Los océanos del mundo pueden estar aumentando su acidez más rápidamente hoy en día, a causa de las emisiones humanas de carbono, de lo que hizo durante las cuatro extinciones mayores de los últimos 300 millones de años, cuando las variaciones naturales de carbono hicieron dispararse las temperaturas globales, dice un nuevo estudio publicado en Science, The Geological Record of Ocean Acidification. Este estudio es el primero de su tipo que estudia el registro geológico para buscar indicios de la acidificación del océano a lo largo de este extenso período de tiempo.
Sabemos que la vida no fue aniquilada durante los últimos acontecimientos de acidificación del océano, sino que nuevas especies evolucionaron para sustituir a las que murieron. Pero si las emisiones industriales de carbono continúan al ritmo actual, se pueden perder muchos de los organismos que nos interesan, como los arrecifes de coral, las ostras, el salmón, etc.
Los océanos actúan como una esponja para disminuir la concentración del dióxido de carbono de la atmósfera. Al disolverse, el gas reacciona con el agua de mar para formar ácido carbónico, que con el tiempo es neutralizado por las conchas de carbonato de fósiles del lecho marino. Pero si el CO2 entra en los océanos con demasiada rapidez, puede mermar los iones de carbonato que necesitan los corales, los moluscos y algunos tipos de plancton para construir los arrecifes y para fabricar las conchas. Eso es lo que está sucediendo ahora.
El estudio citado aporta pruebas de que ha habido un único periodo en los últimos 300 millones de años en que los océanos hayan cambiado, aunque no tan rápidamente, a un ritmo parecido al de hoy en día: el Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno, conocido como PETM, hace unos 56 millones de años. En la década de los 90, unos científicos que extraían sedimentos del fondo marino de la Antártida, encontraron una capa de barro de esta época, situada entre gruesos depósitos de fósiles de plancton blancos. En un lapso de unos 5.000 años, se estima, un repentino aumento duplicó la concentración atmosférica de CO2, lo que aumentó las temperaturas medias globales unos 6 ºC, lo que cambió espectacularmente el paisaje ecológico.
El organismo unicelular Stensioeina beccariiformis sobrevivió al impacto del asteroide que mató a los dinosaurios hace 65 millones de años, pero se extinguió 9 millones de años más tarde, cuando los océanos se acidificaron debido a la liberación masiva de CO2. Se encontraban prácticamente cualquier profundidad y en todos los océanos.
El resultado: conchas de carbonato de plancton que cubrían el fondo marino se disolvieron, dejando la capa de barro marrón. Se extinguió la mitad de todas las especies de foraminíferos bentónicos (un grupo de organismos unicelulares que viven en el fondo del océano), lo que sugiere que los organismos superiores en la cadena alimentaria también pueden haber desaparecido. Es muy inusual que se pierda más de un 5 a 10 por ciento de las especies en menos de 20.000 años, ya que generalmente esta pérdida es del orden de unos pocos puntos porcentuales en un millón de años. Durante este tiempo, el pH del océano puede haber disminuido en 0,45 unidades.
En los últimos cien años, el CO2 atmosférico se ha incrementado un 30 por ciento, hasta 393 partes por millón, y el pH del océano ha disminuido en 0,1 unidades, hasta 8,1, una tasa de acidificación por lo menos 10 veces más rápida que hace 56 millones de años. El IPPC predice que el pH podría caer otras 0,3 unidades a finales de siglo, hasta 7,8, aumentando la posibilidad de que pronto podamos ver cambios en el océano similares a los observados durante el PETM.
Otros acontecimientos todavía más catastróficos habían ocurrido antes en el planeta, pero tal vez no fueron tan rápidos. El estudio descubrió otras dos ocasiones en las que hubo una acidificación potencial del océano: las extinciones provocadas por el vulcanismo masivo en el final del Pérmico y del Triásico, hace unos 252 y 201 millones de años, respectivamente. Pero los autores advierten que tanto los cambios en el tiempo como los cambios químicos durante estos acontecimientos se conocen con menos certeza, debido a que la mayoría de los sedimentos oceánicos de más de 180 millones de años han sido reciclados debido a la tectónica de placas, por lo que los científicos tienen un menor número de registros con los que poder trabajar.
Durante el final del Pérmico, hace unos 252 millones de años, unas erupciones volcánicas masivas en lo que hoy en día es la Rusia, dieron lugar a un aumento de carbono en la atmósfera y la extinción de 96 por ciento de la vida marina. Los científicos han encontrado indicios de zonas oceánicas muertas y de la supervivencia de organismos capaces de soportar la vida en un agua de mar pobre en carbonatos y con altos niveles de carbono en sangre, pero hasta ahora no han podido reconstruir los cambios en el pH del océano o en el contenido en carbonatos.
Al final del Triásico, hace unos 201 millones de años, una segunda ráfaga de actividad volcánica masiva duplicó la concentración del CO2 atmosférico. Los arrecifes de coral se desmoronaron y muchas criaturas marinas desaparecieron. Observando que fueron las especies tropicales las que llevaron la peor parte, nos podemos preguntar si no fue el calentamiento global y no la acidificación del océano la principal causa de muerte de este período.
Los efectos de la acidificación de los océanos de hoy en día se ven eclipsados por el momento por otros problemas, que van desde la contaminación por aguas residuales hasta las temperaturas más calientes del verano que amenazan a los corales con enfermedades y decoloración. Sin embargo, los científicos que tratan de aislar los efectos del agua ácida mediante ensayos de laboratorio han demostrado que niveles más bajos de pH pueden dañar una amplia gama de vida marina, desde los organismos coralinos y los que tienen una concha exterior hasta los caracoles pequeños alimento favorito de los salmones. En un estudio reciente, Losers and winners in coral reefs acclimatized to elevated carbon dioxide concentrations, se ha descubierto que las larvas de las vieiras y de las almejas crecen mejor a niveles de pH pre-industriales, mientras que sus conchas se corroen cuando crecen en aguas con niveles de pH como los que se prevén para el año 2100, como su puede ver el la siguiente figura.
Nueva Guinea: colonias masivas de Porites en contacto directo con las burbujas. Sus esqueletos se disuelven por abajo, pero sus tejidos parecen estar impecables.
En ciertas partes del océano con aguas acidificadas por el dióxido de carbono desprendido por chimeneas volcánicas submarinas, se han visto signos alarmantes de lo que podrían ser los océanos el año 2100. En el estudio citado, efectuado sobre los arrecifes de coral situados frente a Papua Nueva Guinea, sus autores descubrieron que cuando el pH se redujo a 7,8, la diversidad de los arrecifes se redujo hasta en un 40 por ciento. Otros estudios han encontrado que las larvas de pez payaso criados en el laboratorio pierden su capacidad para olfatear los depredadores y encontrar su camino a casa cuando el pH desciende por debajo de 7,8.
La acidificación de los océanos no es un problema que se pueda cambiar de manera radical. Una vez que una especie marina desaparece lo hace para siempre. Puede llevar decenas de años hasta que el efecto de la acidificación de los océanos se haga palpable. Hasta entonces, el pasado es un buen método para prever lo que puede depararnos el futuro.
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