La Transición del Pleistoceno Medio: Cambio Climático Bajo el Mar
Descubre cómo los cambios climáticos antiguos afectaron la vida marina en el Mediterráneo Oriental.
Konstantina Agiadi, Iuliana Vasiliev, Antoine Vite, Stergios Zarkogiannis, Alba Fuster-Alonso, Jorge Mestre-Tomás, Efterpi Koskeridou, Frédéric Quillévéré
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Tabla de contenidos
La Transición del Medio Pleistoceno (TMP) es un capítulo interesante en la larga historia climática de la Tierra. Este evento, que tuvo lugar aproximadamente entre 1.25 millones y 0.7 millones de años atrás, trajo cambios notables en los patrones climáticos. Antes de este tiempo, los ciclos climáticos seguían un ritmo bastante regular de unos 41,000 años. Sin embargo, durante la TMP, esto cambió a un ciclo más irregular que duraba alrededor de 100,000 años, con oscilaciones de temperatura mucho más fuertes. Este cambio estuvo fuertemente relacionado con el crecimiento de las capas de hielo en el Hemisferio Norte, que estaban influenciadas por lo que estaba pasando en la Antártida.
Drama de la Edad de Hielo
A medida que las gigantescas capas de hielo se expandieron, afectaron tanto la vida marina como la terrestre. Muchas especies enfrentaron serios desafíos para su supervivencia, incluidos nuestros propios ancestros humanos. Las condiciones climáticas en lugares como el Mediterráneo se volvieron particularmente interesantes durante este período, ya que eran puntos críticos para cambios en las poblaciones humanas antiguas.
Los investigadores han estado trabajando duro para entender cómo cambiaron las condiciones oceánicas, como la temperatura de la superficie del mar y la productividad primaria, en el Mediterráneo durante la TMP. Si bien ha habido mucha investigación en el Mediterráneo Occidental, el Mediterráneo Oriental sigue siendo un misterio. Parece ser más seco y cálido que su contraparte occidental, y las condiciones de la superficie del mar eran más saladas debido a altas tasas de evaporación.
Vida Bajo el Mar
El cambio climático no solo afecta el clima; también tiene efectos significativos en la vida marina. Los organismos pueden cambiar en tamaño y comportamiento según la temperatura y la disponibilidad de alimento. En el Mediterráneo, los científicos han explorado cómo criaturas pequeñas como los Foraminíferos y otras más grandes como los PECES respondieron a cambios ambientales pasados. Entender cómo reaccionaron los peces y otras formas de vida marina puede arrojar luz sobre los impactos más amplios del cambio climático.
Los foraminíferos, pequeños organismos marinos con conchas, son indicadores valiosos de las condiciones pasadas del agua de mar. Son sensibles a los cambios en su entorno, como la temperatura y la oferta de alimento. Aunque muchos estudios han analizado cómo las poblaciones de foraminíferos cambiaron durante la TMP, aún hay preguntas sobre la biomasa, el peso total de estos organismos en el agua. De forma similar, otros organismos más pequeños como los ostrácodos y las esponjas también sirven como indicadores de las condiciones ambientales antiguas.
Cuentos de Peces
Los peces, especialmente los mesopelágicos, que viven en las profundidades medias del océano, juegan un papel crítico en la red alimentaria marina. Son conocidos por sus movimientos diarios hacia arriba y hacia abajo en la columna de agua, lo que ayuda a transportar carbono desde la superficie hacia el océano más profundo-un proceso llamado la bomba biológica de carbono. Durante la TMP, es probable que estos peces cambiaran sus comportamientos en respuesta a las cambiantes condiciones oceánicas, pero aún no entendemos completamente cómo se adaptaron.
En este período, los investigadores querían observar detenidamente la respuesta del ecosistema marino a cambios significativos en condiciones como la temperatura y la Salinidad. Al investigar estos cambios, los científicos pueden conectar los puntos entre los cambios climáticos y el comportamiento de diversas especies marinas.
La Inmersión en la Investigación
El enfoque de estudios recientes estuvo en un área específica del Mediterráneo Oriental, específicamente la Bahía de Lindos en Grecia. Este lugar tiene depósitos marinos únicos que ofrecen una mirada al pasado, lo que lo convierte en un lugar ideal para la investigación sobre la TMP. Las capas de sedimento fueron analizadas para recolectar datos sobre las condiciones ambientales durante este tiempo.
Se recolectaron y analizaron muestras para estimar las Temperaturas pasadas del mar y los niveles de salinidad. Estas condiciones habrían influido en los tipos y poblaciones de vida marina que vivían allí. Los científicos también examinaron registros fósiles de foraminíferos, ostrácodos y peces para entender mejor cómo vivieron y prosperaron-o lucharon-bajo condiciones cambiantes.
De las Profundidades a la Superficie
El equipo de investigación buscó medir varios factores, incluida la temperatura de las aguas superficiales y las cantidades de varios organismos marinos. Al entender estos factores, podían recrear una imagen de la vida marina antigua durante la TMP.
El análisis de las muestras de sedimento reveló que las temperaturas fluctuaban significativamente durante la TMP. Algunos períodos eran más cálidos, mientras que otros eran más fríos. Estos cambios impactaron significativamente a los organismos en el área, modificando sus hábitats y fuentes de alimento.
La Gran Imagen
A lo largo del estudio, quedó claro que hubo cambios notables en la actividad biológica en el área. Ciertas especies marinas prosperaron durante los períodos más cálidos, pero lucharon durante los más fríos. Los investigadores encontraron que la biomasa de foraminíferos y ostrácodos cambió, reflejando cómo estas criaturas se ajustaron-o no se ajustaron- a las nuevas condiciones.
Las poblaciones de peces, particularmente las especies mesopelágicas, también mostraron signos de adaptación al entorno cambiante. El estudio observó fluctuaciones en su presencia y comportamiento. En tiempos más cálidos, los peces probablemente expandieron su rango de hábitat, mientras que durante períodos más fríos, pueden haber tenido que retirarse a aguas más profundas.
Clima Bajo el Agua
A medida que el clima cambiaba, las respuestas de los organismos variaban. Algunas especies pudieron haber prosperado en las condiciones más cálidas, mientras que otras pudieron haber sido afectadas negativamente. Los cambios en la temperatura y la salinidad alteraron el equilibrio de la vida bajo las olas, creando una compleja red de interacciones entre las diversas especies marinas.
Este drama ecosistémico resalta cuán interconectada está la vida en los océanos y cuán sensible puede ser a los cambios en el ambiente. Así como tú podrías estar un poco gruñón si alguien baja el termostato en un día frío, la vida marina también reacciona a los cambios en su entorno.
Conclusión: ¿Qué hemos aprendido?
La Transición del Medio Pleistoceno fue un punto de inflexión significativo para el clima de la Tierra y los ecosistemas marinos. A medida que las temperaturas y los volúmenes de hielo cambiaron, los organismos en el Mediterráneo Oriental se adaptaron a las nuevas condiciones de diversas maneras.
Al estudiar la vida marina antigua y las condiciones ambientales en las que vivieron, los investigadores pueden entender mejor los impactos del cambio climático hoy en día. Así como nuestros ancestros enfrentaron luchas durante este tiempo, la vida marina moderna sigue lidiando con los desafíos del cambio climático.
Así que la próxima vez que disfrutes de un día en la playa, recuerda: el océano ha visto cambios salvajes a lo largo de los milenios, ¡y todavía se está adaptando de maneras que aún no entendemos por completo!
Título: Pelagic ecosystem responses to changes in seawater conditions during the Middle Pleistocene Transition in the Eastern Mediterranean
Resumen: We provide here a multi-proxy, ecosystem-level assessment of paleoenvironmental change and its impacts on marine organisms living in the Eastern Mediterranean during the Middle Pleistocene Transition, between 923 and 756 kyr B.P. (marine isotope stages MIS 23-18). This study combines organic biomarker analyses; organic matter content analyses; carbon and oxygen stable isotope analyses on bulk sediment, surface-dwelling, deep-dwelling planktonic and benthic foraminifera, ostracods and fish otoliths; and foraminifera, ostracod and sponge abundance estimates, with statistical assessment of paleoenvironmental regime shifts and estimation of fish distribution depths in the past. Our results show that temperature and productivity played the most important role in driving ecosystem changes in the study area at different times: temperature was the primary driver during MIS 21 interglacial, whereas productivity became a dominant factor in the MIS 19 interglacial. In addition, organism responses varied across the ecosystem. Both interglacials yielded higher plankton and benthos biomasses. However, for fishes, the responses differ. The early MIS 21 abrupt global warming, which was also captured by our record, probably led to a reduction in their diel vertical migration by the mesopelagic fishes, and consequently to the efficiency of the biological carbon pump. In contrast, increased productivity across trophic levels is attested for MIS 19, and subsequent drop in MIS 18, affecting foraminifera, ostracod and sponge biomasses, but not inhibiting fish DVM. As a result, carbon sequestration during MIS 19 was enhanced.
Autores: Konstantina Agiadi, Iuliana Vasiliev, Antoine Vite, Stergios Zarkogiannis, Alba Fuster-Alonso, Jorge Mestre-Tomás, Efterpi Koskeridou, Frédéric Quillévéré
Última actualización: Dec 29, 2024
Idioma: English
Fuente URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.28.630586
Fuente PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.28.630586.full.pdf
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