Los seres humanos han violado una ley de la naturaleza en el océano

Mientras los responsables políticos se reúnen en Glasgow para la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, existe un creciente reconocimiento de que los impactos humanos en el medio ambiente se están volviendo globales y cada vez más urgentes. Sin embargo, resulta difícil obtener una perspectiva cuantitativa sobre estos impactos.

Científicos del ICTA-UAB en España, el Instituto Max Planck de Matemáticas en las Ciencias en Alemania, la Universidad Tecnológica de Queensland en Australia, el Instituto Weizmann de Ciencias en Israel y la Universidad McGill en Canadá han utilizado avances en observación del océano y grandes metanálisis para mostrar que los impactos provocados por los seres humanos ya han tenido consecuencias importantes para las especies oceánicas más grandes y han cambiado drásticamente uno de los patrones de mayor escala de la vida: un patrón que abarca toda la biodiversidad del océano, desde bacterias hasta ballenas.

Las primeras muestras de biomasa de plancton marino de hace 50 años llevaron a los investigadores a plantear la hipótesis de que se producen cantidades aproximadamente iguales de biomasa en todos los tamaños. Por ejemplo, aunque las bacterias son 23 órdenes de magnitud más pequeñas que una ballena azul, también son 23 órdenes de magnitud más abundantes. Esta hipótesis del espectro de tamaños no ha sido cuestionada desde entonces, aunque nunca se verificó a nivel mundial, desde bacterias hasta ballenas. Ahora, los autores del estudio, publicado en la revista Science Advances, han querido probar esta hipótesis a escala global por primera vez. Los científicos utilizaron reconstrucciones históricas y modelos de ecosistemas marinos para estimar la biomasa antes de que comenzara la pesca a escala industrial (antes de 1850) y compararon estos datos con los actuales.

«Uno de los mayores retos a la hora de comparar organismos que van desde las bacterias hasta las ballenas son las enormes diferencias de escala», recuerda el investigador del ICTA-UAB y autor principal, el Dr. Ian Hatton, que actualmente trabaja en el Instituto Max Planck de Matemáticas en las Ciencias. «La proporción de sus masas es equivalente a la que existe entre un ser humano y la Tierra entera. Calculamos los organismos del extremo más pequeño de la escala a partir de más de 200.000 muestras de agua recogidas en todo el mundo, pero la vida marina de mayor tamaño requería métodos completamente diferentes».

Su enfoque se centró en 12 grupos principales de vida acuática en unos 33.000 puntos de cuadrícula del océano. La evaluación de las condiciones oceánicas preindustriales (antes de 1850) confirmó en gran medida la hipótesis original: existe una biomasa notablemente constante en todas las clases de tamaño.

«Nos sorprendió ver que cada orden de magnitud de clase de tamaño contiene aproximadamente 1 gigatonelada de biomasa a nivel mundial”, señala el coautor Dr. Eric Galbraith, del ICTA-UAB y actual profesor en la Universidad McGill, quien se apresura a señalar excepciones en ambos extremos. Si bien las bacterias están sobrerrepresentadas en las regiones frías y oscuras del océano, las ballenas más grandes son relativamente escasas, lo que pone de manifiesto las excepciones de la hipótesis original.

En contraste con un espectro de biomasa uniforme en el océano anterior a 1850, la investigación del espectro en la actualidad revela los impactos humanos en la biomasa del océano a través de una nueva lente. Aunque la pesca y la caza de ballenas solo representan menos del 3 por ciento del consumo humano de alimentos, su efecto en el espectro de la biomasa es devastador: los peces grandes y los mamíferos marinos, como los delfines, han experimentado una pérdida de biomasa de 2 Gt (reducción del 60%), y las ballenas más grandes han sufrido una inquietante aniquilación de casi el 90%. Los autores estiman que estas pérdidas ya superan las pérdidas potenciales de biomasa incluso en escenarios de cambio climático extremo.

“Los humanos han impactado en el océano de una manera más dramática que la simple captura de peces. Parece que hemos roto el espectro de tamaños, una de las distribuciones de ley de potencia más grandes conocidas en la naturaleza», reflexiona el investigador y coautor del ICTA-UAB, el Dr. Ryan Heneghan. Estos resultados proporcionan una nueva perspectiva cuantitativa sobre el grado en que las actividades antropogénicas han alterado la vida a escala global.

Artículo científico:

Hatton, I.A., Heneghan, R. F., Bar-On, Y. M., Galbraith E. D. (2021) The global ocean size-spectrum from bacteria to whales. Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.abh3732