Con frecuencia, las palabras “Cambio climático”, “El Niño”, y recientemente “olas de calor marino” se asocian a catástrofes naturales que causan preocupación e incertidumbre a las personas en general, pero en particular a los pescadores. Aunque a veces se piensa que estos eventos climáticos tendrán los mismos efectos en la fauna y flora de todos los ecosistemas, la realidad es que cada ecosistema y su biota tienen sus propias características y pueden responder de forma diferente ante estos fenómenos. Por ello, es importante comprender mejor el significado de estos fenómenos y qué efectos han tenido en ciertas regiones.
El Niño Oscilación del Sur (ENOS) es un evento climático natural de larga escala que promueve cambios en la temperatura del océano periódicamente. El Niño representa la fase cálida que ocurre regularmente por cambios en las corrientes de viento y el movimiento de masas de agua superficiales. Su nombre fue dado por pescadores peruanos que reconocieron el inicio del calentamiento del mar con la cercanía de la Navidad y el nacimiento del “Niño Jesús”. En el océano Pacífico, los vientos alisios, que soplan normalmente de Este a Oeste, se debilitan durante El Niño provocando que el agua cálida que se mueve hacia el continente Asiático, regrese al continente Americano y suprima la disponibilidad de nutrientes en la superficie del mar a lo largo de la costa de Perú y Ecuador. Esto genera que, en el Pacífico Norte, la corriente de aire del Pacífico se mueva más al sur de su posición habitual, ocasionando que el norte de Estados Unidos y parte de Canadá reciba agua más cálida, mientras que el sur de Estados Unidos y el norte de México tengan más humedad e inundaciones.1
Las “olas de calor marinas” se caracterizan por el aumento inusual de la temperatura de la superficie del mar por períodos prolongados,2 que pueden impactar severamente a la vida marina y comunidades costeras. Las olas de calor marinas son el resultado de diferentes procesos atmósfera-océano que interactúan con la columna de agua y pueden intensificarse cuando coinciden con El Niño.3 La duración, intensidad e impacto de las olas de calor varían según la región y las características de los ecosistemas. En la zona ecuatorial del Pacifico, la frecuencia de las olas de calor ha aumentado y provocado blanqueamiento de corales, eventos de mortalidad masiva y florecimientos algales nocivos (FANs).4 En el Pacífico Nororiental, se registró la ola de calor más intensa y duradera entre 2014 y 2016, la cual fue denominada “La Mancha”. Esta ola de calor comenzó a formarse a finales de 2013 fuera de las costas de Alaska y coincidió con el desarrollo de El Niño llamado Godzilla por su intensidad en 2015.5 Ambos eventos climáticos extremos cambiaron drásticamente las propiedades físico-químicas y dinámicas ecológicas de varios hábitats desde Alaska hasta Baja California. El desarrollo de La Mancha se atribuyó a irregularidades intensas de presión a nivel del mar sobre el Golfo de Alaska que suprimió la pérdida de calor del océano a la atmósfera, y se formaron parches de agua muy cálidos que se movieron gradualmente al sur afectando varios ecosistemas.6 Este movimiento inusual de masas de agua cambió la distribución y comportamiento de diversas especies como el salmón y el bacalao afectando su reproducción y crecimiento. También se documentaron cambios drásticos en los patrones de reproducción y migración de los tiburones martillo, atún aleta azul y el cangrejo rojo pelágico, los cuales fueron observados más al norte de su distribución y más cerca de la costa. En ciertas regiones del Sistema de la Corriente de California, estos movimientos inusuales de masas de agua aumentaron la riqueza de especies ya que acarrearon especies del norte y sur de la zona oceánica.7
La Mancha fue un evento climático sin precedentes que también provocó el desarrollo y persistencia de FANs, en específico de diatomeas (células con pared de sílice) del género Pseudo-nitzschia spp. Algunas de estas especies de diatomeas producen una toxina llamada ácido domoico que puede ser letal para depredadores tope y para los humanos.8 Estos FANs fueron los más tóxicos, geográficamente extensos y duraderos que se hayan registrado en el Pacifico Nororiental. La proliferación descontrolada de Pseudo-nitzschia spp., con producción de ácido domoico causó la enfermedad y muerte masiva de mamíferos marinos, y representó un riesgo para la salud humana.9 Las autoridades de Estados Unidos y Canadá cerraron las pesquerías para prevenir que recursos pesqueros contaminados entraran a los mercados para venta y consumo humano. Este cierre preventivo, sin embargo, causó pérdidas económicas devastadoras en varias comunidades humanas costeras.
En Baja California, la Mancha 2014-2015 provocó una disminución en las poblaciones de la sardina, mientras que el reclutamiento de las anchovetas fue altamente favorecido en respuesta a cambios de temperatura del mar. En décadas pasadas, se había registrado mayor abundancia de la anchoveta durante regímenes de agua fría, mientras la sardina aumentaba durante periodos de agua más cálida.10 Se desconocen los mecanismos que favorecen la abundancia de ciertas pesquerías, pero conocer por qué fluctúan en respuesta a la variación ambiental es de gran importancia debido a la gran diversidad de especies marinas que dependen de ellas y por los ingresos económicos que generan. En México, se estiman 5000 empleos directos derivados de estas pesquerías y una cantidad similar para los indirectos. Es por esto que el “Plan de Manejo Pesquero para la pesquería de pelágicos menores del Noreste de México” evalúa cambios ambientales y su influencia en la biomasa y el reclutamiento para conservar el rendimiento y beneficio económico, y trata de reducir los impactos de las interacciones ambientales.
Mitigando el impacto de fenómenos climáticos anómalos
Mientras que los científicos continúan investigando las “olas de calor marinas” para predecir su recurrencia, es indispensable el desarrollo de actividades para mitigar su impacto negativo. La acuicultura se enfoca en la crianza de especies acuáticas vegetales y animales para uso humano. En particular esta actividad contribuye al crecimiento y estabilidad del sistema alimentario, conservación de especies acuáticas, y promueve la disminución de impactos ambientales, por lo que ofrece a los productores mexicanos amplias oportunidades de desarrollo. Ante la fluctuación de las poblaciones de recursos pesqueros, la acuicultura puede ser una solución para mitigar los efectos de los eventos cálidos anómalos como las olas de calor, ya que proporciona una fuente alternativa de alimentos, y reduce la presión sobre poblaciones de peces silvestres. El desarrollo de la acuicultura, sin embargo, también puede impactar ecosistemas debido a la destrucción de hábitat si no se vigila el exceso de nutrientes o productos de desechos según las especies marinas que se cultiven. Por ello, es esencial apostar por el avance tecnológico y la investigación científica, lo que permitirá mejorar estas prácticas de manera sustentable. Sólo así se podrá asegurar la producción de alimentos ante el efecto de eventos climáticos extremos, garantizando un equilibrio entre desarrollo y conservación ambiental.
Emilio Peña
Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey (ITESM), Campus Sonora
R. Iliana Ruiz-Cooley
Laboratorio de Ecosistemas y Redes Alimentarias, Departamento de Oceanografía Biológica Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE)
1 Chang, P., Yamagata, T., Schopf, P. S., Behera, S. K., Carton, J. A., Kessler, W. S., Meyers, G., Qu, T., Schott, F., Shetye, S., y Xie, S., “Climate Fluctuations of Tropical Coupled Systems—The role of Ocean Dynamics”, Journal of Climate, 19(20), 2006, pp. 5122–5174.
2 Oliver, E. C. J., Benthuysen, J. A., Darmaraki, S., Donat, M. G., Hobday, A. J., Holbrook, N. J., Schlegel, R. W., y Gupta, A. S., “Marine heatwaves”, Annual Review of Marine Science, 13(1), 2021, pp. 313–342.
3 Holbrook, N. J., Scannell, H. A., Gupta, A. S., Benthuysen, J. A., Feng, M., Oliver, E. C. J., Alexander, L. V., Burrows, M. T., Donat, M. G., Hobday, A., Moore, P. J., Perkins‐Kirkpatrick, S. E., Smale, D., Straub, S. C., y Wernberg, T., “A global assessment of marine heatwaves and their drivers” Nature Communications, 10(1), 2019
4 Hughes, T. P., Anderson, K. D., Connolly, S. R., Heron, S. F., Kerry, J. T., Lough, J., Baird, A. H., Baum, J. K., Berumen, M. L., Bridge, T. C. L., Claar, D. C., Eakin, C. M., Gilmour, J., Graham, N. a. J., Harrison, H. B., Hobbs, J. A., Hoey, A. S., Hoogenboom, M. O., Lowe, R. J., McCulloch, M. T., Pandolfi, J. M., Pratchett, M., Schoepf, V., Torda, G. y Wilson, S. K., “Spatial and temporal patterns of mass bleaching of corals in the Anthropocene”, Science, 359(6371), 2018, pp. 80–83.
5 Di Lorenzo, E., y Mantua, N. J., “Multi-year persistence of the 2014/15 North Pacific marine heatwave”, Nature Climate Change, 6(11), 2016, pp. 1042–1047.
6 Bond N., Cronin M., Mantua N., Cronin M., “Causes and Impacts of the 2014 Warm Anomaly in the NE Pacific”, Geophysical Research Letters 42(9). 2015, pp. 3414-3420
7 Santora, J. A., Hazen, E. L., Schroeder, I. D., Bograd, S. J., Sakuma, K. M., y Field, J. C., “Impacts of ocean climate variability on biodiversity of pelagic forage species in an upwelling ecosystem”, Marine Ecology Progress Series, 580, 2017, pp. 205-220.
8 McCabe, R. M., Hickey, B. M., Kudela, R. M., Lefebvre, K. A., Adams, N. G., Bill, B. D., Gulland, F. M. D., Thomson, R. E., Cochlan, W. P., y Trainer, V. L., “An unprecedented coastwide toxic algal bloom linked to anomalous ocean conditions”, Geophysical Research Letters, 43(19), 2016
9 Todd, E. C. D., “Domoic Acid and amnesic shellfish Poisoning – a review”, Journal of Food Protection, 56(1), 1993, pp. 69–83.
10 Chávez, F. P., Ryan, J. P., Lluch-Cota, S. E., y Ñiquen, C. M., “From anchovies to sardines and back: Multidecadal change in the Pacific Ocean”, Science, 299(5604), 2003, pp. 217–221; MacCall, A. D., Hill, K. T., Crone, P. R., y Emmett, R. L., “Weak evidence for sardine collapse”, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 109(19), 2012