Generalitat de Catalunya: Departament d'Universitats, Recerca i Societat de la Informació  @      
  Recerca: Expedicions científiques: L'Antàrtida
[diari antàrtida 2000]    
[diari antàrtida 2002]   

      Missatge 22. L'efecte dels icebergs

Estem treballant en un lloc de l'Antártida en la qual no hi ha platges ni costes. Les glaceres i el gel continental penetren en el mar i ofereixen una imatge extraordinària i blanca de la línia que separa el mar del continent. El fil arriba a gairebé els cinquanta metres de profunditat a tot arreu. Això fa que els organismes que habiten el fons marí no ho puguin fer a menys d'aquesta profunditat ja que si no serien literalment aixafats pel gel. En algunes zones de l'Antàrtida es poden fer immersions i observar els fons de manera directa com el podem fer en el nostre Mediterrani. A partir d'uns 50 metres l'única manera de conèixer els organismes i les comunitats que habiten el fons del mar és mitjançant l'extracció de mostres amb xarxes o dragues. Aquest manera de prospecció ha permès desenvolupar els coneixements sobre la vida marina durant dècades, però en l'actualitat es disposa de tecnologia per a poder prospectar els fons marins sense haver de destruir-los per a recol·lectar els organismes. Aquests mètodes no destructius tenen, a més, l'avantatge de conèixer les comunitats que habiten el fons marí realment com són. Abans, amb el que es va recollir una xarxa d'arrossegament o amb una draga, era un conjunt d'informació que calia recompondre com un trencaclosques.

Els avantatges que ofereix la utilització de càmeres de vídeo o de fotografia submarina per a l'estudi de les comunitats bentòniques marines són immensos i òbvis. Però encara queda molt camí per recórrer. Cada dia els mètodes d'observació milloren i les tècniques per tractar la informació que generen són cada vegada més sofisticades. En aquesta línia treballa el nostre company Julian Gutt, de l'Alfred Wegener Institut de Bremerhaven, Alemanya. Al llarg dels últims anys ha participat en moltes expedicions a l'Antàrtida i coneix molt bé les comunitats biològiques dels fons marins d'aquest continent. Esperem que el seu relat sigui del vostre interès i per als qui en desitgeu llegir la versió original en alemany us la adjuntem en aquest missatge.

"Involuntàriament el humans pensem sovint que les pertorbacions naturals, per exemple els huracans o el foc, tenen conseqüències negatives pels ecosistemes. Però aquestes pertorbacions formen part de la pròpia dinàmica dels ecosistemes. Les espècies s'han adaptat a les pertorbacions i la tasca dels científics és investigar les reaccions de comunitats vegetals i animals afectats per aquestes pertorbacions. Aquest coneixement sobre la relació entre organismes i el seu entorn es pot inferir a una utilitat pràctica, com per exemple la utilització de recursos o de reserves naturals.

Fa temps que els biòlegs marins han observat que la fauna que viu en el fons del mar, és a dir el bentos, pot arribar a uns nivells de diversitat elevats degut majoritàriament a l'estabilitat dels paràmetres ambientals sense quasi pertorbacions. Un exemple destacat d'aquesta relació entre baixes pertorbacions i l'elevada complexitat en general les podem trobar en les plataformes continentals de l'Antàrtica o en l'oceà profund. Per a l'estudi d'aquests hàbitats disposem avui dia de noves tecnologies, com són els vehicles submarins equipats amb càmeres de vídeo o fotogràfiques.

La utilització continuada de vídeo i fotografia subaquàtica han demostrat que les comunitats bentòniques molt riques i diverses de l'Antàrtida són alterades per les pertorbacions causades pel fregament dels icebergs. Entenem com a fregament l'efecte que causen sobre el fons marí els icebergs quan xoquen i llauren el fons marí. En aquests llocs es poden observar pujols submarins, com si hagués llaurat un tractor el sòl, i al costat apareixen parets o solcs profunds que poden tenir uns 20 m de profunditat. El vaixell d'investigació "Polarstern" representa una excel·lent plataforma per observar aquests fenòmens sobre la base de plantejar hipòtesis de treball relacionades amb els processos de colonització dels fons marins després d'una pertorbació. Aquesta hipòtesi sosté que la diversitat més elevada i el seu manteniment es troben en zones amb nivells mitjans de pertorbació. La comunitat es compon, abans de la devastació, d'una barreja d'espècies colonitzadores inicials, pioneres i oportunistes, i d'espècies més tardanes que competeixen millor per l'espai. Al llarg d'un procés de colonització i de recolonització les comunitats s'aniran modificant i al final dominaran en els estadis finals només algunes de les espècies amb una alta capacitat de competir i monopolitzar el substrat.

Per als estudis de la biodiversitat de les comunitats bentòniques és important conèixer la presència, la distribució i l'abundància de les distintes espècies. Amb aquesta finalitat s'observa el fons del mar amb un robot submarí amb el qual es fan vídeo-transectes d'uns quants quilòmetres de llargària. A més, s'extreuen exemplars, per a reconèixer les espècies, mitjançant la recol·lecció d'animals amb xarxes i dragues. Els primers estadis de recolonització estan caracteritzats majoritàriament per animals mòbils, com ofiures, crinoideus o peixos. Després els segueixen les espècies pioneres, que poden créixer i es distribueixen ràpidament de manera gairebé explosiva, com els briozous o gorgònies, que arriben a ocupar gairebé tot l'espai. Al final, després de probablement centenars d'anys, creixen les esponges sílices conegudes com esponges de "cristall", amb forma bóta, que poden arribar a una altura de fins 2 metres d'altura.

Sorprenentment, els estudis recents han revelat que les conseqüències de la fricció dels icebergs en el bentos antàrtic són una de les tres pertorbacions més duradores que pateix un dels més grans ecosistemes del món. Això és a causa del creixement excepcionalment lent dels organismes i de la poca capacitat de recuperació dels ecosistemes en els mars del pol sud, i no tant a l'alta intensitat de pertorbació. Un primer resultat dels estudis quantitatius realitzats en el Mar de Weddell sobre la diversitat dels fons marins va ser, al principi, un poc decebedor. La hipòtesi inicial no seria confirmada fins més tard. El més gran nombre d'espècies es va observar en les àrees no pertorbades. Com es pot explicar? Una resposta clara a aquesta pregunta no la tenim, però sí que hi ha moltes possibilitats d'interpretar el fet: existeix un altre fenomen superposat, la influència sobre la composició de les espècies de la comunitat per la reducció d'espècies durant l'augment de la competència per l'espai. Les esponges grans mostren a través de la seva tridimensionalitat una fauna associada que facilita l'increment del nombre d'espècies. També podria ser que els estadis classificats com a no pertorbats fossin realment un estadi intermedi amb un màxim de nombre d'espècies. Per tant, l'estadi final no pertorbat gairebé no es desenvoluparà perquè abans de la seva formació la comunitat serà pertorbada una altra vegada pel pròxim iceberg.

Els estudis de biodiversitat del bentos antàrtic deuen tenir en compte els diferents estadis de colonització, des dels recentment colonitzats fins els que duen dècades o centenars d'anys sense ser pertorbats. Si es consideren totes les zones en conjunt s'observa clarament que el més gran nombre d'espècies no es troba mai en les zones que no han rebut cap pertorbació. El nombre d'espècies d'aquest mosaic és clarament superior a la situació individual no pertorbada. Amb això es comprova que almenys a una escala relativament gran la destrucció del fregament dels icebergs augmenta la diversitat. S`ha, doncs, de rebutjar la importància de les condicions estables ambientals per al desenvolupament d'un elevat nombre d'espècies? No! L'origen de les espècies al llarg de l'evolució s'ha desenvolupat durant una escala temporal molt llarga, com la recolonització d'una àrea destruïda. En el transcurs de l'evolució les comunitats segueixen processos molt llargs, de milions d'anys, per arribar a tenir un conjunt d'espècies elevat. Aquestes espècies s'han anat generant al llarg de períodes més curts de centenars d'anys fruit d'una combinació entre l'estabilitat ambiental i l'assimilació de canvis a escala curta de temps.

Desgraciadament, el lloc del nostre estudi és a la zona coberta de gel de l'Antàrtida i és molt difícil l'observació directa de la recolonització d'àrees devastades. Això es deu, en part, a la baixa taxa de creixement dels animals i a la dificultat d'arribar a aquests llocs. No obstant el modelatge ecològic ofereix una possibilitat per respondre a la multitud de preguntes que encara tenim. Amb aquest modelatge se simularan fregaments d'icebergs i la reacció de la fauna. Per tant, es podran identificar els factors biològics o indicadors de règims de pertorbació que són importants per a la recolonització i poder discriminar altres factors que són de menor importància per recompondre la llarga història de la colonització d'aquests fons. Aquesta aproximació exigeix dades d'observació i de mostres, sistemes informàtics i ordinadors amb una alta potència de càlcul. No cal oblidar que la investigació en biodiversitat és una les disciplines més complexes dintre de les ciències naturals. Si les pertorbacions estan relacionades amb el despreniment dels icebergs del continent, i si aquest fet està relacionat amb canvis en el clima, els estudis del seu efecte sobre el fons marí permetran aproximacions fins ara no estudiades sobre l'efecte del canvi climàtic que comença a afectar les comunitats naturals.

Una de les preguntes més importants que tenim en l'actualitat és saber quan comença la recolonització d'una àrea pertorbada. Per a respondre aquesta pregunta s'ha dissenyat un experiment que es basa en la instal·lació de sensors en els grans icebergs tubulars amb l'ajuda d'helicòpters. Aquests sensors enviaran regularment la posició mitjançant un sistema de satèl·lits (GPS) i aquesta informació es rebrà mitjançant els satèl·lits ARGOS a l'Institut Alfred Wegener de Bremerhaven, Alemanya. Després d'uns anys i recollida de dades es podrà tornar al mateix lloc amb el vaixell d'investigació i estudiar els estadis inicials i posteriorment els diferents estadis de recolonització."

Una cordial salutació dels investigadors.

Dades

Coordenades:

69º 31' S
8º 4,9' O
Temperatura de l'aigua: -1,1ºC

Temperatura de l'aire: -0,15ºC

Velocitat del vent: 3,2 m/s

Velocitat del vaixell
: 12,4 nusos

 

Imatges

Julian Gutt Julian Gutt
El vehicle submarí Cherokee El vehicle submarí Cherokee
Equip de control en el vaixell del vehicle Cherokee Equip de control en el vaixell del vehicle Cherokee Imatge d'un iceberg ancorat en el fons en el Mar de Ross Imatge d'un iceberg ancorat en el fons en el Mar de Ross
Efecte dels icebergs Efecte dels icebergs Camp de gorgònies Camp de Gorgònies
Camp d'esponges Camp d'esponges



Aquí teniu el missatge original de Julian Gutt en alemany.  


Data última actualització: 29 de gener de 2004