Algo grande le sucedió al planeta hace aproximadamente un millón de años. Hubo un cambio importante en la respuesta del sistema climático de la Tierra a las variaciones en nuestra órbita alrededor del Sol. El cambio se llama Transición del Pleistoceno Medio. Antes del MPT, los ciclos entre los períodos glacial (más frío) e interglacial (más cálido) ocurrían cada 41 000 años. Después del MPT, los períodos glaciales se volvieron más intensos, lo suficientemente intensos como para formar capas de hielo en el hemisferio norte que duraron 100 000 años. Esto le dio a la Tierra los ciclos regulares de la edad de hielo que han persistido en el tiempo humano.

Los científicos se han preguntado durante mucho tiempo qué desencadenó esto. Una razón probable sería un fenómeno llamado ciclos de Milankovitch:cambios cíclicos en la órbita de la Tierra y la orientación hacia el Sol que afectan la cantidad de energía que absorbe la Tierra. Esto, según los científicos, ha sido el principal impulsor natural de la alternancia de períodos cálidos y fríos durante millones de años. Sin embargo, la investigación ha demostrado que los ciclos de Milankovitch no sufrieron ningún tipo de cambio importante hace un millón de años, por lo que es probable que haya algo más en juego.

Coincidiendo con el MPT, un gran sistema de corrientes oceánicas que ayudan a mover el calor alrededor del globo experimentó un debilitamiento severo. Ese sistema, que envía calor al norte a través del Océano Atlántico, es la Circulación de Vuelco Meridional del Atlántico (AMOC). ¿Estaba esta desaceleración relacionada con el cambio en los períodos glaciales? Si es así, ¿cómo y por qué? Estas han sido preguntas abiertas. Un nuevo artículo publicado hoy en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences propone una respuesta.

Los investigadores analizaron núcleos de sedimentos de aguas profundas tomados en el Atlántico sur y norte, donde antiguas aguas profundas pasaron y dejaron pistas químicas. "Lo que encontramos es que el Atlántico Norte, justo antes de este accidente, estaba actuando de manera muy diferente al resto de la cuenca", dijo el autor principal Maayan Yehudai, quien hizo el trabajo como Ph.D. estudiante del Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia.

Antes de ese colapso de la circulación oceánica, las capas de hielo en el hemisferio norte comenzaron a adherirse a su lecho de roca con mayor eficacia. Esto hizo que los glaciares se hicieran más gruesos que antes. Esto, a su vez, condujo a un mayor enfriamiento global que antes y interrumpió la cinta transportadora de calor del Atlántico. Esto condujo tanto a edades de hielo más fuertes como al cambio del ciclo de la edad de hielo, dice Yehudai.

La investigación respalda una hipótesis debatida durante mucho tiempo de que la eliminación gradual de los suelos continentales resbaladizos acumulados durante las glaciaciones anteriores permitió que las capas de hielo se adhirieran con más fuerza al lecho rocoso cristalino más antiguo y más duro que se encontraba debajo, y se hicieran más gruesas y estables. Los hallazgos indican que este crecimiento y estabilización justo antes del debilitamiento de la AMOC dio forma al clima global.

"Nuestra investigación aborda una de las preguntas más importantes sobre el mayor cambio climático que hemos tenido desde el inicio de las edades de hielo", dijo Yehudai. "Fue una de las transiciones climáticas más sustanciales y no la entendemos completamente. Nuestro descubrimiento atribuye el origen de este cambio al hemisferio norte y las capas de hielo que evolucionaron allí como impulsoras de este cambio hacia los patrones climáticos que observamos hoy". Este es un paso muy importante para comprender qué lo causó y de dónde vino. Destaca la importancia de la región del Atlántico Norte y la circulación oceánica para el cambio climático presente y futuro".

La investigación también fue dirigida por el asesor de Yehudai, el geoquímico de Lamont Steven Goldstein, junto con el estudiante graduado de Lamont Joohee Kim. Otros colaboradores incluyeron a Karla Knudson, Louise Bolge y Alberto Malinverno de Lamont-Doherty; Leo Pena y Maria Jaume-Segui de la Universidad de Barcelona; y Torsten Bickert de la Universidad de Bremen. Yehudai está ahora en el Instituto Max Planck de Química.