El monitoreo actual de los sistemas biológicos marinos solo cubre una pequeña fracción del océano, lo que limita la capacidad de los científicos para predecir con seguridad los efectos esperados de las perturbaciones climáticas en la biodiversidad marina. Usando un nuevo modelo de computadora, un equipo internacional liderado por el CNRS y en el que participan investigadores de la Universidad de la Sorbona ha demostrado que los cambios biológicos se están acelerando, lo que tiene consecuencias para nuestro uso de los recursos marinos. Sus hallazgos se publican en Naturaleza Cambio Climático .

Tiempo extraordinario, Los sistemas biológicos marinos han experimentado cambios de diversa magnitud debido a las fluctuaciones climáticas naturales. También se han detectado cambios biológicos abruptos, denominados "sorpresas climáticas", en muchas regiones del océano. Para comprender estos cambios, ya sea repentino e inesperado o extendido durante períodos más largos, científicos del CNRS y la Universidad de la Sorbona, con compañeros de Europa, Americano, e institutos de investigación japoneses, Desarrolló un enfoque novedoso basado en la teoría macroecológica sobre la ordenación de la vida (METAL). Para construir su modelo de computadora, los investigadores diseñaron una gran cantidad de especies simuladas ("pseudoespecies") que exhiben una amplia gama de respuestas a las variaciones naturales de temperatura. Estas pseudoespecies, que evitan fluctuaciones térmicas más allá de su rango de tolerancia, forman "pseudo-comunidades" y colonizan gradualmente todas las regiones oceánicas en el modelo.

Los programas de monitoreo de la biodiversidad marina solo cubren un área pequeña del océano y generalmente solo dentro de las regiones cercanas a la costa. Este nuevo modelo basado en la teoría METAL ofrece una cobertura global y permite una rápida identificación de los principales cambios biológicos que pueden impactar fuertemente la biodiversidad marina y los servicios ecosistémicos asociados como la pesca, acuicultura, y el ciclo del carbono. Cuando se probó inicialmente para catorce regiones oceánicas, el modelo predijo con precisión los cambios biológicos reales observados en el campo desde la década de 1960. Luego, aplicando el modelo al océano global, los investigadores pudieron cuantificar la fuerza y ​​la extensión espacial de estos cambios biológicos. El modelo también les permitió llamar la atención sobre un reciente, aumento inaudito en el número de "sorpresas climáticas, "que probablemente se pueda atribuir a El Niño, anomalías de temperatura del Atlántico y el Pacífico, y calentamiento del Ártico.

En la mayoría de los casos, el modelo predice un evento un año antes de que ocurra, haciendo posible identificar regiones ignoradas por los programas actuales de observación de campo donde la biodiversidad está amenazada. Aunque la biodiversidad marina proporciona a los humanos 80 millones de toneladas métricas de peces e invertebrados anualmente, Los cambios revelados por este nuevo modelo informático pueden redistribuir las comunidades y especies oceánicas en todo el mundo de formas que pueden beneficiar o dañar a la humanidad.