Qué es una de calor marina y cómo afecta a la vida en los océanos

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Autora: Maria López, periodista

Con frecuencia oímos hablar en los medios de comunicación sobre olas de calor. Lo más probable es que hayamos vivido alguna y la recordemos. De forma recurrente, se ilustran esos fenómenos con imágenes de termómetros callejeros rozando los 40º C o de personas refrescándose en las fuentes públicas. Hablan, sin duda, de una ola de calor atmosférica, pero ¿y las olas de calor marinas?

En este artículo vamos a hablar del aumento de temperatura del agua del mar, lo que se conoce como una ola de calor marina, y de sus consecuencias en la vida marina en general y en los atunes en particular.

Al contrario que su homónima atmosférica, la ola de calor marina no es tan conocida por el gran público. De igual modo, no es mucha la literatura científica disponible sobre este fenómeno. Las investigaciones al respecto están comenzando, pero en cualquier caso lo que sí se sabe es que estos fenómenos se están dando cada vez con más frecuencia.

¿Qué es una ola de calor marina?

Se considera una ola de calor marina cuando la temperatura del agua sube entre 3ºC y 4 ºC por encima de la media, tomando como referencia los valores de, al menos, treinta años. Ese incremento de la temperatura tiene que durar un mínimo de cinco días para que se considere una ola de calor.

El aumento de la temperatura del agua del mar no es tan frecuente como el de la atmósfera. Hay que tener en cuenta que se necesita mucha energía para calentar el agua del mar 3 ºC o 4 ºC.  A veces, la ola de calor marina coincide con la atmosférica, pero no siempre es así.

La ilustración explica cuáles son las características de una ola de calor marina y las principales causas que la producen.

Ilustración de Flavia Gargiulo para Planet Tuna

¿Por qué se produce una ola de calor marina?

Como hemos señalado más arriba, se necesita mucha energía para calentar el agua del mar. Son muchos los factores que pueden contribuir a que se dé una ola de calor marina. Ocurre que no todos ellos son igual de importantes para cada evento o se dan del mismo modo en todos los eventos.

En cualquier caso, las causas más comunes que impulsan las olas de calor  marinas son dos: las corrientes oceánicas, con la acumulación de agua cálida en determinadas áreas; y el flujo de calor aire-mar, es decir, el calentamiento a través de la superficie del océano desde la atmósfera. La intervención de los vientos puede impulsar o suprimir el aumento de la temperatura del agua.

Las olas de calor más famosas del mundo

Una de las olas de calor marina más famosas tuvo lugar en el Mediterráneo en 2003. En este caso el  aumento de la temperatura se debió al flujo anómalo entre el aire y el mar. Las altas temperaturas del aire, provocadas por la ola de calor atmosférica, se sumaron a las bajas velocidades del viento.

Esta ola de calor en el Mediterráneo tuvo una duración aproximada de un mes, entre mediados de junio y mediados de julio de 2003 y fue uno de los primeros eventos de estas características documentados.

En 2011 tuvo lugar la ola de calor del Oeste de Australia (Western Australia Marine Heatwave). El calentamiento se produjo en esta ocasión a causa del desplazamiento de una corriente oceánica que provocó el aumento del  agua caliente.

Mencionaremos también la ola de calor del Noroeste del Atlántico (Northwest Atlantic  Marine Heatwave) que tuvo lugar en 2012 como consecuencia de la combinación entre una ola de calor atmosférica y la posición anómala de una corriente.

La ilustración muestra cuáles han sido las olas de calor marinas más importantes que ha habido en el mundo. Se incluye un gráfico que señala la evolución de las olas de calor marina, su intensidad y frecuencia en el tiempo. También se sitúan en el mapa del mundo las olas de calor marina más importantes y la fecha en que tuvieron lugar.

Ilustración de Flavia Gargiulo para Planet Tuna

Un fenómeno en aumento

Las olas de calor marinas son cada vez más frecuentes, más intensas y tienen una mayor duración. Su investigación está en ciernes y el concepto en sí mismo es relativamente nuevo.

Algunos de los efectos negativos de las olas de calor marinas se relacionan con el blanqueamiento del coral, la tropicalización de las comunidades de peces y la pérdida de ostras, langostas y cangrejos, y de bosques de algas. Las olas de calor también pueden ser la causa de  varadas masivas de mamíferos y aves marinas.

Sin embargo, algunos organismos marinos se han visto beneficiados por las olas de calor, es el caso del atún rojo y la ola de calor del Mediterráneo de 2003. Veamos qué impacto tuvo este fenómeno concreto en esta especie.

La ola de calor del Mediterráneo y su impacto en los atunes

Hay evidencias de que la recuperación del atún rojo está relacionada con la extraordinaria supervivencia de los individuos nacidos en el 2003 y que la ola de calor contribuyó a esta recuperación. Pero ¿cómo?

La temperatura del agua, el alimento disponible y la ausencia de depredadores para sus crías es clave para la reproducción de los atunes. Aunque los atunes adultos pueden vivir en un rango de temperaturas muy amplio, sus huevos y larvas solamente sobreviven en aguas cálidas, por encima de los 20ºC con baja abundancia de depredadores.

La relación entre la temperatura del agua y la comida

En las Baleares, los atunes eligen junio y julio por la idoneidad de las temperaturas, pero también por la cantidad de alimento que encontrarán sus larvas al nacer. Cuánto más calor hace, más necesidades metabólicas tienen las larvas, lo que se traduce en más necesidad de comida. Por tanto, esa agua cálida debe tener también comida suficiente.

Qué ocurrió durante la ola de calor de 2003 en las Islas Baleares

La ola de calor de 2003 en el Mediterráneo comenzó el 14 de junio, coincidiendo exactamente con el inicio de la época de cría de los atunes, y se mantuvo durante 31 días.

En años normales, la temperatura media del agua es de unos 21º C en el mes de junio y de 25º C en julio. Durante la ola de calor de 2003 las temperaturas de junio aumentaron hasta igualarse con las de julio. Así, las larvas que nacieron en junio tuvieron ventaja. Gracias a que el agua era más cálida, crecieron más rápido y, por tanto, se redujo el tiempo que estuvieron expuestas a los depredadores. Al crecer más deprisa, también pudieron nadar más veloces para escapar de sus perseguidores con mayor facilidad. La mayor supervivencia de las larvas que nacieron antes ese año se tradujo en una gran abundancia de adultos más tarde.

La cosa no fue igual de bien para los atunes que nacieron en julio. Estos también encontraron el agua más cálida, a unos 28º C, algo que jugó en su contra. La temperatura era tan alta que no hubo suficiente comida para cubrir el gasto energético ya que el metabolismo también aumenta con la temperatura. Si la subida de temperatura se hubiera unido a un aumento de comida, la ola de calor podría haber sido positiva para todas las larvas durante toda la ventana de reproducción.

La esencia de la ola de calor es que a las larvas que nacen antes les va mejor y a las últimas les va peor en comparación con el ciclo de temperatura promedio. El agua más cálida durante la etapa de huevo y larva conduce a un crecimiento más rápido y, por tanto, a una menor depredación en la primera parte de la vida cuando son pequeños y vulnerables a los depredadores. Cuando la temporada de reproducción está más avanzada el calor hace que sus necesidades metabólicas excedan su ingestión.

La ilustración compara el ciclo de reproducción del atún rojo en un verano de tempeartura regular con el ciclo de reproducción en el año 2003. La imagen muestra cómo la ola de calor marina de 2003 influye en el adelanto del proceso de reproducción del atún rojo.

Ilustración de Flavia Gargiulo para Planet Tuna

Una investigación compleja

Científicos del IEO y de la Universidad de Bergen están llevando a cabo numerosos trabajos sobre el efecto de la temperatura y el alimento en la supervivencia de las larvas de atún. Experimentalmente es muy complejo ya que son muchas las variables a tener en cuenta.

La ola de calor de 2003 es un ejemplo de un efecto positivo en la supervivencia de los atunes. Sin embargo, el impacto de la temperatura no se puede valorar de manera aislada. Un aumento de la temperatura que no vaya asociado a un incremento de comida, puede hacer que el escenario cambie radicalmente. El atún puede desovar en los desiertos oceánicos para reducir la depredación, pero también corren el riesgo de morir de hambre, especialmente si hace mucho calor. En el futuro todo dependerá de cómo de flexible sea la selección de los lugares y la época de reproducción.

Puedes encontrar más información sobre las olas de calor marinas en:

Marine Heatwaves.org

SOCIB

Autora: Maria López

Ilustraciones: Flavia Gargiulo

Coordinación: Patricia Reglero

Bibliografía

Fiksen and Reglero 2022. Atlantic bluefin tuna spawn early to avoid metabolic meltdown in larvae. Ecology, 103 (1). e03568.

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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

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