El cambio constante en los ecosistemas locales

Alex Lowe se zambulle en las aguas cálidas y poco profundas cerca de un bosque de manglares en Bocas del Toro. Es una mañana soleada de julio, y el becario postdoctoral de MarineGEO está en Panamá durante dos semanas. Se encuentra en la estación de investigación del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales en el Caribe, configurando una serie de registradores de datos en distintos sitios con pastos marinos. Además, está capacitando a las técnicas panameñas de MarineGEO que lo ayudarán con la recolección de datos en su ausencia.

Con este proyecto, busca comprender cuánto influyen estas plantas marinas en el pH de las aguas costeras, una medida de la acidificación en los océanos. Sujetos a un bloque, en el fondo del océano, los registradores monitorean el pH por hora, día y semana. También miden el oxígeno, la temperatura y salinidad, así como las corrientes de agua y los niveles de luz en el área.

La acidificación de los océanos tiene a los científicos marinos preocupados. Alrededor del 25% del dióxido de carbono que los humanos liberan a la atmósfera es absorbido por el océano. Desde la revolución industrial, esto ha provocado una caída en el pH de 8.2 a 8.1 en el mar abierto, o un aumento de aproximadamente un 30 por ciento en la acidez. Si las tasas actuales de emisiones de dióxido de carbono se mantienen, el pH de los océanos podría disminuir a 7.8 o 7.7 para finales de siglo, lo más ácido que se haya experimentado en los últimos 20 millones de años, según el Portal del Océano del Smithsonian.

Sin embargo, en ambientes costeros, estas fluctuaciones de pH son más rápidas y mucho más dramáticas. De un día para otro puede variar de 8.3 a 7.8. Cuando sale el sol, el pasto marino elimina el dióxido de carbono y libera oxígeno a través de la fotosíntesis, aumentando el pH. Por la noche, el pasto marino respira, creando el efecto contrario.

Como parte del proyecto, Lowe contó la cantidad pasto marino por metro en distintos sitios, para relacionar la biomasa fotosintética con los cambios en oxígeno y pH. (Foto: DICYT)

“La gente a menudo se refiere al pasto marino como un refugio contra la acidificación de los océanos, debido a que fotosintetizan y absorben mucho carbono, pero también respiran mucho”, explica Lowe.

Al medir el oxígeno cada hora, así como el pH, Lowe espera establecer una conexión entre los procesos biológicos y los cambios en pH que ocurren en las zonas costeras. Si el principal impulsor de cambios en el pH fuera el dióxido de carbono biológico, más que el atmosférico, se notaría una fluctuación igual en los niveles de oxígeno, en la dirección opuesta.

Al final de la mañana, Lowe termina de colocar cinco sensores en diferentes sitios con pastos marinos cerca de la estación de STRI. Todos tienen distintas densidades de pastos. Esto le permitirá observar si los niveles de pH y oxígeno cambian en relación con la cantidad de pasto marino presente.

Los datos recopilados en Panamá se podrán comparar con las mediciones que se realizan en otros sitios con pastos marinos de la red MarineGEO, como la costa del golfo de Texas, Florida, Virginia y el estado de Washington.

“Pensé que la acidificación de los océanos era el motor global influyendo sobre los ecosistemas locales, pero es todo lo contrario. Los impactos humanos pueden alterar los hábitats costeros y tener efectos dramáticos sobre los cambios en el pH local con el tiempo, repercutiendo sobre las plantas y animales que viven allí”, dice Lowe. “Además, las zonas costeras son áreas realmente productivas y no nos imaginábamos que el dióxido de carbono variaba tanto como lo hace. Como ecologista, es una nueva y emocionante frontera”.

Al aumentar nuestra comprensión sobre las fluctuaciones locales del pH en relación con la biología costera, e integrar este conocimiento a lo que ya sabemos sobre los impactos humanos en las dinámicas de los ecosistemas cercanos a la costa, el proyecto de Lowe permitirá el desarrollo de intervenciones más enfocadas en abordar los desafíos que surjan a nivel local. (Fuente: STRI/DICYT)