Després d'uns dies de molta feina estem atrapats pel mal temps. Els vents catabàtics que circulen de l'interior del continent cap a la costa han fet acte de presència amb gran intensitat. Aquests vents poden arribar als 320 km per hora a l'Antàrtida, essent els més forts de tots els continents. La tripulació sap molt bé com superar aquestes situacions. Per això, el vaixell s'ha situat encaixat a la placa de gel marí i, mentre quasi no es mou, el paisatge que es veu des de les finestres de les nostres cabines és espectacular. El vent arrossega petites partícules de gel, i fa que el vent es pugui apreciar com un núvol blanc que es desplaça amb gran intensitat des del marge de gel cap al mar. Un dia com aquest es suspenen les operacions a coberta i centrem els nostres esforços en els treballs de laboratori. Moltes vegades, aprofitem les estones lliures entre experiments per discutir i comentar els nostres treballs, com avancen i què aportaran en el marc de la nostra línia de treball. Potser és el moment d'explicar-vos un aspecte important d'aquesta línia. Després de llegir els paràgrafs següents, s'entendrà millor perquè el nostre grup està format per especialistes de diferents camps de l'oceanografia que són necessaris per poder obtenir els nostres objectius. Us ho expliquem:

La principal característica de l'ecosistema antàrtic és la presencia d'una placa de gel que cobreix la superfície marina a l'hivern, i la seva superfície pot arribar a fer més de 20 milions de quilòmetres quadrats, amb un gruix d'aproximadament un metre. Aquesta massa de gel es redueix a menys de la meitat a l'estiu. Mentre la massa d'aigua marina queda atrapada sota el gel, la vida es redueix dràsticament. Un dels paradigmes antàrtics és que tot l'ecosistema alenteix la seva activitat i que espera que arribi la nova primavera per despertar. Una de les primeres i grans evidències de que la vida no s'atura en absolut és el fet que quan comença el desgel, coincidint amb un gran increment de la intensitat lumínica, es produeix l'explosió de la vida autòtrofica. Les algues, que necessiten la llum per créixer, com totes les plantes, proliferen llavors d'una forma exagerada. Aquesta explosió de vida entesa com a producció primària és una de les més elevades de tots els oceans. Com pot succeir aquest fenòmen si durant la tardor i l'hivern la vida s'alenteix? L'explicació és molt senzilla: no s'atura, continua molt activa però no a la columna d'aigua, sinó en el mateix gel. Com us hem explicat, el gel marí és un dels més impressionants ecosistemes del nostre planeta. Allí la vida floreix amb intensitat per un simple fet que es comporta com una esponja, xopant i retenint les cèl·lules i els nutrients que hi han dissolts a l'aigua en solidificar-se. Al mateix temps, aquestes cèl·lules tenen nutrients a la seva disposició i l'incrementar les interaccions entre cèl·lules i nutrients, aquestes creixen i es mantenen amb un cost més baix que el que tenien abans a la massa d'aigua. La vida es desenvolupa amb més intensitat pel simple fet d'estar a prop, amb més concentració i amb menys espai. Al gel s'apropen una gran quantitat d'organismes que durant altres èpoques de l'any viuen nedant a la columna d'aigua. Organismes com el krill i altres de zooplancton van a la superfície del gel en contacte amb l'aigua de mar per alimentar-se i, com el cas d'algunes espècies, ponen els seus ous en el gel. Amb això, a l'eclosionar, no han de preocupar-se per buscar aliment. L'activitat biològica succeeix amb intensitat i sense parar-se en tot l'any en aquest sistema singular. La quantitat de llum és suficient perquè els productors primaris es mantinguin durant l'hivern austral. Però hi ha molts organismes que no necessiten la llum per créixer: els autotròfics, com les bactèries i altres microorganismes. Totes les espècies que viuen a la massa de gel aprofiten els canals,etc. que es van formant en gran part degut a la seva activitat. Al créixer obren o amplien els canals i d'aquesta manera tenen una certa capacitat d'estructurar el substrat on viuen per fer-lo més útil per viure i créixer.

Aquest fenòmen de concentració que afavoreix la proliferació de vida en el gel també passa en el fons marí. En aquest, les diferents espècies s'amunteguen sobre el substrat o hi penetren. Molts són sèssils, la qual cosa significa que no es mouen com els arbres o les plantes en els nostres boscos. Altres es desplacen entre els sèssils i per sobre el substrat com els insectes o els mol·luscs en els ecosistemes terrestres. Altres es mouen més nedant com els peixos que correspondrien a les aus en el nostre ambient. En conjunt es generen unes comunitats biològiques conegudes com a bentòniques que s'assemblarien als nostres boscos o praderies, però que en comptes de plantes serien animals de moltes formes i mides. Hem de recordar que també hi ha boscos de plantes en el mar, i són els coneguts com a praderies de fanerògames (les Posidonies en el Mediterrani) i macroalgues (els boscos de kelps o macrocistis a l'Atlàntic). Però aquests boscos de plantes creixen a poca profunditat, generalment no més de 50 metres, que és fins on arriba prou llum com perquè tinguin energia suficient per desenvolupar-se. A l'Antàrtida aquestes comunitats de plantes marines es troben tan sols a la zona de la Península Antàrtica i als voltants i no n'hi ha al Mar de Weddell, perquè el gel no deixa passar la llum una gran part del temps.

Els organismes que viuen a les comunitats bentòniques, majoritàriament animals en aquestes latituds polars, s'alimenten sobretot del que els arriba de dalt. Quan parlem de dalt ens referim al que els cau de la columna d'aigua o el que arrosseguen els corrents. El fet que hi hagi tants organismes en el bentos tan sols es pot explicar pel fet que els arriba prou aliment com per desenvolupar comunitats molt riques, tant en nombre d'individus com en espècies (vegeu el missatge nº 5 d'aquesta expedició). Molts d'aquests organismes s'alimenten directament del que els cau de dalt o del que els arriba pels corrents. Altres s'alimenten d'aquests, i d'aquests últims altres per formar una autentica cadena tròfica i un nivell d'interacció molt elevat. Tal com passa en el gel marí, en el fons marí la vida es concentra en una franja molt estreta d'un a dos metres de gruix. També aquí una de les raons de que hi hagi tanta diversitat i abundància és degut en gran part al fet d'estar junts i interactuar entre tots. L'aliment dipositat en el fons està a l'abast de moltes espècies i aquestes estan al mateix temps prop d'altres que les capturen. El resultat tant de la concentració com de la interacció és que el conjunt d'organismes de la comunitat són capaços també de modificar l'ambient on viuen. Per exemple, les gorgònies al créixer interaccionen amb els corrents de prop del fons marí i fan que les partícules i les preses que arrosseguen contactin amb les seves ramificacions o les facin precipitar perquè altres organismes les puguin capturar. Un altre exemple són les esponges que bombegen l'aigua a través dels seus cossos i així atrauen les partícules. Molts organismes s'aprofiten d'aquesta capacitat d'aspirar de les esponges i s'instal·len sobre elles. Igual com passa en els boscos terrestres i en les praderies de plantes marines, les praderies d'animals sèssils retenen els sediments i tot l'aliment potencial que ha precipitat al sòl. Així altres organismes que es mouen entre les colònies i individus de les espècies sèssils troben aliment i al mateix temps un refugi contra el depredadors. Aquesta situació es podria comparar amb la que fan els ocells en els boscos on s'amaguen i al mateix temps atrapen insectes retinguts per la vegetació en els dies que fa vent.

Tant les comunitats biològiques associades al gel com el fons marí els podem considerar com a comunitats de frontera entre sistemes. Un és entre el medi aeri i el gel amb la columna d'aigua i l'altre entre el substrat del fons i també la columna d'aigua. Aquestes situacions són comunes a la naturalesa ja que, com s'ha explicat, tant la concentració com la interrelació incrementen les possibilitats de coexistència entre les espècies i amb això la capacitat de respondre de forma que en conjunt poden canviar part de les condicions ambientals per afavorir la seva supervivència. Sens dubte el medi físic (el gel i el substrat del fons) és el que fa possible les comunitats de frontera. En el medi marí podem trobar altres exemples com seria la zona d'interacció entre masses d'aigua de diferents característiques (més o menys salines o diferents temperatures). En la columna d'aigua existeixen les anomenades termoclines i les haloclines que són un exemple de zones de frontera entre masses d'aigua. Un altre exemple seria la zona final d'una ploma d'aigua dolça que penetra a l'origen fluvial. A la zona d'interfase entre masses d'aigua es produeix una concentració d'espècies i per tant més diversitat i més producció. D'aquesta manera, podríem generalitzar que el medi marí és un conjunt de discontinuïtats amb zones d'aglomeració i zones entre aquestes. Seria en el sentit vertical, com la pasta de full: capes intenses de farcit separades de capes esponjoses sense quasi contingut.

A l'oceà Antàrtic es pot observar una situació paradigmàtica de les comunitats de frontera: gel i fons. Entre ambdues zones la columna d'aigua es troba quasi sense vida durant l'hivern i, quan arriba la primavera, el gel es desfà i com s'ha explicat anteriorment, al sortir organisme i nutrients a la columna d'aigua es produeix la floració de vida. Immediatament té lloc la interconnexió entre totes dues fronteres com explicarem en el missatge relacionat amb els blooms. Els organismes del plàncton colonitzen la massa d'aigua, però encara que la seva densitat i productivitat és elevada, la seva diversitat mai no arriba a superar la que trobem en ambdós sistemes de frontera que limiten la columna d'aigua.

I perquè us expliquem aquesta historia dels sistemes de frontera? Senzillament perquè l'objectiu central de la nostra investigació en aquesta expedició a l'Antàrtida és l'estudi de les comunitats bentòniques del fons marí des del punt de vista de sistema de frontera. La nostra aproximació és intentar avaluar quanta matèria i energia arriba al fons marí, d'on vé, quan tarda a arribar i com és aprofitada pels organismes bentònics sèssils. Som conscients de que es tracta d'un objectiu ambiciós però treballarem dur per aconseguir-lo.

Una cordial salutació dels investigadors.

Dades

Coordenades:

72º 52' S
9º 18' O

Temperatura de l'aire: -1,47ºC

Velocitat del vent: 29,2 m/s

Velocitat del vaixell: 0,2 nusos

Imatges

Superfície del mar just al començar la tempesta

Comunitat d'algues que viuen en el gel

Comunitat d'organismes bentònics

Superfície inferior d'un bloc de gel marí

Videos: Tempesta 1 / Tempesta 2 Els dos vídeos mostren dues vistes de la tempesta amb vents d'uns 200 km per hora que surten del continent arrossegant gel i que donen lloc a bandes de concentració de gel perpendiculars al corrent.

Data última actualització: 13 de gener de 2004