Científicos descubren que el derretimiento del hielo está cambiando el color del océano y comienza a alterar los ecosistemas
El deshielo marino cambia no solo la cantidad de luz que ingresa al océano, sino también su color, alterando la fotosíntesis marina. Este fenómeno afectaría a los ecosistemas en el ártico.
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El derretimiento del hielo marino en las regiones polares no solo está reduciendo la capa de hielo superficial. Un reciente estudio evidencia que este fenómeno también provoca un cambio en el color del océano, afectando la fotosíntesis marina y la estructura de los ecosistemas árticos.
La investigación, liderada por Monika Soja-Woźniak de la Universidad de Ámsterdam, destaca cómo el calentamiento global modifica de forma profunda el espectro de luz submarina. Estos cambios repercuten en organismos esenciales como el fitoplancton y las algas de hielo, alterando los flujos de energía en el océano Ártico.
Parte inferior de un bloque de hielo recortado, cubierto de algas heladas, sobre el hielo marino del estrecho de McMurdo, Antártida. Foto: Lars Chresten
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¿Cómo cambia el color del océano?
Bajo la cubierta de hielo marino, la luz solar se filtra de manera diferente. El hielo refleja y dispersa la mayor parte de la radiación solar, permitiendo que atraviesen casi todas las longitudes de onda visibles. Este equilibrio lumínico favorece la diversidad de organismos adaptados a una amplia gama de colores.
Mediciones bajo el hielo marino realizadas por un investigador danés en Groenlandia. Foto: Lars Chresten Lund-Hansen
Cuando el derretimiento del hielo marino expone aguas abiertas, la situación cambia drásticamente. El agua líquida absorbe la luz roja y verde, dejando que la azul penetre más profundamente. Así, el océano no solo se ve más azul, sino que su espectro de luz disponible para la fotosíntesis marina se reduce, afectando la eficiencia de especies como el fitoplancton, vitales para la absorción de CO₂ atmosférico.
El papel de las vibraciones moleculares
Una diferencia clave entre el hielo y el agua líquida radica en la movilidad molecular. En el estado sólido, las moléculas de agua forman una estructura rígida que limita las vibraciones, permitiendo que un espectro más amplio de colores pase a través del hielo.
En contraste, en el agua líquida las vibraciones moleculares crean bandas de absorción específicas, reduciendo la diversidad de longitudes de onda disponibles. Según Sander Woutersen, coautor del estudio, estas propiedades físicas modifican los "nichos espectrales" donde prosperan diferentes tipos de algas y bacterias fotosintéticas. Este fenómeno repercute directamente en el espectro de luz oceánica, esencial para mantener la productividad biológica en los polos.
Impactos ecológicos en cadena
La transformación del espectro de luz submarina, provocada por el derretimiento del hielo marino, genera cambios profundos en los ecosistemas árticos. Al disminuir la disponibilidad de un rango amplio de colores para la fotosíntesis marina, especies adaptadas a ambientes con luz diversa, como las algas de hielo, pierden ventaja frente a organismos que prosperan en ambientes dominados por la luz azul, como ciertas variedades de fitoplancton.
Estas alteraciones impactan directamente en la base de la red trófica. Investigadores advierten que las modificaciones en la composición del fitoplancton podrían afectar la biomasa de peces, modificar las rutas migratorias de aves marinas y reducir las poblaciones de mamíferos árticos. Además, la menor eficiencia fotosintética influye negativamente en la absorción de CO₂ por parte del océano, exacerbando los efectos del cambio climático global.
"Los pigmentos fotosintéticos de las algas que viven bajo el hielo marino están adaptados para aprovechar al máximo la amplia gama de colores presente en la escasa luz que atraviesa el hielo y la nieve", afirma la autora principal, Monika Soja-Woźniak. "Cuando el hielo se derrite, estos organismos se encuentran repentinamente en un entorno predominantemente azul, lo que dificulta el desarrollo de sus pigmentos".
