Olas de calor marinas: qué son y cómo afectan a la biodiversidad

El agua comenzó a calentarse en el Golfo de Alaska a finales de 2013. En pocos meses, las temperaturas de la superficie del mar aumentaron una media de 1.8 grados Celsius, y en algunos lugares hasta 2.5 grados. Aunque en un principio afectó a una zona del océano de aproximadamente 800 kilómetros de ancho y 91 metros de profundidad, a mediados de 2014 su tamaño se había duplicado y finalmente se extendió 3218 kilómetros desde Alaska hasta México. Los científicos llamaron a este fenómeno como la mancha, una consecuencia de las olas de calor marinas que, en el transcurso de tres años, puso en jaque al ecosistema del Pacífico Norte.

La cantidad de plancton y krill se desplomó. El número de bacalaos del Pacífico frente a Alaska disminuyó, antes de que la población colapsara. Miles de leones marinos hambrientos llegaron a la costa y un gran número de aves marinas murieron. Sin krill para comer, las ballenas jorobadas recurrieron a la anchoa, en busca de la cual nadaron más cerca de la costa y se enredaron en los aparejos de pesca. Los nacimientos de ballenas jorobadas también se redujeron en un 75% en los seis años siguientes. Las floraciones de algas tóxicas cerraron las pesquerías de cangrejos. La cadena trófica pasó de estar sustentada por diminutos crustáceos a estar dominada por organismos gelatinosos nutricionalmente pobres llamados pirosomas que nunca se habían registrado tan al norte.

Qué son las olas de calor marinas

Las olas de calor marinas se definen como picos bruscos de temperaturas anómalas que duran al menos cinco días, aunque muchos persisten durante semanas o meses. Alimentadas por el calentamiento de los océanos provocado por el cambio climático, pueden afectar a los ecosistemas marinos durante años después de que el agua se haya enfriado de nuevo. A medida que los efectos del cambio climático se hacen más evidentes en todo el mundo, las olas de calor marinas aumentan en frecuencia e intensidad, lo que supone, según la oceanógrafa Hillary Scannell, "una gran preocupación" para los entornos oceánicos.

Causas y consecuencias de las olas de calor marinas

En el momento en que los científicos se enfrentaban a los acontecimientos del Pacífico nororiental, un grupo de 15 expertos en océanos se reunió en Perth (Australia Occidental) para recopilar nuevos datos científicos sobre las olas de calor marinas. El motivo de la reunión no fue la mancha, cuya naturaleza apenas se está conociendo, sino un evento de calentamiento durante el verano de 2010-11 en el que las aguas del oeste de Australia se calentaron a unos sorprendentes cuatro grados, lo que provocó la muerte de grandes extensiones de bosques de algas y un gran número de animales, desde abulones y vieiras hasta pingüinos.

En aquel momento, dice Eric Oliver, de la Universidad de Dalhousie en Nueva Escocia (Canadá), quien estaba en la reunión, la ciencia estaba en su relativa infancia; desde entonces, el interés en el tema se ha disparado.

"Creo que el primer uso del término ola de calor marina fue en 2010, 2011, algo así", explica. "Solía conocer todos los artículos que salían. Ahora, no puedo seguirles el ritmo".

Ese aumento en el estudio científico refleja un crecimiento en los informes de eventos de olas de calor marinas. En 2016, una ola de calor marina frente a Chile desencadenó floraciones de algas que devastaron las piscifactorías. Entre 2015 y 2019, una serie de olas de calor en el mar Mediterráneo provocó la muerte masiva de hierbas marinas y corales, y dio lugar a lo que se ha llamado como una nueva normalidad en la región. En 2021 y 2022, Nueva Zelanda experimentó las temperaturas oceánicas más altas de las que se tiene constancia, lo que provocó el blanqueo de "millones" de esponjas, según los informes.

Las causas precisas de estas olas de calor varían, aunque el calentamiento del clima las torna más frecuentes. El evento de Australia Occidental fue provocado por el fortalecimiento de la corriente de Leeuwen, que fluye hacia el sur y que trajo mayores cantidades de agua caliente desde el Océano Índico. Del mismo modo, una ola de calor de 2015-16 en el Mar de Tasmania, entre Australia y Nueva Zelanda, fue iniciada por un fortalecimiento de la Corriente de Australia Oriental, que barre hacia el sur desde el Mar del Coral.

Por el contrario, un estudio de 2019 descubrió que el 60% de las olas de calor marinas en el Atlántico sudoccidental, incluida una frente a Brasil en 2013-14, se originaron en sistemas de alta presión sobre el Océano Índico. La mancha se precipitó por lo que se ha llamado una "cresta ridículamente persistente" de alta presión estacionada sobre el Pacífico Norte, que impide que el aire más frío genere tormentas que puedan agitar el recurso hídrico. En consecuencia, el agua se estratificó y una capa anormalmente cálida se asentó en la superficie.

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El cambio climático provoca olas de calor marinas

Pero hay un elemento subyacente que hace que estas olas de calor sean más frecuentes e intensas: el cambio climático. El océano ha absorbido el 90% del calor adicional añadido a la atmósfera por la quema de combustibles fósiles y, como resultado, los 700 metros superiores de los océanos del mundo (donde se concentra la mayor parte de ese calor absorbido) se han calentado unos 1.1 ºC de media desde 1901. Un océano que ya está más caliente podría ser más susceptible a las olas de calor marinas, y de hecho parece ser el caso.

Un estudio publicado en 2020 en la revista Science concluyó que las olas de calor marinas se han multiplicado por más de 20 como consecuencia del calentamiento del clima. Los autores descubrieron que en la primera década después de que los satélites comenzaran a registrar las temperaturas oceánicas (es decir, después de 1981), hubo 27 grandes olas de calor marinas, con una duración media de 32 días y una anomalía de temperatura máxima media de tres grados; en la década de 2010, hubo 172, que duraron 48 días de media con una temperatura máxima media de casi 3.7 grados por encima de lo normal.

Hay muchas cosas que no están claras sobre las olas de calor marinas. Por ejemplo, explica Nicholas Bond, científico investigador de la Universidad de Washington (Estados Unidos) y climatólogo del estado de Washington, por qué muchas de ellas persisten durante semanas o meses. "Debe haber algo más que contribuya a mantenerlas", sospecha. Señala que una de las explicaciones es que, a medida que la superficie del océano se calienta, irradia calor a la atmósfera que impide que se forme una cubierta de nubes, exponiendo el agua del mar a una mayor luz solar y a un mayor calentamiento.

Sin embargo, se sabe lo suficiente sobre las olas de calor marinas como para que los científicos estén muy preocupados por sus posibles impactos. Cabe destacar el hecho de que esos impactos pueden durar mucho tiempo después de que las olas de calor hayan desaparecido. Después de tres años de la mancha, las aguas del Pacífico nororiental empezaron a enfriarse en 2016; pero años más tarde, los científicos aún están determinando hasta qué punto es probable que el ecosistema de la región vuelva completamente a su estado anterior a la mancha. Del mismo modo, señala Scannell, quien es científico de datos de Júpiter Intelligence, Inc, tras el evento de 2010-11 en Australia Occidental, "muchos bosques de algas murieron, y esos ecosistemas tardan literalmente décadas en recuperarse''.

Oliver está especialmente preocupado por el impacto potencial en las aguas tropicales.

"Eso es realmente preocupante", advierte. La vida en los trópicos, señala, está adaptada a "un rango bastante estrecho de temperaturas. Así que ahí es donde el escenario puede complicarse de verdad. Podemos tener cambios completos en los sistemas tropicales. Por eso la gente está tan preocupada por los arrecifes de coral".

Aunque las olas de calor marinas pueden ser tan perturbadoras para los ecosistemas marinos de forma aislada, Bond señala que se están multiplicando e intensificando al mismo tiempo que el océano se enfrenta a una serie de otras presiones, lo que hace que los impactos potenciales de las olas de calor sean aún más graves.

"En muchas partes del océano mundial, la pesca está probablemente en niveles insostenibles", señala. "Hay una presión increíble sobre esos ecosistemas. Y si a eso le añadimos los cambios que se están produciendo debido a acontecimientos como las olas de calor marinas, es decir, cambios que reducirán la productividad de estos sistemas, el panorama se vuelve muy angustiante. Es una situación que debemos reconocer antes de que veamos colapsos con impactos tremendos".