Nitzschia sp., una especie típica de fitoplancton en la Antártida. (Foto: Agencia CTyS-UNLaM)
Hace una década, se preveía que para el año 2050 podría haber olas de calor en la Antártida y aumentos de temperatura del orden de los cuatro grados. Sin embargo, estos cambios se están presentando mucho más rápido de lo esperado según observan los investigadores que participan de las campañas del Instituto Antártico Argentino (IAA).
Experimento con microcosmos en la Antártida (izq) y la bióloga Julieta Antoni observando el fitoplancton en el microscopio (der).
Las muestras de fitoplancton fueron tomadas la bahía Caleta Potter, ubicada en cercanías a la base Carlini, al norte de la Península Antártica.
La bióloga Julieta Antoni, becaria doctoral del CONICET y de la Universidad de La Plata, indicó: “A partir de muestras tomadas en Caleta Potter -una bahía ubicada al norte de la Península Antártica-, analizamos el fitoplancton marino, que son unos microorganismos que constituyen la base de la red trófica y, además, son productores de oxigeno por excelencia, como también lo son los árboles a nivel terrestre”.
“El planeta Tierra evidencia un aumento sostenido de la temperatura del aire y, por lo tanto, de la temperatura del agua. En la Antártida, además, por el aumento en el deshielo asociado a este aumento de temperatura, se vierte una mayor cantidad de agua dulce en estas bahías marinas que poseen aguas saladas. Entonces, lo que nosotros estudiamos es qué ocurre con el fitoplancton si se dan estas condiciones de altas temperaturas y baja salinidad”, explicó Antoni, autora principal del estudio publicado recientemente en la revista científica Journal of Experimental Marine Biology and Ecology.
La doctora Irene Schloss, investigadora del Instituto Antártico Argentino y del Centro Austral de Investigaciones Científicas (CADIC-CONICET), detalló a la Agencia CTyS-UNLaM que “desde el año 2010 aproximadamente, estamos realizando experimentos en la Antártida simulando lo que sucedería con el plancton si estuviera expuesto a condiciones de temperatura más elevadas, lo que al mismo tiempo produce el derretimiento de los glaciares y un aporte masivo de agua dulce”.
“Los valores con los que estamos simulando estos experimentos son los que estaban predichos para alcanzarse en los próximos 50 años, pero lamentablemente la última temporada nos mostró temperaturas del agua que ya estaban en estos valores tan elevados, o sea que no es una buena noticia para el ambiente”, indicó la especialista Schloss, directora del Proyecto Plancton en la base Carlini del IAA.
En tanto, Antoni comentó que “se estima que entre un 50 y un 60 por ciento del oxígeno del planeta lo generan estos pequeños microorganismos y, según observamos en este estudio del fitoplancton de Caleta Potter, con un aumento de temperatura durante siete días, ya se generan alteraciones en la composición de estas comunidades”.
Las distintas especies de plancton se pueden distinguir en el microscopio a partir de la forma y pigmentación: “Hubo una especie de fitoplancton típicamente subantártica que creció mucho más que el resto, una especie que no había sido registrada en la Antártida antes. Y, además, también creció una especie de alga que es cosmopolita, o sea que ambas dos están acostumbradas a climas un poquito más cálidos o con temperaturas más altas que las que se registran en la Antártida”, explicó la becaria doctoral del CONICET.
A su vez, con la disminución de la salinidad, proliferaron especies de algas muy chiquitas, que pertenecen a grupos “nanoplanctónicos”. El problema es que esto no solo implicaría un cambio en la estructura del fitoplancton, sino que también afectaría a las diferentes tramas tróficas; uno de los consumidores principales de este fitoplancton es el krill, que a su vez es consumido por una gran variedad de animales del ecosistema antártico.
El estudio, publicado en el Journal of Experimental Marine Biology and Ecology con el título “Response of a natural Antarctic phytoplankton assemblage to changes in temperature and salinity”, se basa en el aumento de temperatura y la disminución de la salinidad en muestras tomadas en Caleta Potter en el año 2016. Pero lo preocupante es que, en la campaña de verano de 2020, las temperaturas de la realidad eran semejantes a los de aquella simulación.
“Estos experimentos son de corta duración, duran una semana aproximadamente y, en este caso, lo que estamos simulando es una ola de calor muy intensa que se mantiene en la zona por un período corto de tiempo y los efectos que esto produce sobre el metabolismo del fitoplancton y el impacto sobre el ecosistema en general”, comentó Schloss.
La investigadora del IAA y del CADIC-CONICET agregó que “también está descripto que las olas de calor serán más frecuentes en los próximos años. Y, en 2020, tuvimos máximos de temperatura en la zona de la base argentina Esperanza, al norte de la Península Antártica, así que estamos trabajando en las simulaciones con valores bastante realistas”.
En la base científica Carlini, en el transcurso de los últimos diez años, más precisamente en las campañas de 2011, 2014 y 2016, se realizaron se realizaron tres experimentos con microcosmos -una especie de piletones donde se pueden colocar cientos de litros de agua que contienen estos pequeños microorganismos-, para ver qué ocurría ante estos aumentos de temperatura y disminución de salinidad.
En la campaña de verano del 2020, también se hizo un nuevo experimento de este tipo. Y, si bien la investigación a partir de esta última muestra aún no ha concluido, lo que se vio, en un principio, en dicho verano tan cálido, son comunidades de plancton muy pequeñas, según lo que se preveía a partir de los experimentos realizados en años anteriores.
Todos estos proyectos, experimentos y muestras de campo fueron posibles a partir de las campañas del Instituto Antártico Argentino dependiente de la Dirección Nacional del Antártico.
También participaron de esta investigación publicada en la revista Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, el doctor Gastón Almandoz del CONICET, la doctora Martha Ferrario de la UNLP y CONICET, el doctor Marcelo Hernando de la Comisión Nacional de Energía Atómica, la doctora Diana Varela del Departamento de Biología de la Universidad de Victoria, los especialistas Patrick Rozema y Anita Buma del Departamento de Ecosistemas Oceánicos de la Universidad de Groninga y el doctor Flavio Paparazzo del CESIMAR-CONICET y del Instituto Patagónico del Mar.
Una de las especies de fitoplancton de la Antartida, las diatomeas céntricas.
La bióloga Julieta Antoni, becaria doctoral del CONICET y de la Universidad de La Plata, indicó: “A partir de muestras tomadas en Caleta Potter -una bahía ubicada al norte de la Península Antártica-, analizamos el fitoplancton marino, que son unos microorganismos que constituyen la base de la red trófica y, además, son productores de oxigeno por excelencia, como también lo son los árboles a nivel terrestre”.
“El planeta Tierra evidencia un aumento sostenido de la temperatura del aire y, por lo tanto, de la temperatura del agua. En la Antártida, además, por el aumento en el deshielo asociado a este aumento de temperatura, se vierte una mayor cantidad de agua dulce en estas bahías marinas que poseen aguas saladas. Entonces, lo que nosotros estudiamos es qué ocurre con el fitoplancton si se dan estas condiciones de altas temperaturas y baja salinidad”, explicó Antoni, autora principal del estudio publicado recientemente en la revista científica Journal of Experimental Marine Biology and Ecology.
La doctora Irene Schloss, investigadora del Instituto Antártico Argentino y del Centro Austral de Investigaciones Científicas (CADIC-CONICET), detalló a la Agencia CTyS-UNLaM que “desde el año 2010 aproximadamente, estamos realizando experimentos en la Antártida simulando lo que sucedería con el plancton si estuviera expuesto a condiciones de temperatura más elevadas, lo que al mismo tiempo produce el derretimiento de los glaciares y un aporte masivo de agua dulce”.
“Los valores con los que estamos simulando estos experimentos son los que estaban predichos para alcanzarse en los próximos 50 años, pero lamentablemente la última temporada nos mostró temperaturas del agua que ya estaban en estos valores tan elevados, o sea que no es una buena noticia para el ambiente”, indicó la especialista Schloss, directora del Proyecto Plancton en la base Carlini del IAA.
En tanto, Antoni comentó que “se estima que entre un 50 y un 60 por ciento del oxígeno del planeta lo generan estos pequeños microorganismos y, según observamos en este estudio del fitoplancton de Caleta Potter, con un aumento de temperatura durante siete días, ya se generan alteraciones en la composición de estas comunidades”.
Las distintas especies de plancton se pueden distinguir en el microscopio a partir de la forma y pigmentación: “Hubo una especie de fitoplancton típicamente subantártica que creció mucho más que el resto, una especie que no había sido registrada en la Antártida antes. Y, además, también creció una especie de alga que es cosmopolita, o sea que ambas dos están acostumbradas a climas un poquito más cálidos o con temperaturas más altas que las que se registran en la Antártida”, explicó la becaria doctoral del CONICET.
A su vez, con la disminución de la salinidad, proliferaron especies de algas muy chiquitas, que pertenecen a grupos “nanoplanctónicos”. El problema es que esto no solo implicaría un cambio en la estructura del fitoplancton, sino que también afectaría a las diferentes tramas tróficas; uno de los consumidores principales de este fitoplancton es el krill, que a su vez es consumido por una gran variedad de animales del ecosistema antártico.
El estudio, publicado en el Journal of Experimental Marine Biology and Ecology con el título “Response of a natural Antarctic phytoplankton assemblage to changes in temperature and salinity”, se basa en el aumento de temperatura y la disminución de la salinidad en muestras tomadas en Caleta Potter en el año 2016. Pero lo preocupante es que, en la campaña de verano de 2020, las temperaturas de la realidad eran semejantes a los de aquella simulación.
“Estos experimentos son de corta duración, duran una semana aproximadamente y, en este caso, lo que estamos simulando es una ola de calor muy intensa que se mantiene en la zona por un período corto de tiempo y los efectos que esto produce sobre el metabolismo del fitoplancton y el impacto sobre el ecosistema en general”, comentó Schloss.
La investigadora del IAA y del CADIC-CONICET agregó que “también está descripto que las olas de calor serán más frecuentes en los próximos años. Y, en 2020, tuvimos máximos de temperatura en la zona de la base argentina Esperanza, al norte de la Península Antártica, así que estamos trabajando en las simulaciones con valores bastante realistas”.
En la base científica Carlini, en el transcurso de los últimos diez años, más precisamente en las campañas de 2011, 2014 y 2016, se realizaron se realizaron tres experimentos con microcosmos -una especie de piletones donde se pueden colocar cientos de litros de agua que contienen estos pequeños microorganismos-, para ver qué ocurría ante estos aumentos de temperatura y disminución de salinidad.
En la campaña de verano del 2020, también se hizo un nuevo experimento de este tipo. Y, si bien la investigación a partir de esta última muestra aún no ha concluido, lo que se vio, en un principio, en dicho verano tan cálido, son comunidades de plancton muy pequeñas, según lo que se preveía a partir de los experimentos realizados en años anteriores.
Todos estos proyectos, experimentos y muestras de campo fueron posibles a partir de las campañas del Instituto Antártico Argentino dependiente de la Dirección Nacional del Antártico.
También participaron de esta investigación publicada en la revista Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, el doctor Gastón Almandoz del CONICET, la doctora Martha Ferrario de la UNLP y CONICET, el doctor Marcelo Hernando de la Comisión Nacional de Energía Atómica, la doctora Diana Varela del Departamento de Biología de la Universidad de Victoria, los especialistas Patrick Rozema y Anita Buma del Departamento de Ecosistemas Oceánicos de la Universidad de Groninga y el doctor Flavio Paparazzo del CESIMAR-CONICET y del Instituto Patagónico del Mar.
Una de las especies de fitoplancton de la Antartida, las diatomeas céntricas.En la campaña antártica de 2020, se volvió a realizar un experimento con microcosmos en Caleta Potter.
Fuente: Emanuel Pujol / Agencia CTyS-UNLaM
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