Cuando los científicos de la estación McMurdo en la Antártida tienen tiempo libre de su trabajo de campo, a menudo visitan tres cabañas de madera cercanas construidas a principios del siglo XX por los exploradores antárticos Ernest Shackleton y Robert Falcon Scott. Eso es lo que los biólogos de la UC Santa Cruz Daniel Costay Luis Huckstadt estaban haciendo un día libre estudiando focas de Weddell cuando se dieron cuenta de que una pila de pieles congeladas en una de las cabañas representaban muestras de tejido de focas de Weddell de hace más de 100 años, al comienzo de las actividades humanas en la Antártida.
Al utilizar un sofisticado análisis de isótopos para comparar muestras de focas modernas y centenarias, los investigadores pudieron investigar una pregunta urgente sobre los impactos humanos en el ecosistema antártico: ¿Es el objetivo de la merluza negra antártica por una pequeña flota pesquera que opera en el Ross¿Mar cambiando la estructura del ecosistema y alterando las dietas de las focas de Weddell?
"La gente ha planteado la hipótesis de que la merluza negra se está agotando y que, como consecuencia, el sello de Weddell ha cambiado su dieta al pez plateado antártico", dijo Huckstadt, un investigador postdoctoral en el laboratorio de Costa en UC Santa Cruz. "Habíamos estadohablando de este problema y nos dimos cuenta de que teníamos las muestras allí para probarlo "
Sus hallazgos, publicados el 30 de agosto en Actas de la Royal Society B , indique que las dietas de las focas probablemente no han cambiado mucho en los últimos cien años. Pero los resultados revelaron evidencia de un cambio significativo en la comunidad de fitoplancton, las algas marinas microscópicas en la base de toda la red alimentaria en el Mar de RossAtribuyeron este cambio a un cambio climático que comenzó con el final de un período de enfriamiento global conocido como la Pequeña Edad de Hielo, que duró aproximadamente de 1500 a 1900.
Con permiso de Antarctic Heritage Trust, Huckstadt y Costa, un profesor de ecología y biología evolutiva, recolectaron muestras de pieles de 34 pieles para compararlas con las muestras de focas modernas. Para analizarlas, se unieron a dos colegas enUC Santa Cruz, expertos en análisis de isótopos, profesor de ciencias oceánicas Matthew McCarthy y profesor de ciencias terrestres y planetarias Paul Koch, ambos coautores del artículo.
"Visité por primera vez las cabañas históricas en 1978 en mi primer viaje a la Antártida", dijo Costa. "Me sorprendió que las chozas se hubieran dejado en las mismas condiciones que el día en que los exploradores se fueron hace 100 años. Vi pieles de foca"., cadáveres de pingüinos y restos de perros de trineo literalmente congelados en el tiempo. Siempre me pregunté si había algo que pudiéramos hacer con este material. Estos análisis de isótopos relativamente nuevos nos proporcionaron una forma de usar esos artefactos congelados como una instantánea del pasado ".
Los isótopos estables de carbono y nitrógeno se usan ampliamente como trazadores de procesos ecológicos. Como principales depredadores en el ecosistema antártico, las focas Weddell incorporan en sus tejidos trazadores isotópicos que han pasado por toda la cadena alimentaria, llevando evidencia de la estructura de laecosistema y de la posición o "nivel trófico" de los sellos dentro del sistema.
Los investigadores encontraron que el "nicho isotópico" histórico de las focas de Weddell como lo indica la variabilidad de los isótopos de carbono y nitrógeno era más de cinco veces mayor que el nicho moderno. Esto podría reflejar una dieta más altamente especializada en las focas modernas de Weddell, pero esto parece poco probable dada la diversidad de sus presas hoy.
Además, un análisis de isótopos de nitrógeno en aminoácidos específicos mostró que el nivel trófico de las focas de Weddell no ha cambiado, lo que sugiere que todavía están comiendo los mismos tipos de pescado que históricamente. Actualmente, la merluza antártica parece tener menos de 10por ciento de la dieta de las focas de Weddell, y los hallazgos sugieren que también era el caso hace 100 años
Los cambios en las fuentes de nitrógeno y la composición de la comunidad de fitoplancton tienen más probabilidades de explicar las diferencias observadas en los datos de isótopos, dijo Huckstadt. "Parece más un cambio en la base de la red alimentaria, probablemente relacionado conla transición de la Pequeña Edad de Hielo a las condiciones actuales, causando cambios en la comunidad de fitoplancton ", dijo.
Aunque las actividades humanas están comenzando a tener impactos en el ecosistema del Mar de Ross, permanece relativamente intacto. Esto hace que proteger el área y regular las actividades humanas sea especialmente importante, dijo Huckstadt. En 2016, después de largas negociaciones internacionales, el Mar de Ross fue designado comola mayor área marina protegida del mundo por la Comisión para la Conservación de los Recursos Vivos Marinos Antárticos.
"No es tan prístino, pero es un ecosistema tan puro como el que encontrarás en este planeta", dijo Huckstadt. "Espero que podamos mantenerlo así".
Esta investigación fue financiada por el Marine Conservation Institute y la National Science Foundation.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Santa Cruz . Original escrito por Tim Stephens. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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