.

Resulta que el efecto de la temperatura en las tasas metabólicas de los migradores verticales es 4-5 veces mayor que para la mayoría de las especies costeras. Cuando está en profundidad, el calamar, por ejemplo, no hace mucho. Cuando migran a aguas menos profundas para comer, su tasa metabólica se dispara, dijo Seibel.

Los modelos que incorporan los efectos elevados de la temperatura en la tasa metabólica de los migradores verticales sugieren que el cambio climático expandirá el hábitat disponible para los migradores verticales hacia el norte y el sur hasta en 10-20 grados de latitud para fines de siglo, dijo Seibel. .

“Realmente necesitamos profundizar en la fisiología animal y comprender mejor las formas en que varias especies evolucionan y se adaptan a las condiciones ambientales”, dijo Seibel.

Referencia: “La sensibilidad térmica única impone una barrera energética de agua fría para los migradores verticales” por Brad A. Seibel y Matthew A. Birk, 10 de octubre de 2022, Naturaleza Cambio Climático.
DOI: 10.1038/s41558-022-01491-6

El estudio fue financiado por la Fundación Nacional de Ciencias y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica.


Source: SciTechDaily by scitechdaily.com.

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