El cambio climático da como resultado temperaturas oceánicas más cálidas, el derretimiento de los glaciares y patrones climáticos más extremos. Los científicos también han observado sus efectos sobre las almejas, Caracoles, gusanos cangrejos erizos estrellas de mar y más que viven en el fondo marino profundo frente a Alaska, a medida que el ecosistema pasó del ártico al subártico en las últimas décadas.

Ahora, Los científicos de la Universidad de Chicago y el Centro de Ciencias Ambientales de la Universidad de Maryland han descubierto que las conchas marinas de estas criaturas muestran el mismo cambio de régimen importante en las aguas de Alaska. donde el ecosistema ha pasado del ártico al subártico en las últimas décadas. Es la primera vez que alguien ha rastreado los cambios en el ecosistema a través de muestras de conchas marinas solamente, y los científicos esperan que ofrezca una nueva herramienta para rastrear el cambio climático en regiones donde las poblaciones de animales no se han documentado completamente.

"El hecho de que las conchas muertas registren estos cambios con tanta claridad abre un área mucho mayor de los fondos marinos del Ártico, donde ahora podemos probar cambios importantes en las comunidades de los fondos marinos, "dijo Susan Kidwell, el Profesor William Rainey Harper de Ciencias Geofísicas, un científico líder en el campo de la paleoecología marina y coautor del estudio publicado el 8 de abril. "Los científicos no estaban allí para ver todos los cambios que han experimentado los ecosistemas, pero ahora podrían reconstruir una historia ecológica a partir de la Revolución Industrial ".

Un nuevo método

Desde la década de 1980, Jacqueline Grebmeier, coautor del estudio y profesor de investigación en el Centro de Ciencias Ambientales de la Universidad de Maryland y miembro del comité directivo del Observatorio Biológico Distribuido, ha llevado a cabo encuestas anuales para probar los cambios en las poblaciones de animales relacionados con el hielo marino y las condiciones del agua en el Pacífico Ártico. Cuando el equipo de Grebmeier recoge especímenes vivos para su estudio, arrastran miles de proyectiles muertos.

Anteriormente se habían descartado las conchas muertas, pero la estudiante de posgrado de Chicago, Caitlin Meadows, el autor principal del estudio, Se dio cuenta de que esta era una oportunidad para probar si esas conchas reflejaban los mismos cambios que observaron los ecologistas, que podría servir como una herramienta para reconocer cambios biológicos en áreas menos estudiadas del Ártico.

Meadows analizó más de 14, 000 conchas tanto para rastrear la abundancia (el recuento de cada animal por especie) como para calcular su biomasa de carbono orgánico, que reconstruye el contenido de carne original de las criaturas con caparazón utilizando el tamaño de su cuerpo y la abundancia.

"Observar los cambios en la biomasa de carbono en el lecho marino es una excelente manera de vincularse con el cambio climático, ", Dijo Meadows." Podemos ver los cambios en la cantidad de comida y cómo esa comida fluye a través del ecosistema ".

A pesar de que ella consideraba solo la parte de la comunidad productora de conchas, Meadows confirmó lo que los ecologistas ya habían descubierto:ha habido un cambio en el ecosistema. Específicamente, Meadows observó que el ecosistema pasado conservado en conchas muertas era diferente del ecosistema vivo actual. Ella notó un cambio hacia Tellinidae, una familia de moluscos bivalvos que se alimentan de forma generalizada:un grupo de animales que pueden comer alimentos que se han asentado en el lecho marino o filtrar los alimentos del agua, para que puedan sobrevivir en un ecosistema cambiante filtrando los alimentos del agua o comiendo depósitos de alimentos que se han asentado en el fondo.

También hubo un cambio en la biomasa, de un conjunto de especies de bivalvos a otro dentro de cada grupo de alimentación, lo que significa que nuevas especies asumieron estos trabajos en el ecosistema. Esto es parte de un cambio importante en otros animales del fondo marino en la misma región, hacia los gusanos y lejos de los pequeños crustáceos que son alimentos clave para grandes mamíferos como las ballenas grises.

Finalmente, sobre la base de conchas muertas, Meadows descubrió que un subconjunto de especies que ahora vive solo cerca de la costa de Alaska solía vivir en una gama más amplia de hábitats del lecho marino y en aguas más profundas.

"Sabemos desde hace algún tiempo que estos ecosistemas ahora son bastante diferentes, "Dijo Kidwell." Ha habido una reorganización real, reflejando un cambio en la comida, Oxigenación y tamaño de grano:qué tan vigorosas son las corrientes del fondo. Todos estos factores son impulsados ​​por el cambio de temperatura, pero tienen un impacto mucho mayor en un ecosistema que el calentamiento por sí solo ".

Todas estas compensaciones entre animales vivos y caparazones muertos se encuentran en lugares donde el grupo de Grebmeier ha demostrado de forma independiente cambios en el ecosistema en los últimos 30 años. Dado que este nuevo estudio detectó un número similar de bivalvos vivos y muertos incluso en regiones donde no se observó un cambio en el ecosistema, saben que no es probable que haya un error en el muestreo.

"Por lo tanto, las cáscaras muertas funcionan bien para identificar áreas de cambios recientes en el ecosistema, y no producir 'falsos positivos' donde no se ha producido ningún cambio, "Dijo Meadows.

Un mar de cambio

El Pacífico Ártico frente a la costa de Alaska es un ecosistema con una alta densidad de animales del fondo marino donde "las cosas cambian primero y rápido, "según Meadows. El cambio rápido se debe a un fenómeno conocido como amplificación ártica donde, como el hielo reflectante se derrite, el agua y la tierra recién expuestas absorben más calor del sol, resultando en un calentamiento aún mayor.

"Realmente pudimos aislar el cambio climático como el motor de estos cambios, Meadows dijo. "El Ártico no tiene grandes asentamientos costeros ni una agricultura intensiva que pueda haber afectado las aguas costeras, y el área de estudio está al norte de donde se permite la mayor parte de la pesca comercial ".

Meadows y Kidwell esperan que este método de usar conchas como un registro histórico de cambio sirva ahora como una herramienta para los científicos que estudian otras regiones. "Esa ventana al pasado puede darnos acceso a una imagen mucho más completa de cómo ha ido cambiando el Ártico, "Dijo Kidwell.

Las conchas Meadows estudiadas ahora se están datando geológicamente para establecer cuánto tiempo se han estado acumulando, y, por tanto, cuánto tiempo habían permanecido estables las condiciones ecológicas antes del reciente cambio de régimen.

Próximo, Meadows viajará a San Petersburgo, Rusia profundizará en las colecciones del museo zoológico del país para obtener información histórica sobre ese lado del mar de Bering, donde se han tomado muestras del lecho marino desde el siglo XIX.