"Empieza por el principio - dijo el Rey con gravedad - y sigue hasta llegar al final; entonces te detienes."
--Lewis Carroll (Alicia en el País de las Maravillas)
Existe una razón sencilla por la cual este blog lleva su nombre. Y es que, por motivos poco definidos, las personas provenientes de la ciudad de Guayaquil en Ecuador somos denominados monos por el resto de compatriotas. Así, como oceanógrafa guayaquileña, el apelativo de "mono marino" me cae bastante bien. Pero me apresuro a aclarar que este blog (seamonkeyciencia) no tiene relación con el web-browser todo-en-uno SeaMonkey® Project, ni con los más afamados Sea-Monkeys®. Sin embargo, la razón verdadera del nombre del blog nace con estos últimos. Para quienes, como yo, nacieron en un lugar y un tiempo en los cuales los Sea-Monkeys® son una referencia nula; diré que básicamente se trata del pequeño crustáceo Artemia spp. (Leach, 1819), que es comercializado como mascota de acuario para niños desde 1957.
Ahora sí, entrando en el contexto de las ciencias marinas, y llegando al meollo del asunto:
Ahora sí, entrando en el contexto de las ciencias marinas, y llegando al meollo del asunto:
brine shrimp = sea monkey = artemia
Estos bichitos miden de 1 a 1.45 cm y habitan en lagunas costeras salinas alrededor de todo el mundo. Pero lo más particular de las artemias - y lo que, durante mi primer año de Licenciatura, originó mi admiración hacia ellas - es su capacidad de producir huevos que permanecen en estado latente hasta que las condiciones ambientales son apropiadas para su desarrollo. En la naturaleza, los huevecillos pueden sobrevivir por años en estado seco hasta la llegada de lluvias. Así, los huevos de artemia son comercializados para alimentación de peces, investigación y, como he mencionado antes, mascota infantil de baja demanda de cuidados. Se agrega agua, sal, burbujas en el agua y, como por arte de magia, ¡artemias instantáneas!
Las artemias no son el único bichito acuático con habilidades mágicas. Dentro del reino del plancton se pueden encontrar las más variadas formas de organismos, adaptaciones y misterios científicos. Y digo "reino" en sentido metafórico y no taxonómico, claro está. El plancton es un grupo funcional en el cual se incluyen organismos pertenecientes a los tres dominios biológicos (Archaea, Bacteria y Eukarya). Tienen en común su limitada o nula capacidad de desplazamiento horizontal direccionado. Y recalco, desplazamiento horizontal direccionado. Como se dice por ahí, de forma general, el plancton es llevado corrientes oceánicas de forma horizontal y dispersado por la turbulencia en forma vertical. Sin embargo, varios organismos del plancton poseen adaptaciones para moverse verticalmente en la columna de agua en función de estímulos externos.
Organismos del zooplancton (zoo = animal), por ejemplo, migran diariamente unos 200 metros para alimentarse en la superficie durante la noche y evitar ser vistos - y devorados - por los peces durante el día. La cosa no se queda aquí. Si la principal amenaza no son los peces sino otras especies de zooplancton, algunos organismos tienden a burlar a los "caníbales" invirtiendo su patrón migratorio [1]. Toda un hazaña de destreza y estrategia para animalitos que sólo miden de 1 a 3 ¡milímetros!
Las plantas y bacterias planctónicas no se quedan atrás en el concurso de habilidades. Aunque algunas también pueden movilizarse en la columna de agua [2, 3], el punto donde quiero llegar va mucho, pero mucho más lejos. Como muchos sabrán, los organismos que realizan fotosíntesis requieren agua, luz y nutrientes para crecer. El agua no es un problema en el océano. Sin embargo, la luz sólo es suficiente en las capas superficiales y dependiendo del mes del año. Los nutrientes, al contrario, tienden a acumularse en aguas más profundas donde la materia orgánica se descompone. He ahí el dilema. Durante el invierno de las zonas templadas, fuertes vientos y bajas temperaturas permiten la mezcla de los nutrientes del fondo con aguas superficiales. Pero a estas latitudes, los días invernales son cortos y con poca luz. Hacia la primavera, la cantidad de luz empieza a aumentar, y cada año los satélites capturan fantásticas imágenes de grandes manchas color verde - azul brillante mezclándose en curvas extravagantes con el azul profundo del mar. Se trata de una explosión demográfica de fitoplancton (fito = vegetal) conocida como proliferación o bloom primaveral. En otras zonas del océano, este mágico crecimiento de fitoplancton es sustentado por procesos de afloramiento costero y divergencia geostrófica; pero también existen vastas áreas donde un nutriente clave hace falta: el hierro (Fe).
"Denme medio tanque de hierro y les daré la siguiente era del hielo" - Expresó John Martin a inicios de los 90's, convirtiéndose en precursor de la hipótesis de hierro y la idea de fertilización del océano [5]. La cosa no es tan sencilla porque nadie en este mundo vive para siempre. Al morir, el plancton se hunde lentamente hacia las capas profundas del océano librándonos del odioso CO2, pero a la vez consumiendo oxígeno para su descomposición. Cuando el oxígeno se acaba por completo, las bacterias anaeróbicas prevalecen y liberan compuestos sulfúricos nocivos para nuestro estilo de vida (respiradores de oxígeno). Modelos numéricos sugieren que a medida de que el ecosistema acuático se deteriora, mayores cantidades de materia orgánica muerta llegan al fondo marino. La muerte de peces y otros animales acuáticos evita que el fitoplancton sea "cosechado" naturalmente y se entra en un peligroso proceso de retroalimentación [6]. La predominancia de este tipo de bacterias podría haber sido el causante de grandes extinciones en masa en el pasado, y en la era actual significaría una verdadera venganza del océano.
Paréntesis:
Haré un paréntesis para mencionar que durante la realización de este post me topé con una fantástica producción (sólo en inglés) en que el plancton intenta sabotear los esfuerzos de mitigación del calentamiento global, con el fin de apoderarse del planeta. La idea de estos bichitos es sencilla: calentamiento global = aumento del nivel del mar = más agua = más plancton. Se los recomiendo : http://www.planktoninvasion.com/en/ . También pueden encontrar capítulos en YouTube.
Fin de paréntesis.
El plancton es un eslabón fundamental en la cadena trófica marina, con especies capaces de adaptaciones de supervivencia increíbles para su pequeño tamaño, capaces de utilizar vidrio en sus estructuras orgánicas, de brillar en la oscuridad, y hasta de formar nubes. Como conjunto, el plancton puede modificar la composición química de la atmósfera, es presunto precursor del inicio de la vida y potencial verdugo de su final. El delito lo ejecutamos nosotros a diario, desestabilizando un sistema físico - químico - biológico fruto de millones años de evolución. Como dijo el rey, "empieza desde el principio". Desde el inicio de la carrera de Oceanografía, cada día descubro más sobre este mundo marino "invisible" tan importante para el balance del planeta y aunque es la apreciación holística del sistema oceánico lo que más me apasiona, mi curiosidad se avivó en un principio gracias a un carismático miembro del plancton. Gracias a un Sea Monkey.
Fuentes:
[1] Ohman, M.D., Frost, B. W. & Cohen, E.B. 1983. Reverse diel vertical migration: an escape from invertebrate predators. Science 220: 1404 - 1407.
[2] Villareal, T.A. and Carpenter E.J. 2003. Buoyancy regulation and the potential for vertical migration in the oceanic cyanobacterium Trichodesmium. Microbial Biology. 45: 1-10.
[3] Pearre, E. 2003. Eat and run? The hunger - satiation hypothesis in vertical migration: history, evidence and consequences. Biological Reviews. 78:1, 1-79.
[4] Field, C., Behrenfeld, M.J., Randerson, J.T. and Falkowski, P. 1999. Primary production of the biosphere: integrating terrestrial and oceanic components. Science 281: 237 - 240.
[5] Martin, J.H. 1990. Glacial - interglacial CO2 change: the iron hypothesis. Paleoceanography. 5:1, 1-13.
[6] O'Dor, R.K., Fennel, K. and Vanden Berghe, E. 2009. A one ocean model of biodiversity. Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography. 56: 19 - 20, 1816 - 1823.
Las artemias no son el único bichito acuático con habilidades mágicas. Dentro del reino del plancton se pueden encontrar las más variadas formas de organismos, adaptaciones y misterios científicos. Y digo "reino" en sentido metafórico y no taxonómico, claro está. El plancton es un grupo funcional en el cual se incluyen organismos pertenecientes a los tres dominios biológicos (Archaea, Bacteria y Eukarya). Tienen en común su limitada o nula capacidad de desplazamiento horizontal direccionado. Y recalco, desplazamiento horizontal direccionado. Como se dice por ahí, de forma general, el plancton es llevado corrientes oceánicas de forma horizontal y dispersado por la turbulencia en forma vertical. Sin embargo, varios organismos del plancton poseen adaptaciones para moverse verticalmente en la columna de agua en función de estímulos externos.
Organismos del zooplancton (zoo = animal), por ejemplo, migran diariamente unos 200 metros para alimentarse en la superficie durante la noche y evitar ser vistos - y devorados - por los peces durante el día. La cosa no se queda aquí. Si la principal amenaza no son los peces sino otras especies de zooplancton, algunos organismos tienden a burlar a los "caníbales" invirtiendo su patrón migratorio [1]. Toda un hazaña de destreza y estrategia para animalitos que sólo miden de 1 a 3 ¡milímetros!
Imagen de proliferación de plancton cerca del norte de Europa, capturada por el satélite Envisat (MERIS) el 19 de agosto de 2009.
Créditos: European Space Agency (ESA).
El fitoplancton en conjunto contribuye aproximadamente al 45% de la producción primaria anual del planeta [4] y, al igual que las plantas terrestres, absorbe CO2 para sintetizar materia orgánica. Puesto que son plantitas minúsculas (< 0.003 cm) en medio de miles de kilómetros de "océano vacío", bien se nos podría ocurrir que "sembrar" fitoplancton usando hierro es más sencillo que reforestar, y en menos de lo que canta un gallo acabar con el dichoso problema del cambio climático.
"Denme medio tanque de hierro y les daré la siguiente era del hielo" - Expresó John Martin a inicios de los 90's, convirtiéndose en precursor de la hipótesis de hierro y la idea de fertilización del océano [5]. La cosa no es tan sencilla porque nadie en este mundo vive para siempre. Al morir, el plancton se hunde lentamente hacia las capas profundas del océano librándonos del odioso CO2, pero a la vez consumiendo oxígeno para su descomposición. Cuando el oxígeno se acaba por completo, las bacterias anaeróbicas prevalecen y liberan compuestos sulfúricos nocivos para nuestro estilo de vida (respiradores de oxígeno). Modelos numéricos sugieren que a medida de que el ecosistema acuático se deteriora, mayores cantidades de materia orgánica muerta llegan al fondo marino. La muerte de peces y otros animales acuáticos evita que el fitoplancton sea "cosechado" naturalmente y se entra en un peligroso proceso de retroalimentación [6]. La predominancia de este tipo de bacterias podría haber sido el causante de grandes extinciones en masa en el pasado, y en la era actual significaría una verdadera venganza del océano.
Paréntesis:
Haré un paréntesis para mencionar que durante la realización de este post me topé con una fantástica producción (sólo en inglés) en que el plancton intenta sabotear los esfuerzos de mitigación del calentamiento global, con el fin de apoderarse del planeta. La idea de estos bichitos es sencilla: calentamiento global = aumento del nivel del mar = más agua = más plancton. Se los recomiendo : http://www.planktoninvasion.com/en/ . También pueden encontrar capítulos en YouTube.
Fin de paréntesis.
El plancton es un eslabón fundamental en la cadena trófica marina, con especies capaces de adaptaciones de supervivencia increíbles para su pequeño tamaño, capaces de utilizar vidrio en sus estructuras orgánicas, de brillar en la oscuridad, y hasta de formar nubes. Como conjunto, el plancton puede modificar la composición química de la atmósfera, es presunto precursor del inicio de la vida y potencial verdugo de su final. El delito lo ejecutamos nosotros a diario, desestabilizando un sistema físico - químico - biológico fruto de millones años de evolución. Como dijo el rey, "empieza desde el principio". Desde el inicio de la carrera de Oceanografía, cada día descubro más sobre este mundo marino "invisible" tan importante para el balance del planeta y aunque es la apreciación holística del sistema oceánico lo que más me apasiona, mi curiosidad se avivó en un principio gracias a un carismático miembro del plancton. Gracias a un Sea Monkey.
Fuentes:
[1] Ohman, M.D., Frost, B. W. & Cohen, E.B. 1983. Reverse diel vertical migration: an escape from invertebrate predators. Science 220: 1404 - 1407.
[2] Villareal, T.A. and Carpenter E.J. 2003. Buoyancy regulation and the potential for vertical migration in the oceanic cyanobacterium Trichodesmium. Microbial Biology. 45: 1-10.
[3] Pearre, E. 2003. Eat and run? The hunger - satiation hypothesis in vertical migration: history, evidence and consequences. Biological Reviews. 78:1, 1-79.
[4] Field, C., Behrenfeld, M.J., Randerson, J.T. and Falkowski, P. 1999. Primary production of the biosphere: integrating terrestrial and oceanic components. Science 281: 237 - 240.
[5] Martin, J.H. 1990. Glacial - interglacial CO2 change: the iron hypothesis. Paleoceanography. 5:1, 1-13.
[6] O'Dor, R.K., Fennel, K. and Vanden Berghe, E. 2009. A one ocean model of biodiversity. Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography. 56: 19 - 20, 1816 - 1823.
