Un solo coral en Fiji, de más de 600 años de antigüedad, ha registrado cómo han variado las temperaturas del Océano Pacífico a lo largo de su larga vida.
Los científicos saben que el Pacífico se ha ido calentando a lo largo de los siglos, con olas de calor marinas y blanqueamiento generalizado de los corales en los últimos años debido al cambio climático antropogénico. Pero se cree que ha habido años más fríos y más cálidos, e incluso décadas, a lo largo del tiempo. Por supuesto, es difícil saber mucho sobre esta variabilidad, ya que hay muy pocos registros continuos que se remonten a cientos de años.
Nuestra investigación, publicada ahora en Science Advances, ayuda a llenar estos vacíos. Usamos una muestra de un solo y enorme Diploastrea heliopora Coral, a veces llamado coral panal. Este ejemplar inusualmente antiguo fue descubierto en 1998 y los científicos recogieron una muestra de él perforándolo. Ahora hemos analizado esta muestra utilizando técnicas científicas modernas.
Combinamos este extenso registro de corales con el de otros corales del archipiélago de Fiji para construir una cronología maestra de la temperatura en las aguas de Fiji. Para el período desde la década de 1990, contamos con abundante información de boyas meteorológicas, satélites y otros instrumentos para combinar con esta.
Esto significa que el registro de coral técnicamente dura 627 años y puede decirnos cuál fue la temperatura del mar alrededor de Fiji entre los años 1370 y 1997. Es el registro de temperatura continuo más largo de su tipo en cualquier lugar del océano tropical.
El coral puede ser una ventana al pasado
Los corales gigantes pueden vivir muchos años formando continuamente un esqueleto de carbonato de calcio que se va acumulando en capas sobre el esqueleto anterior. La parte viva del coral solo ocupa los primeros milímetros. A medida que se añaden nuevas capas, el esqueleto anterior se va vaciando por el coral, dejando un registro de las condiciones pasadas.
En particular, buscamos la proporción de dos elementos presentes en el esqueleto de los corales: el estroncio y el calcio, que actúan como indicadores de la temperatura del agua de mar. Cuando hay menos estroncio en relación con el calcio en los esqueletos de los corales, significa que el agua estaba caliente cuando el coral estaba vivo, y viceversa. Analizamos estos elementos utilizando aparatos de espectrometría de masas que cuantifican la composición elemental de los materiales incluso en concentraciones muy bajas.
Los datos de temperatura pasados del coral muestran cómo los patrones climáticos, como la oscilación interdecadal del Pacífico, han evolucionado a lo largo de los siglos, y ofrecen un contexto crucial para comprender las tendencias presentes y futuras del clima.
El océano Pacífico es un factor importante de la variabilidad climática en todo el mundo. El fenómeno más conocido es el que se produce cuando el Pacífico pasa de un estado de El Niño a un estado de La Niña cada pocos años, cuando los cambios de temperatura en el océano provocan importantes cambios en las precipitaciones y el desarrollo de ciclones. Sin embargo, incluso este ciclo se mantiene bajo control gracias a la oscilación interdecadal, que implica un cambio de temperaturas entre el Pacífico norte, el sur y el tropical cada 15 a 30 años.
El calentamiento moderno en contexto
Los corales gigantes pueden albergar historias de siglos de antigüedad en su historia de crecimiento o en la composición química de sus esqueletos. Por ejemplo, el coral indica que hubo un período cálido notable entre 1370 y 1553, cuando el mar alrededor de Fiji era casi tan cálido como lo es hoy. Esto pone de relieve cómo el sistema climático del Pacífico varía de forma natural.
Sin embargo, podemos combinar nuestros corales con otros registros paleoceanográficos del Pacífico para obtener una visión más amplia. Cuando lo hacemos, descubrimos que el calentamiento del Pacífico durante el último siglo, atribuido en gran medida al calentamiento global provocado por el hombre, marca una desviación significativa de la variabilidad natural registrada en siglos anteriores.
Si bien algunas partes del Pacífico fueron más cálidas en el pasado, mientras que otras tuvieron una década o dos más frías, y viceversa, esa relación se está rompiendo. El calentamiento se ha sincronizado cada vez más en todo el océano Pacífico tropical y subtropical.
Esto, a su vez, implica grandes cambios en los ciclos de precipitaciones y de sequías e inundaciones, ya que la lluvia a menudo se genera por el vapor de agua que se evapora en mares más cálidos.
Pero este calentamiento, caracterizado por una diferencia relativamente pequeña en las temperaturas oceánicas en el Pacífico, no es típico de los últimos seis siglos, lo que sugiere que el calentamiento del Pacífico desde principios del siglo XX puede estar provocando cambios sin precedentes en la oscilación interdecadal.
Implicaciones para el clima futuro
Comprender el comportamiento a largo plazo de la oscilación interdecadal del Pacífico es crucial para predecir los cambios climáticos futuros.
Recientemente, otro estudio sobre los corales de la Gran Barrera de Coral de Australia y el Mar de Coral que la rodea mostró que las temperaturas de los arrecifes durante cinco recientes episodios de blanqueamiento de corales fueron las más altas de los últimos 407 años. El arrecife más grande del mundo está en grave peligro.
Nuestro propio trabajo muestra que el océano que rodea a Fiji está más caliente que nunca en al menos los últimos 653 años. Estos cambios podrían provocar fenómenos meteorológicos más extremos, como sequías prolongadas o ciclones tropicales más intensos, con importantes consecuencias para los millones de personas que viven en la región.
Nuestro estudio demuestra por qué los corales gigantescos y longevos son tan importantes como archivos de los cambios climáticos pasados, pero su futuro está en peligro debido al calentamiento de los océanos. Preservar estos corales gigantes es vital.
Juan Pablo D’Olivo, Investigador Senior, Instituto de Ciencias del Mar y Limnología, Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM); Ariaan Purich, profesor de variabilidad y cambio climático, Universidad de Monashy Jens Zinke, profesor de Paleobiología, Universidad de Leicester
