La caca de pescado es un factor importante en la captura de carbono en los océanos
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Favorada por la luz del sol, la vida abunda en la superficie del océano. Sin embargo, la influencia de cualquier microbio, plancton o pez allí se extiende mucho más allá de esta capa superior. En forma de organismos muertos o excrementos, la materia orgánica llueve miles de pies sobre el fondo marino, nutriendo los ecosistemas, influyendo en la delicada química oceánica y secuestrando carbono en las profundidades del mar.
Pero el gusto de la humanidad por el pescado puede haber interrumpido parte de ese ciclo, según una nueva investigación publicada hoy (8 de octubre) en Science Advances. Un equipo de científicos de EE. UU. y Canadá modeló el cambio histórico en la biomasa de las especies de peces objetivo comercialmente y su influencia en los procesos biogeoquímicos del océano. Los investigadores estiman que antes de que se desarrollara la pesca industrial alrededor de 1900, la materia fecal de estas especies representaba alrededor del 10 por ciento del material biológico que se hundía en el fondo del mar, lo suficiente como para contribuir considerablemente al secuestro de carbono, los flujos de nutrientes y la química oceánica en las profundidades del mar. Para 1990, cuando la captura industrial de peces alcanzó su punto máximo, la biomasa de las especies explotadas y la influencia de sus excrementos se había reducido aproximadamente a la mitad, con posibles efectos colaterales en la red alimentaria de las profundidades marinas.
El estudio hace un buen trabajo al ubicar realmente el papel de los peces en el contexto de estos procesos cíclicos masivos a escala global, dice Jacob Allgeier, ecólogo de la Universidad de Michigan que se enfoca en sistemas tropicales costeros y que no participó en la investigación. Estos ciertamente no son números exactos, pero [que] solo pueden poner algunas estimaciones vagas sobre estos roles es una contribución realmente importante.
Los científicos que estudian las interacciones entre la vida marina, el clima y la circulación oceánica se han centrado durante mucho tiempo en el papel de la fotosíntesis del plancton y los microbios, que son responsables de gran parte del ciclo de carbono y nutrientes oceánicos, señala Daniele Bianchi, un oceanógrafo especializado en biogeoquímica de la Universidad de California, Los Ángeles. Pero alrededor de 2015, él y sus colegas sintieron curiosidad por los organismos más grandes como los peces. Se propusieron desarrollar un modelo de pesca global, similar en espíritu a las simulaciones climáticas globales, que podría estimar la biomasa de los peces oceánicos y su influencia en el ciclo biogeoquímico.
El modelo se basó en la teoría ecológica y simuló la producción primaria mediante la fotosíntesis del plancton, la transferencia de energía a través de la red alimentaria y las poblaciones de peces. Centrándose en peces, crustáceos y moluscos comerciales de entre 10 gramos y 100 kilogramos de peso, Bianchi y sus colegas usaron el modelo para proyectar la cantidad capturada por las pesquerías en todo el mundo y la biomasa animal total en el agua, usando datos oficiales de captura y existencias científicas. evaluaciones para limitar los resultados. Antes del siglo XIX, estimaron, estas especies objetivo representaban alrededor de 3.300 millones de toneladas métricas de biomasa en los océanos, una cifra que eclipsa el peso actual de los humanos de menos de 1.000 millones de toneladas métricas. (En un cálculo más aproximado, las especies de peces no objetivo representaron una cifra similar). Para 1990, la biomasa de las especies objetivo había disminuido en un 47 por ciento, más o menos un 20 por ciento, una cifra que se ubica en el rango de las estimaciones previas del agotamiento mundial de peces durante el último siglo.
Aunque esta disminución de la biomasa es, en términos generales, lo que la teoría pesquera tradicional consideraría sostenible y rentable a largo plazo, el ecologista marino Clive Trueman de la Universidad de Southampton señala que la cifra oculta el hecho de que muchas poblaciones de peces fueron capturados muy por encima de los niveles en los que pueden regenerarse, lo que provocó una disminución significativa de la población cuando se implementaron ampliamente las restricciones pesqueras en las décadas de 1990 y 2000. Incluso hoy en día, se considera que más de un tercio de las poblaciones de peces se explotan a niveles biológicamente insostenibles.
Para Bianchi, los impactos más amplios de la biomasa de peces eran de mayor interés. El equipo estimó que antes de la pesca industrial, las especies objetivo consumían alrededor del 2 por ciento de la producción primaria mundial, es decir, compuestos orgánicos que contienen carbono producidos en gran parte por la vida fotosintética al consumir principalmente fitoplancton, que representa casi la mitad de la producción primaria total en la Tierra. Gran parte del material consumido zumba hacia el lecho marino en forma de excremento de pescado o gránulos fecales, donde el carbono del interior puede permanecer atrapado durante cientos de años. La caca de pescado es más pesada y cae más rápido que los desechos orgánicos similares a la nieve de criaturas más pequeñas, lo que la convierte en uno de los mecanismos naturales de secuestro de carbono más efectivos que conocemos, dice Bianchi. Antes de la pesca industrial, los peces objetivo representaban alrededor del 10 por ciento de todo el carbono secuestrado biológicamente en las profundidades del océano, estima el equipo.
El carbono orgánico y los nutrientes en las heces de los peces también alimentan la red alimentaria en el fondo marino. , que depende de la materia orgánica de arriba. La vida en aguas profundas consume oxígeno en el proceso de devorar las heces de los peces, lo que ayuda a mantener un equilibrio químico sensible al que se adaptan los ecosistemas. De hecho, los excrementos de pescado de las especies explotadas alguna vez generaron alrededor del 10 por ciento del consumo de oxígeno en las profundidades del mar, y quizás hasta el 20 por ciento en el océano más profundo, escribe el equipo en su artículo. La conclusión de estas estimaciones, dice Bianchi, es que los peces realmente son importantes para estos ciclos. Potencialmente, alteran la forma en que se secuestra el carbono en el océano.
A medida que disminuía la biomasa de los peces objetivo, el secuestro de carbono, el transporte de nutrientes y los efectos químicos asociados con su excremento se redujeron aproximadamente a la mitad en 1990, estima el equipo. Bianchi señala que estas cifras son cálculos al dorso del sobre, ya que las cifras firmes son difíciles de precisar. Pero, en general, los cambios en los ciclos biogeoquímicos relacionados con la pesca son de una magnitud similar a los impactos causados por el cambio climático en dichos procesos, escribe el equipo. El punto que queremos destacar es que este no es un número despreciable, dice Bianchi. Mi esperanza es que pongamos esto en el radar, y habrá más investigación para tratar de comprender los efectos en cascada de [alterar] el ecosistema marino. . . sobre carbono, nutrientes y oxígeno.
Cuántos peces había en el océano antes de la pesca industrial y su contribución a los ciclos biogeoquímicos globales son preguntas fundamentalmente importantes, pero extremadamente difíciles de responder, dice Trueman, quien no participó en la nueva investigación. Es muy difícil contar cuántos peces hay, y la principal advertencia del estudio es que llegar a este tipo de números requiere hacer muchas suposiciones y simplificaciones. Sospecho que muchas personas que trabajan en el campo leerán este [documento] y dirán, sí, pero ¿y si cambias ese número? Y sí, pero ¿qué pasa si cambias este número?
Por ejemplo, tanto Allgeier como Trueman señalan que no está claro de inmediato hasta qué punto el equipo tuvo en cuenta el hecho de que algunos excrementos de pescado se reciclan de nuevo en la red alimenticia antes de que llegue al lecho marino, donde se secuestra el carbono. En lugar de una bolita discreta, la mayoría de la materia fecal de los peces está suelta, con una gran superficie para que los microbios se adhieran a ella y la digieran a medida que se hunde. He visto muchos excrementos de pescado, y rara vez son gránulos, dice Allgeier. Agrega que, al menos a primera vista, el equipo no pareció tener en cuenta las diferentes identidades de especies de los peces objetivo, lo que se relaciona con todos los aspectos de su papel en el ciclo biogeoquímico. Pero a esta escala, realmente no espero que hagan eso, dice. La escala a la que están operando es una locura: es la biomasa mundial de peces.
Allgeier y Trueman están de acuerdo en que estas limitaciones e incertidumbres no son motivo para descartar los resultados. Incluso si no quisiera invertir mucho dinero en los números absolutos, dice Trueman, el estudio proporciona un marco útil para explorar preguntas sobre los peces y su impacto biogeoquímico, y estudiar qué tan sensibles son los resultados a diferentes variables, como la forma metabólica. escalas de tarifas en función del tamaño del cuerpo, por ejemplo. Esa es una contribución útil en sí misma, dice.
El estudio también llama la atención sobre el papel de los peces en los ciclos biogeoquímicos globales, que solo recientemente ha comenzado a apreciarse, dice Trueman. De hecho, sospecha que el estudio podría subestimar el papel general de los peces, ya que excluye a los de menos de 10 gramos, que son, con mucho, los vertebrados más abundantes del planeta, dice. En cuanto al impacto de la pesca, agrega Allgeier, creo que estudios como este muestran que esos efectos son reales y que debemos comprenderlos mejor porque estamos aprendiendo cuán importantes son estos ciclos biogeoquímicos.
De hecho, Bianchi espera que los hallazgos impulsen más investigaciones sobre el verdadero impacto de la humanidad en los océanos. En comparación con los ecosistemas terrestres, no pensamos de la misma manera sobre el océano porque no lo vemos, no vivimos en el océano, dice. Hay tantas ramificaciones como [las que describimos] para el carbono y el oxígeno. . . . Y puede haber muchos, muchos más.