¿Qué esconde el hielo marino antártico?

¿Te has preguntado alguna vez si hay vida en los fondos del océano Antártico? Y de ser así,  ¿cómo son y cómo pueden sobrevivir los seres vivos marinos en este ambiente extremo? Descúbrelo con este taller, donde aprenderás sobre las condiciones de vida en la Antártida y cómo el hielo marino juega un papel esencial en la supervivencia de la mayoría de los seres que habitan en el océano Antártico.

Te permitiremos ver y tocar cosas únicas e inaccesibles para la mayoría y te ofreceremos una nueva perspectiva sobre el mayor desierto helado del planeta, además de mostrarte las peculiaridades de muchos organismos marinos antárticos.

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Tanto el océano como el continente antártico son de los lugares del planeta donde las condiciones ambientales son las más extremas. Temperaturas de hasta -89ºC, vientos de 350 Km/h, un largo invierno de casi 6 meses de oscuridad, y una temperatura del agua de mar entre 0 y -2 ºC son comunes en la zona austral.

Con estas condiciones ambientales el desarrollo de la vida es difícil, y de hecho tan solo una especie animal terrestre sobrevive el invierno antártico sobre el continente: el pingüino emperador. El resto de animales (como focas, petreles, otros pingüinos) vuelven a aguas sub-antárticas u otros continentes a pasar el invierno. (nota: recientemente algunos insectos introducidos por el hombre viven durante el invierno antártico en el hábitat creado por las bases científicas permanentes).

La regla general de la distribución de la biodiversidad marina y terrestre en el planeta describe que esta es máxima en la zona ecuatorial (son ejemplos la selva amazónica y los arrecifes de coral como máxima expresión) y va disminuyendo hacia los polos debido a que las condiciones ambientales cada vez son más limitantes para que se desarrolle la vida tal como la conocemos. Esta tendencia se cumple en el hemisferio norte, pero en la parte más austral del hemisferio sur, hallamos que la regla no se cumple: de hecho, se da una situación totalmente contraria a la que cabría esperar.

Expliquémoslo: las plataformas continentales de la Antártida están cubiertas por una impresionante y muy elevada biodiversidad bentónica que solamente es comparable a la del lugar del planeta donde es más elevada: los arrecifes tropicales del océano Indo-Pacífico. Pero en las plataformas antárticas, no sólo hay tantas o más especies que en las zonas tropicales sino que incluso, de muchos grupos zoológicos, hay más especies en la alta Antártida (zona más cercana al continente) que en zonas templadas o tropicales (como por ejemplo en las Islas Británicas o Hawái).

Además, los organismos que viven en los fondos antárticos tienen características muy particulares y en muchos casos únicas debido a su adaptación a vivir siempre a temperaturas bajas y a la ausencia de grandes depredadores. Por ejemplo, es habitual en la Antártida ver casos de gigantismo y de gran longevidad. Algunas esponjas o estrellas de mar, por ejemplo, tienen varios centenares de años.

También es muy característico de la fauna antártica su alto grado de endemismos, es decir, que muchos de los representantes de los grupos zoológicos antárticos se encuentran únicamente en la Antártida. Un ejemplo lo hallamos en los peces: de unas 350 especies conocidas, más de un 90 % son endémicas de la Antártida. Para poner un ejemplo, el grupo de los nototénidos, que incluye el pez de hielo, es uno de los grupos endémicos más conocidos. Estos peces tienen sistemas de adaptación a la vida en el frío como serían la presencia de sustancias anticongelantes en la sangre (que no permiten que esta se congele), y también un número mucho más elevado –casi el doble- de mitocondrias (los orgánulos dentro de las células encargados de generar la energía necesaria para el funcionamiento de estas) que los peces de mares templados o cálidos.

Es conocido que las condiciones ambientales actuales de la vida en el  Océano Antártico se iniciaron hace aproximadamente 35 millones de años, cuando se abrió el estrecho de Drake y se formó la Corriente Circumpolar Antártica. Este hecho ocasionó la bajada drástica de temperatura en el continente y la rápida congelación de todo el agua que había así como de la que se fue acumulado durante los años posteriores. El consecuente aislamiento del Antártida ha dado lugar a que las condiciones ambientales allí hayan sido muy estables durante muchos millones de años y que la vida de los fondos antárticos haya evolucionado de manera un poco diferente que en el resto de los océanos del planeta. Así, la diversidad se ha ido incrementando poco a poco y sin casi perturbaciones. Tan solo el efecto de “labrado” de los icebergs recién desprendidos de los glaciares que llegan al mar desde el continente, han tenido consecuencias negativas puntuales y ocasionales sobre la fauna que habita los fondos antárticos.

Pero la pregunta que nos hacemos es: ¿cómo se ha mantenido esta elevada diversidad marina a lo largo de tantos y tantos años y en condiciones tan extremas? ¿De qué viven estos organismos? La explicación a este fenómeno un tanto excepcional en nuestro planeta se encuentra en buena parte en el hielo marino antártico. El hielo marino en el Océano Antártico se forma y se funde cada año y ocupa unos 18 millones de Km²(aproximadamente más de una vez y media la superficie del continente europeo) en la época de máxima extensión. El hielo marino es un hábitat ideal para el desarrollo de un ecosistema que se genera al quedar atrapados diversos organismos en el hielo mientras este se forma y hasta que este se funde a inicios de la primavera austral. El hielo marino suele tener un espesor de un metro o metro y medio, en promedio, y se funde casi el 90% del mismo cada año. El componente esencial de este ecosistema que habita el hielo marino son las microalgas (organismos eucariotas fotosintéticos), mayoritariamente diatomeas, que quedan atrapadas en los pequeños canales que se forman al congelarse el agua de mar. Las sustancias de excreción de las microalgas actúan como nutrientes que nutren a una comunidad microbiana que convive con las algas en el interior de los canales. Las microalgas no dejan de hacer la fotosíntesis durante el invierno austral y al no poder reproducirse ni crecer (puesto que se encuentran “atrapadas” a los microcanales), podríamos decir que “se engordan”, es decir, acumulan sustancias de reserva en forma de lípidos que al mismo tiempo las ayudan a mantener la membrana celular permeable. El resultado es una enorme cantidad de algas cargadas de lípidos que se puede visualizar porque dotan de colores marrones-amarillentos y verde oscuro al hielo.

En la primavera, cuando empieza a fundirse el hielo marino, las microalgas empiezan a crecer y reproducirse rápidamente. Esto produce largas cadenas de algas que podemos ver como si formaran un césped que se extiende en el agua, saliendo del hielo marino. Debido a que hay mucha luz durante las 24 horas del día y que tienen más de 40 veces más nutrientes a su disposición (nutrientes producidos por los microorganismos, y que vienen de los canales de hielo que se funde), las algas crecen muy rápidamente. Estas cadenas son tan largas y pesadas que caen a muchos metros de profundidad, donde se forman las llamadas “alfombras verdes”. Estas alfombras conservan las grandes cantidades de microalgas durante meses puesto que están a temperaturas entre 0º y -2ºC (efecto nevera); así pues este alimento de excelente calidad que son las microalgas llenas de lípidos, se conserva y queda a disposición de los organismos que colonizan los fondos antárticos. De este modo, buena parte del alimento de estos animales es abundante y de gran calidad durante todo el año.

Cuando se funde el hielo marino antártico y se produce la enorme proliferación de microalgas, también despierta uno de los grandes protagonistas de la vida en la Antártida, el krill. Se trata de un pequeño crustáceo que es uno de los animales invertebrados –si no el más- más abundantes del planeta: se habla de un billón y medio de toneladas (unas dos veces la biomasa de los humanos). A pesar de que este aprecio puede ser un poco exagerado, sí que es verdad que el krill es el organismo antártico más abundante y conocido. De él viven casi todos los vertebrados que van al Océano Antártico durante el verano: ballenas, pingüinos, focas, peces, pájaros, etc. La abundancia de krill también la podemos explicar gracias a la vida que hay dentro del hielo marino, puesto que el krill se alimenta de microalgas. El alimento que representan las microalgas es de tanta calidad que una hembra de krill, durante su época reproductora -unas 5 semanas-, pone entre 8000 y 10000 huevos. Hay tanto krill que este se ha convertido en la base de la cadena trófica antártica; y es que contribuye también a la alimentación de los organismos que viven en el fondo marino. Lo hace gracias a los numerosos paquetes fecales que cada individuo de krill genera cada día y que se van depositando en el fondo marino. El krill come vorazmente, pero no es capaz de digerir todo lo que come, así que en los paquetes fecales encontramos todavía una gran cantidad de microalgas no digeridas. De este modo, contribuye a enviar hacia el fondo marino una gran cantidad de alimento en buen estado, puesto que los organismos del fondo se alimentan también de estos paquetes fecales y sobre todo de las microalgas no digeridas que hallan dentro.