“Los días se hacen más cortos y la nieve es más frecuente en esta época. Es hora de regresar a casa y dejar la isla Livingston y la Base Antártica Española Juan Carlos I, donde tan bien y tan científicamente productivo hemos sido el último mes. El barco Hespérides nos recogerá pronto y, en unos días, la base también cerrará hasta el año que viene”. Así cierra el investigador del Grupo de Ecología Microbiana y Geomicrobiología del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC). Asunción de los Ríos su cuaderno de bitácora el 27 de marzo de 2024, después de cuatro semanas en la península de Hurd, una parte del mundo tan extrema, tan remota, que muchos de nosotros sólo la conoceremos en fotografías.
Junto a Rebeca Arias, El Dr. Ríos codirige Rockeaters (2020-2024), nombre del rock and roll para un proyecto centrado en los pioneros y habitantes más intrépidos de la tundra: los microorganismos que viven en las rocas. Tras el retroceso de los glaciares, son los primeros en colonizar los suelos morrénicos, sin nutrientes y en condiciones desfavorables. Son el eslabón inicial en el funcionamiento de este ecosistema tan especial. Sin ellos no se establecerían otras formas de vida. Gracias a su acción metabólica, las rocas liberan fósforo y, con él, pueden alimentarse de él organismos más complejos que llegarán sucesivamente, como líquenes y musgos, o las dos únicas plantas que se han descrito en el sur del país. continente. “Es por eso, Vemos cada vez más Antártida verde”, dice Ríos.
Líquenes crustáceos y fruticulosos en rocas colonizadas. / Asun Ríos
Microbiodiversidad en roca congelada
Estos microbios, grandes supervivientes del desierto helado, también forman comunidades endolíticas. “Existe una gran diversidad oculta que aprovecha la protección de la roca, viviendo en microhábitats dentro de ella. “Podrían ser reservorios de diversidad ante el cambio climático”, nos dice este biólogo fascinado por las diminutas cosmos rocoso que bulle de vida en un lugar tan inhóspito. Ocurre, por ejemplo, en los valles secos de McMurdo, “una zona libre de hielo de la Antártida con condiciones muy extremas”.
Aún existe una gran diversidad de microorganismos en la Antártida que desconocemos
Asunción Ríos, científica del MNCN-CSIC
“Aún existe una gran diversidad de microorganismos en la antártida que no lo sabemos”, apunta. Para conocer un poco más sobre ellos y estudiar su contribución a los ciclos biogeoquímicos globales, el trabajo de Ríos en esas latitudes consiste en recolectar muestras en el suelo, para luego analizarlas con técnicas de biología molecular y microscopía electrónica. “Conseguir las muestras más interesantes no es fácil. Los mejores lugares son las rocas que sobresalen de las masas de hielo glaciar o los acantilados de la costa a los que sólo se puede acceder en zodiac”, señala.
El frío, sin embargo, “es lo de menos”. ¿Pero no sería más cómodo quedarse en España para analizar material recopilado por otros? Ríos lo tiene claro. “Como bióloga, estar aquí es fantástico. Cuando eres tú quien recoge las muestras, sabes de primera mano en qué condiciones se obtuvieron y eso te ayuda a interpretar mejor los resultados. Vuelves a ser ese científico que estaba haciendo la tesis. Te permite alejarte de todo el papeleo y emocionate de nuevo con tus experimentos“, confía a SINC esta científica que este año realiza su sexto viaje a la Antártida.
El equipo de Asun Ríos aprovecha un día soleado para recorrer con zodiacs la bahía sur de la isla Livingston, para recoger muestras. / Asun Ríos
La Antártida hace 20 millones de años.
La recogida de muestras es también el objetivo de Fernando Bohoyo, investigador del Instituto Geominero de España (IGM-CSIC). Aunque a él no le interesa la superficie, sino el fondo submarino. Dentro del programa AntOcean, Bohoyo también zarpó a principios de 2024, como director del proyecto TEMPERATE, que busca determinar la estructura tectónica profunda de la Península Antártica y cómo influye en la evolución paleogeográfica de la región y el clima de todo el planeta. .
Una batimetría multihaz es una sonda que barre la topografía del fondo como una cortina, a tres veces la profundidad en la que se encuentra.
Fernando Bohoyo, investigador del IGM-CSIC
Para ello, estudia el relleno sedimentario de los últimos millones de años y el basamento que se encuentra debajo. Él barco de las hespérides Está equipado con tecnología que permite este mapeo, como la sísmica multicanal, “una especie de ultrasonidos del terreno que alcanza varios kilómetros de profundidad, equivalente a entre 15 y 25 millones de años”, explica a SINC este investigador. Porque hablar del espesor del sedimento equivale a hablar del tiempo geológico que necesitaron estos materiales para depositarse.
Con mayor resolución que la anterior pero menor alcance –los últimos 2.000-5.000 años–, otra técnica que utilizan es la sonda paramétrica de alta resolución TOPAS. Como transformador polivalente, el barco también cuenta con un dispositivo de batimetría multihaz, “una sonda que barre la topografía del fondo como una cortina, a tres veces la profundidad en la que te encuentras. Es muy importante porque sirve para ver la Morfología y características tectónicas del fondo marino.”, dice Bohoyo.
Para el muestreo real, los científicos utilizan núcleos de gravedad, “un tubo de acero de 5 metros que penetra en el sedimento, a profundidades de más de 3.000 metros”, y una mini draga que es “como una cuchara que alcanza los primeros 50 metros de sedimento”. ”
Nuestro objetivo es comprender los procesos geológicos que tuvieron lugar en la Península Antártica hace 20 millones de años.
Fernando Bohoyo, investigador del IGM-CSIC
¿Y por qué todo este despliegue? “Nuestro objetivo es comprender los procesos geológicos que tuvieron lugar en la Península Antártica hace 20 millones de años. Queremos saber qué pasó en el pasado en escenarios con las condiciones que estamos viviendo actualmente en cuanto a aumento de temperaturas, aportes orgánicos, concentración de CO.2etc”, dice Bohoyo.
La idea es, con esta información, poder predecir la comportamiento glacial y las corrientes oceánicas en posibles escenarios futuros. Aunque parezca lejano y ajeno, resulta que las profundidades del océano Antártico están experimentando una danza tectónica que interactúa con la Corriente Circumpolar Antártica, “que conecta el Atlántico, el Pacífico y el Índico y es la que distribuye calor y nutrientes”. .” a los océanos de todo el mundo”, nos recuerda.
Andrés Rigual, desembarcando en la base Gabriel de Castilla, con las Hespérides al fondo. / José Abel Flores Villarejo
Bosques de diatomeas, fuente de oxígeno
Otro proyecto dentro del programa AntOcean cuyos miembros realizaron a principios de año un paseo por las Islas Shetland del Sur es BASELINE, de la Universidad de Salamanca, dirigido por María Ángeles Bárcena y Andrés Rigual. Lo que interesa a este equipo son unos seres acuáticos muy especiales, las diatomeas, algas unicelulares con un esqueleto cubierto de sílice que son la base de la cadena alimentaria en el océano Antártico. Sin ellos, no habría plancton, ni peces, ni focas, ni pingüinos, ni siquiera ballenas.
“Todos se alimentan directa o indirectamente de krill, que es la especie animal con mayor biomasa del planeta. Y el krill se alimenta de algas unicelulares, especialmente diatomeas”, dijo Rigual, profesor de Paleontología, especializado en microplancton moderno y fósil y su papel en los ciclos biogeoquímicos.
Todos se alimentan directa o indirectamente de krill, que es la especie animal con mayor biomasa del planeta.
Andrés Rigual, catedrático de Paleontología
“Son muy abundantes en estas aguas. Son como un bosque que no se ve, porque son microscópicos”, señala. Como ocurre en tierra con los microbios que estudia Ríos, la función metabólica de las diatomeas es una pieza clave del ecosistema, en este caso, global. Para empezar, ayudan a mantener a raya el exceso de dióxido de carbono en la atmósfera.
“Reparan CO2, que utilizan para construir su esqueleto silíceo. Cuando mueren, lo transportan desde la superficie al fondo del océano”, afirma este científico enamorado de la investigación. Pero no sólo eso. Además, estas pequeñas algas liberan oxígeno en el proceso. Nada menos que una cuarta parte de todo el oxígeno de la atmósfera proviene de diatomeas, y la mayoría de ellas se encuentran en la Antártida. La clave está precisamente en una de sus líneas de estudio: “Queremos ver ¿Cuánto carbono pueden secuestrar? y qué especies serían más eficientes”.
En este sentido, existen proyectos de bioingeniería destinados a fertilizar el océano con hierro, un elemento que las algas necesitan para realizar la fotosíntesis y, por tanto, para sobrevivir y reproducirse, secuestrando así más CO.2–.
Cuando se altera un ecosistema de una manera tan brutal, no se pueden predecir las consecuencias.
Andrés Rigual
Sin embargo, el paleontólogo aconseja precaución, y advierte que el remedio puede ser peor que la enfermedad. “El riesgo es muy grande. Cuando se altera un ecosistema de una manera tan brutal, no se pueden predecir las consecuencias. “Implicaría cambiar la armonía de los bosques oceánicos y esto puede afectar los ciclos naturales de los ecosistemas”.
Rigual es el encargado de analizar muestras de diatomeas de hace miles de años, cuyos esqueletos se conservan en el sedimento del fondo marino. “Esto nos permite reconstruir una historia sólida de las condiciones ambientales pasadas”, explica. También observa cambios recientes en los ciclos de vida de estos organismos y en la cadena alimentaria, con muestras de sedimentación superficial reciente, “correspondientes a las últimas décadas”, y columnas de agua actuales.
“La Península Antártica es una de las que cambia más rápidamente con el aumento global de la temperatura y los animales que allí viven son los primeros afectados. Queremos documentar ese cambio. Para evaluarlo necesitamos saber cómo fue el origen, el punto de partida”, afirma el experto.
Como un “Gran Hermano” científico
La noche cae en ese extremo del mundo y nuestros investigadores siempre tienen nuevas ideas e historias para compartir durante la cena. “Hay especialistas en áreas muy diferentes. La convivencia es una de las experiencias de aprendizaje más enriquecedoras. Es como un Gran Hermano donde todos pueden aportar sus conocimientos y surgen ideas para nuevos proyectos. “Todos colaboramos y nos ayudamos en la recogida de muestras”, afirma Ríos.
Todos colaboramos y nos ayudamos en la recogida de muestras.
Asunción Ríos
Por supuesto, “la experiencia es intensa y hermosa, pero también dura porque está idealizada”, nos confía Rigual. “No pasamos todo el día observando pingüinos y ballenas. Hemos trabajado en mar abierto durante 40 días., con mucho oleaje o malas conexiones. “La investigación a veces se ralentiza porque, cuando el mal tiempo no permite aterrizar los aviones, el Hespérides tiene que actuar como taxi para transportar material e investigadores a bases en otros países”. Aun así, este intrépido explorador de nuestra era nos contagia su emoción cuando reconoce que “es apasionante poder estudiar cómo funcionan estos ecosistemas únicos”.
