El planeta sería mucho más cálido si no fuera por un mecanismo natural tan invisible como esencial: las diminutas heces que se hunden en el mar. En los océanos del mundo, organismos microscópicos llamados fitoplancton capturan la energía del sol, absorben dióxido de carbono (CO₂) y liberan oxígeno. Luego, son consumidos por pequeños animales conocidos como zooplancton, que expulsan desechos ricos en carbono que se hunden hasta el fondo marino.
Ese proceso, que actúa como un sistema de eliminación natural de carbono, permite que grandes cantidades de CO₂ queden almacenadas en las profundidades durante siglos. Es uno de los pilares del equilibrio climático del planeta. Pero nuevas investigaciones muestran que este mecanismo está empezando a alterarse debido al aumento de las temperaturas oceánicas.
Un estudio realizado en el Pacífico norte, frente a la costa de Alaska, analizó dos grandes olas de calor marinas —una entre 2013 y 2015, y otra entre 2019 y 2020— y descubrió que ambas transformaron la composición del fitoplancton y el zooplancton, reduciendo la capacidad del océano para transportar carbono hacia las profundidades. En otras palabras, el sistema que ayuda al planeta a “descargar” carbono comenzó a fallar.
El océano se calienta y cambia su dinámica
Las olas de calor marinas funcionan de manera similar a las que ocurren en tierra: se trata de períodos prolongados en los que la temperatura del agua aumenta por encima de los valores normales. El océano ha absorbido cerca del 90 % del calor adicional generado por las actividades humanas, lo que está provocando cambios profundos en su funcionamiento.
En el siglo XIX, sólo un 2 % de la superficie oceánica experimentaba episodios de temperaturas extremas. Hoy esa cifra supera el 50 %. Y las proyecciones indican que estos eventos serán cada vez más frecuentes e intensos si no se reducen drásticamente las emisiones de gases de efecto invernadero.
Durante las olas de calor observadas en el Pacífico norte, el agua superficial se volvió más cálida y menos densa, formando una capa que impidió la mezcla natural entre las aguas frías y profundas y las capas superficiales. Normalmente, los vientos invernales impulsan este intercambio, trayendo nutrientes desde el fondo del océano hacia la superficie. Pero en esos años, la falta de viento y el exceso de calor mantuvieron al mar estancado, limitando el ascenso de nutrientes.
El resultado fue un entorno menos productivo. El fitoplancton —base de toda la cadena alimentaria marina— se vio afectado por la falta de nutrientes, favoreciendo a especies más pequeñas que requieren menos recursos para desarrollarse.
Partículas más pequeñas, menos carbono almacenado
El cambio en la composición del fitoplancton también alteró el comportamiento del zooplancton, sus principales consumidores. Las especies más pequeñas de zooplancton se beneficiaron al encontrar abundante alimento, pero su metabolismo generó heces de menor tamaño, que flotan en lugar de hundirse.
De esta forma, el carbono que antes quedaba atrapado en las profundidades comenzó a acumularse en las capas intermedias del océano. Los científicos observaron que, durante la primera ola de calor, las partículas se detenían a unos 200 metros de profundidad, y durante la segunda, entre 200 y 400 metros. En esos niveles, otros organismos continuaban fragmentando el material, impidiendo que descendiera aún más.
El proceso generó un efecto secundario: al permanecer en suspensión, esa materia orgánica se convirtió en alimento para bacterias, que la descompusieron y liberaron CO₂ nuevamente al agua. Con el tiempo, las corrientes pueden devolver ese carbono disuelto a la superficie, donde escapa otra vez a la atmósfera, cerrando un ciclo que debilita la capacidad del océano de capturar carbono.
Un equilibrio amenazado
Las consecuencias de este fenómeno van más allá del carbono. Menos fitoplancton implica menos oxígeno y menos alimento para el zooplancton, que a su vez sostiene a peces, aves y mamíferos marinos. Además, los océanos enfrentan otras amenazas simultáneas, como la acidificación provocada por el exceso de CO₂ disuelto, que afecta a especies que dependen de conchas o estructuras calcáreas.
Si el océano pierde parte de su capacidad para absorber carbono, el impacto sobre el clima global podría ser significativo. Hoy, los mares capturan alrededor de una cuarta parte de las emisiones humanas de CO₂, actuando como un amortiguador del calentamiento global. Pero ese rol podría debilitarse si los sistemas biológicos que sostienen ese proceso siguen alterándose.
La mirada puesta en los datos
El estudio fue posible gracias a una red de instrumentos autónomos conocidos como flotadores biogeoquímicos Argo, que miden temperatura, salinidad y composición química a distintas profundidades. Estos dispositivos envían la información por satélite cada vez que emergen, permitiendo un seguimiento continuo sin necesidad de barcos de investigación.
Gracias a estos datos, los científicos pudieron reconstruir cómo cambiaron las corrientes, la disponibilidad de nutrientes y la dinámica del carbono durante una década. El análisis confirma que las olas de calor marinas no solo calientan el agua: modifican la estructura ecológica completa del océano.
Los investigadores ahora buscan determinar si esta misma dinámica se repite en otras regiones del mundo. Cada océano tiene características químicas y biológicas particulares, pero el patrón observado en el Pacífico norte podría estar ocurriendo en otros lugares.
El aumento de la temperatura global y la disminución de aerosoles provenientes del transporte marítimo —que antes ayudaban a reflejar parte de la radiación solar— también podrían estar influyendo en el récord de calor que experimenta actualmente el Pacífico norte.
Afortunadamente, la expansión de la red Argo y otros programas de monitoreo están permitiendo construir una imagen más completa de lo que sucede bajo la superficie. Sin embargo, los expertos coinciden en que el océano sigue siendo uno de los ecosistemas menos estudiados del planeta, pese a su papel esencial en la regulación del clima.
Un llamado de atención
El equilibrio que permite a los océanos absorber carbono depende de una cadena de procesos biológicos delicada y, como se está demostrando, vulnerable al calentamiento global. Si el aumento de las temperaturas continúa alterando esa dinámica, el planeta podría perder uno de sus aliados más eficaces contra el cambio climático.
El “inodoro” del océano, como algunos científicos lo llaman con ironía, está empezando a fallar. Y aunque el fenómeno ocurre lejos de la vista, sus consecuencias podrían sentirse mucho más cerca de lo que imaginamos.