Hace 150 años, el HMS Challenger recorrió más de 120.000 kilómetros por los mares del mundo, recogiendo muestras de vida microscópica y midiendo las profundidades de los océanos.
La expedición sirvió para desvelar grandes secretos sobre los ecosistemas marinos y entender mejor nuestro planeta. Y sigue siendo relevante hoy. Cuando un equipo de micropaleontólogos encontró parte de estas muestras almacenadas en el Museo de Historia Nacional de Londres, lo tuvo claro. Se trataba de un tesoro para estudiar cómo han cambiado los océanos y hasta qué punto su acidificación es real.
Qué fue el proyecto HMS Challenger
El HMS Challenger zarpó por primera vez en febrero de 1858 en forma de barco de guerra de la Marina británica. Cuando ya contaba con unos cuantos años en su haber, fue transformado para servir de base a la primera gran expedición oceanográfica de la historia. Se retiraron la mayoría de los cañones y la munición y se instalaron laboratorios, salas de trabajo y sistemas de almacenamiento.
Durante los más de tres años que duró la expedición, entre diciembre de 1872 y mayo de 1876, los investigadores recopilaron datos sobre temperatura, corrientes, química del agua y depósitos en el fondo del océano en 362 localizaciones oceanográficas diferentes. E identificaron organismos que todavía eran desconocidos para la ciencia.
Hoy, algunas de estas muestras han permitido a un equipo de científicos liderado por la doctora Lyndsey Fox, de la Universidad de Kingston, evaluar cómo la vida está haciendo frente a los cambios químicos en los océanos y comparar su estado entre 1870 y la actualidad. Sus resultados fueron presentados en el estudio ‘Quantifying the Effect of Anthropogenic Climate Change on Calcifying Plankton’, publicado en Nature.
Escáneres de nano-CT y notas de hace 150 años
El elemento principal que llamaba la atención de los científicos entre las muestras almacenadas en el museo londinense eran los foraminíferos. Unos organismos unicelulares que son un componente importante del plancton y que desarrollan a su alrededor una especie de caparazón de carbonato de calcio. A medida que el agua de los océanos se acidifica, su capacidad para construirlos se limita.
Usando escáneres de nanotomografía computarizada (nano-CT), el equipo liderado por Lynsey Fox comparó el grosor de las conchas de los foraminíferos recolectadas por el HMS Challenger con otras extraídas recientemente en localidades similares y en la misma época del año.
Para determinar las fechas, se valieron tanto de la tecnología actual de los laboratorios como de información de la expedición. “Tenemos todos los papeles y cuadernos de la expedición, que son notables y dan cuentas detalladas de cómo recolectaron las muestras”, explica el doctor Stukins, curador principal de micropaleontología del Museo de Historia Natural y miembro del equipo de investigación.
La doctora Fox y su equipo encontraron grandes diferencias entre la pérdida de grosor de unas especies y otras. Sin embargo, sus conclusiones les permitieronn señalar que, por norma general, los foraminíferos encuentran más dificultades para construir sus capas de protección a medida que aumenta la acidificación de los océanos.
Un círculo vicioso
La acidificación de los océanos es el resultado directo del aumento de dióxido de carbono en la atmósfera. Los océanos absorben gran cantidad de este CO2, que se disuelve en el agua produciendo ácido carbónico, lo que aumenta su acidez.
Esta acidez carcome numerosos organismos, desde los corales a las conchas de carbonato de calcio de los foraminíferos. Esto hace que las capas de plancton se reduzcan y los océanos pierdan capacidad de almacenar carbono, que vuelve a liberarse al aire. Formándose, así, un círculo de retroalimentación.
“Aquí presentamos una instantánea de cómo algunos de los organismos más pequeños (pero igualmente importantes) de nuestros océanos están comenzando a luchar en respuesta a los cambios recientes en nuestro clima”, señaló la doctora Fox.
En su investigación no tratan de analizar cómo estos caparazones se disuelven, sino cómo los foraminíferos luchan por mantenerlos. “Si los foraminíferos están luchando por sobrevivir, se generará un efecto negativo en las criaturas más grandes que consumen el plancton y los depredadores que posteriormente se alimentan de ellos. Esto conducirá inevitablemente a la extinción de las especies”, concluye el doctor Stukins.
Nuevas vías de investigación
La acidificación de los océanos no es algo nuevo para los científicos. Sin embargo, la mayoría de las evidencias con las que contaban hasta ahora se remontaban a unos pocos años atrás. Las muestras del HMS Challenger, sin embargo, permiten hacer una comparación real con el estado de los océanos hace 150 años.
Se trata de los primeros pasos de una investigación a la que aún le queda mucho camino por recorrer. Muchas de las muestras recogidas durante la expedición del HMS Challenger (y otras tantas posteriores) están aún por analizar. “La gran cantidad de material alojado en el Museo de Historia Natural nos hace pensar que, con el tiempo, podemos comenzar a construir una imagen de las respuestas biológicas al cambio climático en todo el mundo”, señaló la doctora Fox.
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