Què és una onada de calor marina i com afecta la vida als oceans
________________
Autora: Maria López, periodista
Sovint sentim parlar d’onades de calor als mitjans de comunicació. Probablement n’hem viscut alguna i la recordem. De manera recurrent, s’il·lustren aquests fenòmens amb imatges de termòmetres de carrer que s’acosten als 40 ºC o de persones que es refresquen a les fonts públiques. Parlen, sens dubte, d’una onada de calor atmosfèrica, però i les onades de calor marines?
En aquest article parlarem de l’augment de la temperatura de l’aigua de la mar, el que es coneix com una onada de calor marina, i de les seves conseqüències en la vida marina en general i en les tonyines en particular.
Al contrari de la seva homònima atmosfèrica, l’onada de calor marina no és tan coneguda pel gran públic. De la mateixa manera, no és molta la literatura científica disponible sobre aquest fenomen. Les investigacions sobre el tema estan començant, però en tot cas el que sí que se sap és que aquests fenòmens cada vegada són més freqüents.
Què és una onada de calor marina?
Es considera una onada de calor marina quan la temperatura de l’aigua puja entre 3 ºC i 4 ºC per sobre de la mitjana, agafant com a referència, almanco, els valors de trenta anys. Aquest increment de la temperatura ha de durar un mínim de cinc dies perquè es consideri una onada de calor.
L’augment de la temperatura de l’aigua de la mar no és tan freqüent com el de l’atmosfera. Cal tenir en compte que es necessita molta energia per encalentir l’aigua de la mar 3 ºC o 4 ºC. A vegades, l’onada de calor marina coincideix amb l’atmosfèrica, però no sempre és així.
Il·lustració de Flavia Gargiulo per a Planet Tuna
Per què es produeix una onada de calor marina?
Com hem assenyalat més amunt, es necessita molta energia per encalentir l’aigua de la mar. Són molts els factors que poden contribuir a una onada de calor marina. Passa que no tots són igual d’importants per a cada esdeveniment o es produeixen de la mateixa manera en tots els esdeveniments.
En tot cas, les causes més comunes que impulsen les onades de calor marines són dues: els corrents oceànics, amb l’acumulació d’aigua càlida en determinades àrees; i el flux de calor aire-mar, és a dir, l’escalfament a través de la superfície de l’oceà des de l’atmosfera. La intervenció dels vents pot impulsar o suprimir l’augment de la temperatura de l’aigua.
Les onades de calor més famoses del món
Una de les onades de calor marina més famoses va tenir lloc al Mediterrani el 2003. En aquest cas, l’augment de la temperatura va ser degut al flux anòmal entre l’aire i la mar. Les altes temperatures de l’aire, provocades per l’onada de calor atmosfèrica, se sumaren a les baixes velocitats del vent.
Aquesta onada de calor al Mediterrani va tenir una durada aproximada d’un mes, entre mitjan juny i mitjan juliol de 2003, i fou un dels primers esdeveniments documentats d’aquestes característiques.
El 2011 va tenir lloc l’onada de calor de l’oest d’Austràlia (Western Australia Marine Heatwave). L’escalfament es va produir aquest cop a causa del desplaçament d’un corrent oceànic que provocà l’augment de l’aigua calenta.
Esmentarem també l’onada de calor del nord-oest de l’Atlàntic (Northwest Atlantic Marine Heatwave) que va tenir lloc el 2012 com a conseqüència de la combinació d’una onada de calor atmosfèrica i la posició anòmala d’un corrent.
Il·lustració de Flavia Gargiulo per a Planet Tuna
Un fenomen en augment
Les onades de calor marines són cada vegada més freqüents, més intenses i duren més. La seva investigació tot just comença i el concepte en si mateix és relativament nou.
Alguns dels efectes negatius de les onades de calor marines es relacionen amb l’emblanquiment del corall, la tropicalització de les comunitats de peixos i la pèrdua d’ostres, llagostes i crancs, i de boscs d’algues. Les onades de calor també poden ser la causa d’encallades massives de mamífers i aus marines.
Amb tot, alguns organismes marins s’han beneficiat de les onades de calor, és el cas de la tonyina vermella i l’onada de calor del Mediterrani de 2003. Vegem quin impacte va tenir aquest fenomen concret en aquesta espècie.
L’onada de calor del Mediterrani i el seu impacte en les tonyines
Hi ha evidències que la recuperació de la tonyina vermella està relacionada amb l’extraordinària supervivència dels individus nascut el 2003 i que l’onada de calor contribuí a aquesta recuperació. Però, com?
La temperatura de l’aigua, l’aliment disponible i l’absència de depredadors per a les cries és clau per a la reproducció de les tonyines. Tot i que les tonyines adultes poden viure en un rang de temperatures molt ampli, els ous i les larves només sobreviuen en aigües càlides, per sobre dels 20 ºC, amb pocs depredadors (enllaç vídeo meduses-larves).
La relació entre la temperatura de l’aigua i el menjar
A les Balears, les tonyines trien el juny i el juliol per la idoneïtat de les temperatures, però també per la quantitat d’aliment que trobaran les larves quan neixin. Com més calor fa, més necessitats metabòliques tenen les larves, el que es tradueix en més necessitat de menjar. Per tant, aquesta aigua càlida ha de tenir també menjar suficient.
Què va passar durant l’onada de calor de 2003 a les Illes Balears
L’onada de calor de 2003 al Mediterrani començà el 14 de juny, coincidint exactament amb l’inici de l’època de cria de les tonyines, i es va mantenir durant 31 dies.
En anys normals, la temperatura mitjana de l’aigua és d’uns 21 ºC el mes de juny i de 25 ºC el juliol. Durant l’onada de calor de 2003 les temperatures del mes de juny augmentaren fins a igualar-se a les del juliol. Així, les larves que varen néixer el juny tengueren més avantatges. Ja que l’aigua era més càlida, varen créixer més aviat i, per tant, es reduí el temps que estigueren exposades als depredadors. Com que varen créixer més de pressa, també pogueren nedar més ràpidament per escapar-se dels seus perseguidors amb més facilitat. L’augment en la supervivència de les larves que varen néixer abans, aquest any es traduí en una gran abundància d’adults més endavant.
No els va anar tan bé a les tonyines que varen néixer el juliol, tot i que també trobaren l’aigua més càlida, a uns 28 ºC, fet que anà en contra seva. La temperatura era tan alta que no hi hagué prou menjar per cobrir la despesa energètica, ja que el metabolisme també augmenta amb la temperatura. Si la pujada de temperatura s’hagués unit a un augment de menjar, l’onada de calor podria haver estat positiva per a totes les larves durant tot el temps de reproducció.
L’essència de l’onada de calor és que a les larves que neixen abans els va més be i a les darreres els va més malament en comparació amb el cicle de temperatura mitjana. L’aigua més càlida durant l’etapa d’ou i larva condueix a un creixement més ràpid i, per tant, a menys depredació en la primera part de la vida, quan són petits i vulnerables als depredadors. Quan la temporada de reproducció està més avançada, la calor fa que les necessitats metabòliques sobrepassin la ingesta.
Il·lustració de Flavia Gargiulo per a Planet Tuna
Una investigació complexa
Científics de l’IEO i de la Universitat de Bergen porten a terme nombrosos treballs sobre l’efecte de la temperatura i l’aliment en la supervivència de les larves de tonyina. Experimentalment és molt complex, ja que són moltes les variables que s’han de tenir en compte.
L’onada de calor de 2003 és un exemple d’un efecte positiu en la supervivència de les tonyines. No obstant això, l’impacte de la temperatura no es pot valorar de manera aïllada. Un augment de la temperatura que no vagi associat a un increment de menjar pot fer que l’escenari canviï radicalment. La tonyina pot fresar als deserts oceànics per reduir la depredació, però també corren el risc de morir de fam, especialment si fa molta calor. En el futur tot dependrà de la flexibilitat en la selecció dels llocs i l’època de reproducció.
Pots trobar més informació sobre les onades de calor marines a
Autora: Maria López, periodista
Il·lustradora: Flavia Gargiulo
Referències
Fiksen and Reglero 2022. Atlantic bluefin tuna spawn early to avoid metabolic meltdown in larvae. Ecology, 103 (1). e03568.
Hobday et al. 2016. A hierarchical approach to defining marine heatwaves. Progress in Oceanography 141: 227-238
Holbrook et al. 2020. Keeping pace with marine heatwaves. Nature Reviews Earth and Environment 1(9): 482-493
Juza et al. 2022. Sub-regional marine heat waves in the Mediterranean Sea from observation: long-term surface changes, sub-surface and coastal responses. Frontiers in Marine Science, 785771
Oliver et al. 2018. Longer and more frequent marine heatwaves over the past century. Nature Communications 9: 1324
