EnigmaElefantes marinos revelan movimientos ocultos del océano a 500 metros de profundidad
Miles de inmersiones de elefantes marinos equipados con sensores han revelado movimientos oceánicos que alcanzan al menos 500 metros de profundidad y podrían influir en el transporte de calor y nutrientes.
Bajo la superficie del océano ocurren movimientos que todavía resultan difíciles de estudiar, incluso con los instrumentos científicos más avanzados. En las remotas aguas que rodean la Antártida, un grupo de investigadores encontró una manera extraordinaria de explorar ese mundo oculto: utilizar elefantes marinos equipados con sensores capaces de registrar las condiciones del agua durante sus inmersiones.
Gracias a los datos recopilados por estos animales, los científicos identificaron movimientos oceánicos de pequeña escala que permanecen activos durante todo el año y alcanzan profundidades de al menos 500 metros. El descubrimiento ofrece nuevas pistas sobre cómo circulan las aguas profundas y cómo podrían transportarse el calor y los nutrientes dentro del océano.
La investigación, dirigida por Lia Siegelman y publicada en la revista Nature Communications, se desarrolló a partir de miles de inmersiones realizadas por elefantes marinos australes en una de las regiones oceánicas más difíciles de estudiar del planeta.
Los animales que ayudan a explorar el océano
Los elefantes marinos australes (Mirounga leonina) son grandes mamíferos que pasan una parte considerable de su vida en el mar. Su capacidad para desplazarse largas distancias y realizar inmersiones profundas los convierte en aliados de los científicos que investigan el océano Austral.
En esta región, las condiciones meteorológicas, las bajas temperaturas y las enormes distancias dificultan la recopilación continua de información mediante barcos de investigación.
Por ello, los investigadores utilizan instrumentos electrónicos que registran las condiciones del agua mientras los animales siguen sus desplazamientos habituales.
Los dispositivos permiten obtener información sobre la temperatura, la salinidad y la profundidad. Estos datos ayudan a reconstruir las características de las masas de agua atravesadas durante cada inmersión.
En lugar de limitarse a medir el océano desde la superficie, los científicos pueden aprovechar las trayectorias de los animales para obtener registros de zonas profundas y de difícil acceso.
Más de 133 000 inmersiones bajo la lupa
El equipo internacional analizó 133 598 inmersiones de elefantes marinos equipados con instrumentos científicos, realizadas entre 2014 y 2020 en el sector índico del océano Austral.
Los registros permitieron estudiar variaciones de las propiedades del agua con una resolución horizontal inferior a un kilómetro.
La investigación se centró en identificar estructuras conocidas como frentes oceánicos submesoescalares, que presentan dimensiones horizontales aproximadas de entre uno y veinte kilómetros.
Estos frentes aparecen cuando masas de agua con características diferentes se encuentran y generan cambios relativamente bruscos de temperatura, salinidad o densidad.
Aunque estas estructuras han sido ampliamente estudiadas cerca de la superficie, todavía existen importantes preguntas sobre su comportamiento en regiones más profundas.
Los datos recopilados por los elefantes marinos permitieron investigar precisamente esa zona menos conocida del océano.
Los movimientos no desaparecen bajo la superficie
Durante mucho tiempo, gran parte de las investigaciones sobre los movimientos submesoescalares se concentró en la capa superficial del océano, donde la acción del viento y las variaciones de temperatura favorecen la mezcla del agua.
Sin embargo, los resultados del nuevo estudio muestran que estos movimientos no se limitan a dicha capa.
Los investigadores encontraron señales de actividad submesoescalar desde la superficie hasta profundidades de al menos 500 metros. Además, observaron que su intensidad podía ser mayor por debajo de la capa superficial de mezcla.
Esto significa que las estructuras oceánicas de pequeña escala pueden mantener una actividad considerable en regiones que anteriormente habían recibido menos atención.
El hallazgo amplía nuestra comprensión de la circulación del océano Austral y demuestra la importancia de obtener mediciones que no se limiten a sus primeros metros de profundidad.
Un fenómeno que cambia con las estaciones
Los científicos también encontraron que estos movimientos profundos presentan variaciones a lo largo del año.
En el área estudiada, la actividad submesoescalar se intensificó durante la primavera austral, entre septiembre y noviembre, mientras que mostró una menor intensidad durante el otoño, de marzo a mayo.
Para investigar las posibles causas, el equipo comparó los datos obtenidos por los elefantes marinos con información satelital sobre la energía de los remolinos presentes en la superficie del océano.
La comparación reveló que ambas formas de actividad seguían un patrón estacional semejante.
Los investigadores proponen que los remolinos oceánicos de mayor tamaño podrían contribuir a generar o intensificar los movimientos de pequeña escala que se producen a mayor profundidad.
Sin embargo, esta relación constituye una interpretación de los resultados observados y no una demostración definitiva de todos los mecanismos responsables de su formación.
¿Por qué importa lo que ocurre a 500 metros?
El océano desempeña un papel fundamental en la distribución del calor y el transporte de sustancias que intervienen en el funcionamiento de los ecosistemas marinos.
Cuando el agua se desplaza verticalmente, puede favorecer el intercambio de materiales entre diferentes profundidades. Estos procesos influyen en la disponibilidad de nutrientes y en la distribución de energía dentro del océano.
Los movimientos submesoescalares son especialmente interesantes porque pueden estar asociados con velocidades verticales importantes.
Los resultados del estudio sugieren que el intercambio de calor y nutrientes en las regiones profundas del océano Austral podría tener una importancia mayor de la que se consideraba anteriormente.
No obstante, los investigadores no cuantificaron directamente cuánto calor o cuántos nutrientes transportan estas estructuras en toda la región. Determinar la magnitud de esos intercambios requerirá nuevas mediciones y análisis.
Una nueva forma de comprender el océano Austral
El descubrimiento demuestra que los animales marinos pueden contribuir a resolver preguntas científicas que resultan difíciles de abordar mediante instrumentos tradicionales.
Los registros obtenidos por los elefantes marinos ofrecen información sobre regiones profundas del océano y permiten analizar cómo cambian determinados movimientos del agua a lo largo de las estaciones.
Sin embargo, los resultados corresponden al sector índico del océano Austral. Todavía será necesario investigar otras regiones para determinar hasta qué punto se repiten estos patrones.
Comprender mejor estos procesos podría ayudar a perfeccionar nuestra representación de la circulación oceánica y del transporte de energía y nutrientes.
Mientras tanto, los elefantes marinos continúan demostrando que sus viajes bajo el agua pueden proporcionar algo más que información sobre su comportamiento: también permiten explorar una parte del océano que permanece fuera del alcance de muchas observaciones convencionales.
