Las focas antárticas están ayudando a los científicos a aprender más sobre el derretimiento de los glaciares

(CNN) – Conocida como el “termostato” de la Tierra, la Antártida juega un papel vital en la regulación del complejo sistema climático del planeta.

Los científicos están investigando cómo los cambios ambientales en la Antártida afectarán al resto del mundo, pero la ubicación remota del continente y el clima hostil, con temperaturas invernales que caen en picado por debajo de los -100 ° F, lo convierten en un entorno increíblemente desafiante para los humanos.

Es por eso que un equipo de la Unidad de Investigación de Mamíferos Marinos de la Universidad de St Andrews, en Escocia, solicitó la ayuda de algunos de los residentes permanentes de la Antártida: las focas.

Los mamíferos acuáticos peludos prosperan durante todo el año en el clima helado y pueden sumergirse hasta 914 metros por debajo de la superficie del agua, dice Lars Boehme, oceanógrafo y uno de los líderes del proyecto.

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Al equipar las focas con sensores, los investigadores obtienen información sobre los hábitos y la ecología de las focas, al tiempo que recopilan datos de partes inaccesibles del océano.

Los científicos de todo el mundo ahora se basan en estos datos para aprender más sobre el medio ambiente antártico y cómo podría afectar el cambio climático.

Animales asistentes

Los investigadores han estado marcando focas desde 2004 para recopilar información ambiental de toda la Antártida. Sin embargo, se sabía poco sobre el mar de Amundsen en la Antártida occidental, donde se encuentran dos de los glaciares que se derriten más rápido del continente: el glaciar Pine Island y el glaciar Thwaites. Entonces, en 2014, Boehme dirigió un equipo para etiquetar sellos allí.

Si bien seis especies de focas viven en la Antártida, solo los elefantes marinos de Weddell y del sur se sumergen en las capas más profundas del océano, la razón principal por la que se eligieron estas especies para la recopilación de datos, dice Boehme. Las focas son cazadas por orcas y otras focas en el agua, pero no tienen depredadores terrestres, por lo que los científicos pueden acercarse a ellas fácilmente. “No se están escapando”, dice Boehme.

Los miembros del equipo sedan las focas con un dardo y pegan un sensor del tamaño de un teléfono inteligente al pelaje de la parte posterior de la cabeza. El proceso no daña a los animales ni impacta en sus vidas sociales, dice Boehme. Los sellos mudan anualmente, por lo que el dispositivo se cae después de un año.

Crédito: Universidad de St Andrews

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Boehme dice que el equipo tiene cuidado de minimizar sus interacciones con las focas. Al marcar hasta 14 sellos por viaje en 2014, 2019 y 2020, el equipo redujo el proceso a solo 10 minutos por sello, dice, y está trabajando para reducir el tamaño de los dispositivos.

A medida que las focas nadan por el océano, el dispositivo recopila información sobre la profundidad, la temperatura y la salinidad del agua en diferentes lugares. Cuando las focas salen a la superficie en busca de aire, los “perfiles de datos” se transmiten vía satélite.

Cuando el proyecto comenzó en 2014, Boehme dice que había menos de 1,000 perfiles de datos disponibles para el área del mar de Amundsen. Ahora, con la ayuda de las focas, el equipo tiene más de 20.000 puntos de datos de miles de ubicaciones en la Antártida.

Esta información es compilada por Marine Mammals Exploring the Oceans Pole to Pole (MOEP), un consorcio internacional que maneja una base de datos gigante en línea. Los datos se incorporan en informes diarios por organizaciones de pronóstico del tiempo como la Oficina Meteorológica del Reino Unido y el Centro Europeo de Pronósticos Meteorológicos a Mediano Plazo (ECMWF) y están siendo analizados por científicos de múltiples disciplinas.

En agua caliente

Yixi Zheng, quien está realizando un doctorado en ciencias ambientales en la Universidad de East Anglia, en el Reino Unido, ha utilizado datos recopilados por focas en el mar de Amundsen en 2014 para investigar el derretimiento en el glaciar Pine Island.

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Anteriormente, se pensaba que el “agua de deshielo” que fluye por debajo de la plataforma de hielo a unos 450 metros por debajo de la superficie permanece allí, en la zona del crepúsculo profundo del océano.

Pero el estudio de Zheng, publicado en Communications earth & environment, encontró que algo de agua de deshielo en realidad se eleva a la zona superior de la luz solar del océano, a unos 200 metros debajo de la superficie. El agua de deshielo tiene una “huella digital” única que la hace fácilmente rastreable en el agua de mar circundante, dice Zheng: es casi 3 ° C más caliente que el agua a su alrededor y contiene menos sal.

Moviéndose de la zona inferior a la superior del océano, este agua de deshielo cálida hace que la temperatura del agua de la superficie aumente, lo que lleva a que se derrita más hielo marino en la superficie. El agua de deshielo forma lagunas relativamente cálidas, llamadas polinias.

Si bien el derretimiento del hielo contribuye al aumento del nivel del mar, los poliniáceos tienen algunos beneficios ambientales, dice Zheng.

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Rica en nutrientes y minerales de la tierra, el agua de deshielo promueve el crecimiento de algas, que absorben CO₂ y atraen criaturas diminutas como el krill, que forman la base de la cadena alimentaria del océano.

Crédito: Universidad de St Andrews

Zheng dice que el tamaño exacto y el número de polinias es difícil de precisar, pero que se están formando polinias permanentes frente al glaciar Pine Island, donde se recopilaron estos datos.

El glaciar Pine Island, donde se recopilaron estos datos, es una de las plataformas de hielo que se derrite más rápido en la región y podría ser un importante contribuyente al aumento global del nivel del mar. Los descubrimientos de Zheng sobre el aumento del agua de deshielo de los glaciares sugieren que el aumento del agua de deshielo podría estar exacerbando el derretimiento de la capa de hielo de la superficie. Sin embargo, Zheng dice que se necesitan más estudios antes de que se puedan sacar conclusiones firmes sobre su impacto del derretimiento en el glaciar Pine Island y el clima en general.

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Predicciones precisas

La Antártida cuenta con el 90% del hielo del mundo y el 80% del agua dulce del planeta. Pero desde la década de 1950, las temperaturas en la Antártida han aumentado en 3 ° C y en febrero de 2020 el continente registró su temperatura más alta desde que comenzaron los registros. El aumento de las temperaturas está provocando una rápida pérdida de hielo: entre 1992 y 2017, el continente perdió alrededor de 2,7 billones de toneladas de hielo a un ritmo acelerado.

Los científicos saben que el derretimiento del hielo tendrá un efecto dominó en el medio ambiente mundial, pero hay mucho debate e incertidumbre sobre cómo se verá. Por ejemplo, se espera que el nivel del mar aumente en el próximo siglo debido al derretimiento del hielo en la región polar y al agua del mar que se expande a medida que se calienta, pero las estimaciones oscilan entre uno y dos metros y medio, dependiendo de los niveles de futuras emisiones de gases de efecto invernadero.

El uso de sellos para recopilar datos y analizarlos, como lo ha hecho Zheng, puede ayudar a reducir esas predicciones y dar a los científicos una idea más clara de a qué nos enfrentamos, le dice Boehme a CNN.

“Para mí, eso es lo emocionante: cuando Yixi comenzó a hablar sobre lo que encontró, comenzamos a comprender mejor estos procesos que podrían afectar el derretimiento de estos glaciares“, dice.