El fin de la floración biogénica: ¿por qué los océanos dejaron de ser tan productivos?

Un nuevo estudio apunta a que un cambio en la excentricidad de la órbita de la Tierra redujo la productividad de los océanos hace entre 4,4 y 4,6 millones de años y puso fin a un periodo de bonanza que los científicos conocen como la floración biogénica.

Arrecife en la isla de Tirán, en el mar Rojo

Arrecife en la isla de Tirán, en el mar Rojo

Foto: Cordon Press

23 de abril de 2022, 16:15 | Actualizado a

¿Conoces a algún geólogo? Si es así, seguramente hayas caído en la cuenta de que si hay algo que especialmente guste a un geólogo es excavar. Quizá, como científicos que son, esté relacionado con eso de no quedarse en lo superficial de las cosas, de encontrar una explicación un tanto más profunda de la realidad. La tierra, el hielo, o como es el caso, el lecho marino, puede albergar una información muy valiosa. Y eso era precisamente lo que buscaba el equipo liderado por el estudiante de doctorado del departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Uppsala, Boris-Theofanis Karatsolis: información.

Karatsolis se encontraba concretamente interesado en un periodo de alta productividad de los océanos de la Tierra conocido como la floración biogénica, la cual tuvo lugar durante el Mioceno tardío hasta el Plioceno temprano, entre hace 9 y 3,5 millones de años. Los resultados de su estudio se publican recientemente en la revista Nature bajo el título Abrupt conclusion of the late Miocene-early Pliocene biogenic bloom at 4.6-4.4 Ma, el cual aporta nueva información sobre como este periodo de bonanza en los océanos de todo el planeta llegó a su fin de forma abrupta.

El abrupto fin de la gran productividad de los océanos

Los sistemas oceánicos de la Tierra se sustentan sobre organismos como las algas diatomeas unicelulares o los cocolitóforos, los cuales desempeñan el mismo papel que las plantas en tierra firme, es decir, son parte de los productores primarios que se establecen en la base de las cadenas alimentarias oceánicas y de los que dependen las demás formas de vida.

Alga diatomea Striatella unipunctata

Alga diatomea Striatella unipunctata

Foto: iStock

Estos productores primarios que forman parte del fitoplancton también generan oxígeno y además son indispensables en la regulación del clima, ya que absorben CO2 y fijan el carbono procedente de los sedimentos de aguas profundas; una solución efectiva a largo plazo para la eliminación de carbono de la atmósfera.

La mayoría de estas algas emplean la luz solar, el dióxido de carbono y los nutrientes inorgánicos para desarrollar su masa corporal. Sin embargo, estos nutrientes se agotan rápidamente en las aguas superficiales iluminadas por el sol si no se renueva el aporte de nutrientes de las profundidades marinas o de los sedimentos de los ríos que desembocan en los océanos.

El abrupto fin de la Edad de los Peces

Más información

El abrupto fin de la Edad de los Peces

Conocer la historia de la Tierra

Así, a lo largo de décadas, los paleoceanógrafos ha tratado de reconstruir los cambios en la productividad primaria de los océanos a de la Tierra observando los restos de naturaleza orgánica acumulados y enterrados en los sedimentos del fondo del mar. Se trata de una tarea muy complicada, ya que solo una pequeña fracción de la producción superficial queda registrada en los sedimentos marinos. Sin embargo, cuando hablamos de escalas de tiempo geológico, los cambios en la acumulación de sedimentos biogénicos como las escamas de los cocolitóforos y las conchas de la diatomeas, ambas de naturaleza calcárea, pueden darnos pistas muy importantes sobre los ciclos pasados en la productividad de los océanos.

"Es importante comprender qué factores influyen en la productividad de los océanos a escala global, pero también cuán rápido o lento puede responder este complejo sistema a los cambios ambientales", explica Karatsolis , cuyo equipo combinó la información de múltiples núcleos de perforación de sedimentos de aguas profundas de los principales océanos del mundo para investigar qué causó el final de la floración biogénica.

Núcleos de perforación extraídos por el equipo de Karatsolis

Núcleos de perforación extraídos por el equipo de Karatsolis

Foto: J.Hendricks

Los sedimentos estudiados por el equipo de Karatsolis se recuperaron entre los 200 y 350 metros de profundidad por debajo del lecho marino, en la plataforma del noroeste de Australia. Los investigadores midieron las tasas de acumulación de partículas biogénicas y combinaron sus datos con los recopilados previamente en otras 16 partes del mundo, mostrando que la productividad de los océanos disminuyó abruptamente hace unos 4,6 millones de años en los trópicos.

"Una posible explicación para esta rápida disminución podría implicar la reducción de la intensidad de los monzones en el este de Asia y la disminución del suministro de nutrientes fluviales, coincidiendo ambas cosas con cambios en la forma de la órbita de la Tierra alrededor del Sol, explica el investigador, quién confiesa estar ante un gran rompecabezas del que solo acaban de encajar una pequeña pieza. “Pero comprender el ritmo natural de estos ciclos pasados de productividad, ​​proporcionará una buena vara de medición comparativa para los cambios que observamos en nuestro entorno hoy”, concluye. Algo nos dice que Karatsolis continuará con sus excavaciones.

Los océanos baten récords de temperatura por sexto año consecutivo

Más información

Los océanos baten récords de temperatura por sexto año consecutivo