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José Luis [email protected]
Instituto de Ciencias del Mar y Limnología
Universidad Nacional Autónoma de México
Efectos del cambio climático en los organismos marinos
¿Cuales son las evidencias de que el clima ha cambiado?
EXISTEN EVIDENCIAS DE QUE EL CLIMA HA CAMBIADO MUCHAS VECES
La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático usa el término «cambio climático» solo para referirse al cambio por causas humanas:
Por "cambio climático" se entiende un cambio de clima atribuido directa o indirectamente a la actividad humanaque altera la composición de la atmósfera mundial y que se suma a la variabilidad natural del clima observada
durante períodos comparables.Artículo 1, párrafo 2
¿Cómo estamos seguros de que está ocurriendo?
INDICADORES FISICOS DEL CAMBIO CLIMATICO RELEVANTES PARA LOS ECOSISTEMAS MARINOS
Decreased in oxygen waters
Densitystratification
Las tres presiones medioambientales que están afectando de manera más global a los océanos actuales son el calentamiento, la acidificación y la desoxigenación
Source: Current Biology , Volume 19, Issue 14, 602-614. Elsevier Ltd
Vertical distribution of dissolved oxygen in the Sea of Japan from 1950 to 1996 (taken from Chen et al. 1999).
EFECTOS BIOLOGICOS
Impacts of Climate Change on Marine Organisms and Ecosystems Andrew S. Brierley and Michael J. Kingsford. 2009 . Current Biology 19 (14): 602-614
, increasing of excavating sponges
¿QUÉ ESTAMOS HACIENDO?
RELACIÓN ENTRE LA TEMPERATURA DEL MAR Y LA ESTRUCTURA DE LAS COMUNIDADES
BENTONICAS
ecosistemas coralinosecosistemas rocosos litorales
RELACIÓN ENTRE LA TEMPERATURA DEL MAR
Y LOS EPISODIOS DE BLANQUEAMIENTO
RELACIÓN ENTRE EL INCREMENTO DE LA pCO2 Y LA CAPACIDAD DE LAS ESPONJAS EXCAVADORAS PARA DISOLVER EL ESQUELETO
DE LOS CORALES
Bahía de Banderas
Bahía de Mazatlán
Isla Isabel
Islas Marias
Bahía de Mazatlán
ZONA DE ESTUDIO
Archipielago de Revillagigedo
¿Ha incrementado la temperatura del agua en los ecosistemas que estamos estudiando?
Preguntas de investigación
¿Si es así, que influencia tiene en las comunidades bentónicas asociadas a ellos?
¿Qué efecto tendría el incremento de la pCO2 en la capacidad de erosión de las
esponjas que excavan sustratos coralinos?
Datos de la temperatura del agua en la bahía de Mazatlán desde hace 30 años (desde 1973)
Datos de la comunidad de esponjas en la bahía de Mazatlán desde el 2001 hasta la actualidad)
INFORMACION LOCAL
ECOSISTEMAS ROCOSOS ECOSISTEMAS CORALINOS
Datos de algunas poblaciones de esponjas desde el año 1983 hasta la actualidad
Datos de algunas variables ambientales locales, sedimentación (desde 2001), pluviometría, viento, etc., (registros históricos)
Datos de la temperatura del agua en la bahía Tiburoneros desde 2001 hasta la
actualidad)
Datos de la abundancia y diversidad de esponjas perforadoras en varias comunidades coralinas desde el 2005 hasta la
actualidad
Datos de algunas variables ambientales locales, irradiancia,
horas luz)
INFORMACION GLOBAL
El PDO “Índice de Oscilación Decadal del Pacífico
El SOI "índice de oscilación sur”
El MEI “índice multivariado El Niño
RESULTADOS MAS RELEVANTES
0.7 ºC en las 4 últimas décadasBAHIA DE
MAZATLAN
Isla Isabel
El Niño 82/83 y 97/98
La Niña 73/74La Niña 54/55
El Niño 2002-2003, débil
La Niña, moderada
El Niño 1997 llegó hasta -27
La Niña 2010/11, fuerte
MacDonald, G.M. and R.A. Case, 2005. Variations in the Pacific Oscillation over the Past Millennium. Geophysical Research Letters, 32,L08703,doi:10.1029/2005GL022478
1977
Conclusión
Nuestros datos soportan el establecimiento de una nueva fase fría de la ODP y si se asume que su efecto será similar al de los últimos cien años, podemos esperar un enfriamiento del
clima global durante las próxima década.
¿Ha incrementado la temperatura del agua en los ecosistemas que estamos estudiando durante estas últimas décadas?
RESPUESTA DE LOS ORGANISMOS
Blanqueamiento del coral
Arrecifes coralinos como indicadores de cambio climático
20 % de los arrecifes del mundo se han perdido y en las próximas décadas se
espere que ese valor llgue al 60%
Relación entre el % de invasión por esponjas perforadoras en las colonias desgajadas de la matriz
arrecifal (eje y) y la cobertura arrecifal (eje x).
Comparación de la invasión por esponja perforadoras en diferentes sustratos coralinos entre 2005 y 2010
¿Cuál es la respuesta de los organismos asociados a los ecosistemas rocosos?
¿Cuál es la respuesta de los organismos a los índices globales?
Tedania sp.
¿Qué efecto tendría el incremento de la pCO2en la capacidad de erosión de las esponjas que excavan sustratos coralinos?
Los arrecifes de coral producen entre 0.8 and 4 kg CaCO3m-2 por año
Smith SV &. Kinsey DW. 1976. Calcium carbonate production, coral reef growth, and sea level change Science
26 (194): 937-939
Cada kg de CaCO3 contiene casi450 g de CO2
Están actualmente fijando 700 billones de kg por año en sus
esqueletos calcáreos
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
1987
1989
1991
1993
1995
1997
1999
2001
2003
Prod
ucci
ón p
oten
cial
de
carb
onat
o de
cal
cio
(kgC
aCO
3 m-2
año
-1)
Cabo PulmoLa Entrega
Producción potencial de carbonato de calcio (kgCaCO3 m-2 año-1) en los arrecifes de La Entrega (Oaxaca), y Cabo Pulmo (BCS) (Estimada en función de la tasa de crecimiento de los corales)
El papel de los arrecifes coralinos en el flujo de carbono en el oceano: estudios en el Pacifico mexicano. L.E. Calderon-Aguilera, H. Reyes-Bonilla y J.D. Carriquiry
Los arrecifes de coral producen entre 0.8 and 4 kg CaCO3m-2 por año
Smith SV &. Kinsey DW. 1976. Calcium carbonate production, coral reef growth, and sea level change Science
26 (194): 937-939
Cada kg de CaCO3 contiene casi 450 g de CO2
Están actualmente fijando 700 billones de kg por año en sus
esqueletos calcáreos
RESULTADOS MAS RELEVANTESLa temperatura promedio del mar en la bahía de Mazatlán ha aumentado ligeramente en las últimas 4
décadas, sin embargo, los datos mas recientes indican el comienzo y establecimiento de una fase fría pronosticada por la ODP. Si se asume que su efecto será similar al que produjo en las décadas de los
60s-70s, podemos esperar un enfriamiento en la zona durante los próximos años
En los arrecifes coralinos afectados por procesos de blanqueamientos se ha encontrado un porcentaje de invasión por esponjas excavadores muy alto, que en parte es responsable del desprendimiento de colonias de coral y de grandes fragmentos de la matriz arrecifal
Hasta el momento, la diversidad no ha mostrado una relación clara y significativa con los cambios en la temperatura del mar, pero los datos preliminares sugieren que parte de la variabilidad observada a largo plazo en la abundancia y distribución de algunas especies de invertebrados bentónicos está relacionada con estos cambios. De este modo, algunas especies como Tedania sp. pudieran servir como indicadores
de temperatura frías, asociadas con el fenómeno de La Niña
Se detectaron dos incrementos inusuales de la temperatura del mar (2005 y 2009) que produjeron episodios de blanqueamiento parciales y totales en el arrecife de la bahía tiburones
AGRADECIMIENTOS
