La Antártida

Características generales de la Antártida
El Clima / Su paisaje / Otra curiosidad: Los Polos
La vida en el océano Austral
Identificación de la cadena trófica / El hábitat biológico / Protistas / Bacterias y virus / El krill y otros herbívoros planctónicos / El pez antártico / Calamares antárticos / Comunidades bentónicas

La vida en el océano Austral

Los primeros exploradores que fueron a la Antártida, hace más de dos siglos, quedaron impresionados por la abundante fauna que había -ballenas, focas, pingüinos, y aves marinas voladoras. La riqueza y los colores de la parte inferior del hielo también les intrigó. Vieron que era debido a una elevada concentración de plantas microscópicas y unicelulares llamadas diatomeas, las cuales, ellos concluyeron, eran la base de esta rica cadena trófica.

Desde aquellos tiempos hasta hace menos de veinte años, el Océano Austral alrededor de la Antártida se creía que era uno de los ecosistemas marinos más ricos de la tierra, con una simple cadena trófica en la cual las diatomeas alimentaban a pequeños crustáceos llamados krill, y los peces, ballenas, focas y pájaros se alimentaban de este krill. Actualmente sabemos que esto es una simplificación excesiva. Mientras el Océano Austral tiene áreas extremadamente productivas, en global, no es más productivo que muchos otros océanos del mundo pobres en nutrientes, y su biología es tan compleja como en zonas de aguas cálidas. Este océano es, en realidad, varios ecosistemas conectados entre sí, más que uno grande solo.

Hábitat Biológico

La extensión del Océano Austral no está claramente definida porque recibe las partes australes de los océanos Pacífico, Atlántico y Índico. Dependiendo de como se defina el polo norte, el Océano Austral representa entre un 10 y un 20 por ciento de todo el océano. Éste está dominado por el inmenso corriente que va hacia el este de la Corriente Circumpolar Antártica, la corriente más grande del mundo y principal conexión entre los océanos Atlántico, Pacífico y Índico. Cerca del Continente Antártico, las corrientes costeras van en la dirección contraria, dirección al oeste. La forma de la Antártida, con los mares de Ross y de Weddell, el norte de la Península Antártica y los diferentes contornos del fondo, cambian la dirección y la velocidad de las corrientes circumpolares y dan lugar a unas corrientes determinadas. Los topes oceánicos entre estas corrientes y las características costeras de la Antártida determinan las condiciones del hielo marino y el nivel de actividad biológica. En consecuencia, la vida marina alrededor de la Antártida tiene una distribución muy desigual.

El Océano Austral y sus Corrientes Circumpolares Antárticas se desarrollaron tras la división del supercontinente Gondwana, hace unos 40 millones de años. Las evidencias fósiles indican que la Corriente Circumpolar se estableció hace unos 27 millones de años, y aproximadamente hace unos 22 millones de años se formó el Frente Polar (también conocido como Convergencia Antártica). El Frente Polar es uno de los límites oceánicos más grande de la tierra y es una barrera biológica importante.

El Océano Austral, al sur del Frente Polar, se puede dividir en tres zonas que difieren significativamente en su biología, debido a las diferencias ambientales. La Zona Permanente del Océano Abierto (POOZ) es rica en nutrientes pero tiene unos niveles relativamente bajos de producción primaria. El principal flujo de agua es la Corriente Circumpolar Antártico. El fitoplancton (plantas unicelulares) es generalmente pequeño -nanoplancton, de 2-20 micrómetros de largo-. El fitoplancton sirve de alimento a diferentes grupos de animales, pero generalmente no al krill Antártico (Euphasia soberbia).

La Zona de Hielo Estacional (SIZ), al sur de POOZ, está cubierto de hielo durante el invierno pero no durante los meses de verano. Es la zona más productiva del Océano Austral. Las proliferaciones de fitoplancton son comunes en las partes superficiales, aguas menos salinas, producidas por los hielos, que se desplazan en dirección sur en primavera y a principios del verano. El krill es abundante en esta zona, sobre todo en las partes más al sur. Las focas cangrenas, algunos pingüinos y otros pájaros explotan las grandes existencias de krill.

La región más sureña, la Zona Costera y Plataforma Continental (CCSZ) es también conocida como Zona Permanente de Paquetes de Hielo -algo inapropiado, pues la región no se encuentra cubierta por un paquete de hielo-. El hielo permanente es normalmente hielo fijo. Las proliferaciones del fitoplancton pueden ser intensas, pero generalmente tienen una vida corta. El krill Antártico es raro, y es sustituido por un similar, Euphausia crystallorophias. En la ausencia de krill, pájaros y mamíferos son menos abundantes que en la zona SIZ.

La temperatura de congelación del agua de mar depende principalmente de la salinidad. Alrededor de la Antártida, el punto de congelación está cerca de los -2ºC, y llega raramente a los 4ºC. Las características extremas de la Antártida impiden que muchas especies puedan vivir y desarrollarse, pero las que viven han sufrido un proceso de adaptación al medio sorprendente.

Durante la mayor parte del año, la superficie del mar alrededor de la Antártida se encuentra congelada a una profundidad de varios metros. La congelación empieza en Marzo y llega a su máximo en Septiembre, cuando el hielo cubre casi unos 200 kilómetros cuadrados, casi dos veces y media el área de Australia. El hielo marino es el mayor hábitat para los organismos microscópicos, incluidas las diatomeas vistas por los primeros exploradores. Estas crecen bajo el hielo, en el límite entre el hielo y la nieve que cae de la superficie. Los fragmentos y otras causas en el hielo son el refugio de muchos animales pequeños que se alimentan de microorganismos. Además, el hielo es una plataforma en la cual algunas especies de focas y pingüinos crían.

Aunque es una gran área y tiene una gran actividad biológica, sabemos que la ecología del hielo marino es algo limitada. La cantidad de luz de la columna de agua bajo el hielo marino es realmente demasiado baja para la fotosíntesis del fitoplancton. Aunque hay ambientes que favorecen el crecimiento de las algas dentro y en la parte inferior del hielo marino. Algunas concentraciones extremadamente elevadas de algas pueden crecer en estos sitios. En los días soleados, el oxígeno es producido por las algas más rápido de lo que puede difundirse y es atrapado por las burbujas de debajo del hielo, rodeando los organismos que producen oxígeno. Como el oxígeno a elevadas concentraciones es tóxico, muchas veces es mejor inhibir la fotosíntesis. Las algas y la comunidad microbiana de protozoos (animales unicelulares) y bacterias en la parte inferior del hielo son el único alimento disponible para los herbívoros planctónicos que se alimentan filtrando y capturando células de fitoplancton mientras el mar está cubierto de hielo, que puede ser durante nueve o diez meses al año. Las algas que viven bajo los paquetes de hielo (hielo que se encuentra mucho más lejos que el hielo sólido que lleva la corriente) son comidas por el krill. La distribución de las algas y los microorganismos asociados a ellas es extremadamente desigual. Generalmente, hay más actividad biológica bajo el hielo, dónde la nieve es arrancada por el viento y puede penetrar más luz. La edad y la textura del hielo también influyen en la composición de las especies y en la abundancia de las comunidades microbianas.

Como el mar se congela en otoño y en invierno, el frío y la elevada salinidad del agua es excluida de la formación del hielo, que tiene una salinidad más baja que la del agua de mar del cual proviene. El frío, el agua salina flota en el fondo del mar y fluye del norte al hemisferio norte, como el Agua del Fondo de la Antártida (ABW). Este es uno de los principales procesos que crean la circulación vertical y mezclan el océano global.

Durante la primavera y el verano, el hielo mezclado en la zona SIZ produce un fajo de agua superficial menos salina. Las proliferaciones de fitoplancton en esta zona rica en nutrientes, que recibe veinticuatro horas de luz solar y da lugar a áreas concretas de elevada producción, son capaces de mantener la diversidad biológica y la riqueza que impresionó a los primeros exploradores de la región.

Hay una seria preocupación de que el calentamiento global pueda reducir la cantidad de hielo alrededor de la Antártida, disminuyendo la producción de ABW. Modelos matemáticos indican que la reducción de la mezcla vertical de los océanos podría producir un estancamiento en el agua del fondo de la Antártida, agotándolo de oxígeno y, en consecuencia, evitando la vida. Cualquier disminución de la cantidad de hielo podría significar menos hábitat para los organismos que lo utilizan, así como llegar a una reducción de aguas relativamente menos salinas que producen las proliferaciones de los contornos del hielo.

Protistas

En el nivel de células unicelulares, la distinción entre plantas y animales resulta difícil. Actualmente están agrupados y se denominan protistas.

El fitoplancton son plantas unicelulares, microscópicas y flotantes. Unas 200 o más especies han sido identificadas en aguas antárticas y son sorprendentemente diversas en tamaño, forma, estilo de vida y tasa nutricional. Su forma varía de casi esférica a tubular, como un cabello. Por conveniencia, el fitoplancton se divide en tres categorías, según el tamaño de sus componentes: picoplancton (0,2-2 micrómetros), nanoplancton (2-20 micrómetros), y microplancton (20-200 micrómetros). Los organismos nanoplanctónicos y picoplanctónicos son generalmente los más abundantes y diversos.

Las células de un grupo de fitoplancton, las diatomeas, son revestidas en paredes de vidrio y otras son cubiertas por un molde de escamas. Los científicos sólo han empezado a entender los factores que determinan que especies de fitoplancton crezcan en regiones particulares en un tiempo determinado del año.

Como todas las plantas, el fitoplancton necesita la luz para llevar a cabo la fotosíntesis, en la cual convierte el dióxido de carbono y el agua en azúcares y oxígeno. Hay poca luz disponible en la Antártida durante el invierno, cuando el sol está por debajo del horizonte. En este tiempo, el mar está cubierto por el hielo y la nieve, reduciendo considerablemente la cantidad de luz que penetra en el interior. En verano, cuando el sol brilla durante las veinticuatro horas que tiene el día y el hielo se está deshaciendo, el fitoplancton crece rápidamente. En los veranos las proliferaciones de microplancton son una importante fuente de alimento para el krill.

Las concentraciones de nutrientes por el crecimiento del fitoplancton -nitrógeno y fósforo, y en el caso de las diatomeas, silicato- son elevadas en el Océano Austral, aunque las concentraciones de fitoplancton son más bajas que en muchas otras partes de los océanos del mundo con un nivel similar de nutrientes. El Océano Austral es una de las áreas oceánicas descritas como Elevado Nutriente-Bajo Clorofila (HNLC). Esto se llama "Paradoja Antártica" y puede explicarse por la combinación de los factores físicos, químicos y biológicos. El Océano Austral es un sitio muy ventoso, y el viento mezcla la superficie del océano. El fitoplancton puede ser mezclado por el viento a profundidades superiores a 100 metros, dónde no hay suficiente luz para hacer la fotosíntesis. Aunque las concentraciones de los nutrientes mayoritarios son elevadas, el hierro es un micronutriente (esencial para el crecimiento del fitoplancton) que se encuentra en bajas concentraciones y, cuando hay poca luz, mayor cantidad de hierro necesita el fitoplancton. Además, el hierro y la luz actúan como limitantes del crecimiento fitoplanctónico.

Bacterias y virus

Así como las plantas unicelulares, hay animales unicelulares (protozoos) que se alimentan del fitoplancton, bacterias, y detritus del agua. Además, son muy diversos en forma, tamaño y estilo de vida. Algunos filtran su alimento del agua, otros se desplazan por las superficies mientras van capturando el alimento, y otros son voraces cazadores. Algunas plantas son capaces de cazar su alimento -una adaptación ideal en la Antártida, dónde los niveles de luz son demasiado bajos durante todo el año para hacer la fotosíntesis. En el otro extremo están los protozoos, que retienen los sistemas fotosintéticos del fitoplancton que ellos consumen y utilizan los productos fotosintéticos como alimento.

Los organismos unicelulares filtran cantidades sustanciales de bacterias y de fitoplancton. Las bacterias se alimentan de la materia orgánica disuelta producida por los organismos, particularmente por el fitoplancton. Los protozoos sirven de alimento para el krill y otros herbívoros, los protozoos y bacterias representan otra cadena en la cadena trófica entre el fitoplancton y los filtradores superiores. Esta nueva cadena se llama red trófica microbiana.

Como en todos los océanos del mundo, las bacterias son el mayor componente de la cadena alimentaria del Océano Austral. Su concentración es de un billón por litro, y descomponen los detritus, removiendo los nutrientes. Además, tienen diferentes papeles que pueden tener ramificaciones en todo el ecosistema. Algunas bacterias viven junto al fitoplancton, dónde pueden influir en las concentraciones de nutrientes. Disolviendo el mucus de la superficie de la diatomea, la bacteria puede cambiar la viscosidad del fitoplancton, por lo tanto alterar su capacidad para formar grupos. Como consecuencia, la actividad bacteriana puede influir en el dinamismo y el destino de las proliferaciones de algas. Recientemente, las bacterias estaban implicadas en la disolución de silicatos, el principal componente de las paredes de las células de las diatomeas. El reciclaje bacteriano de estos nutrientes da lugar al crecimiento de las diatomeas, aunque el silicato empieza a removerse en la superficie del agua cuando las diatomeas muertas flotan en la superficie del agua. Las bacterias segregan enzimas digestivas para disolver material orgánico, que ha de absorber semillas como comida. Aunque estas enzimas rompen el material, que vuelve a flotar en la superficie del océano. Estas bacterias son cruciales para los procesos marinos biológicos, jugando un papel importante en la filtración de la cadena alimentaria, la curva microscópica, las partículas flotantes, y la fijación y almacenamiento del carbono.

Las estructuras biológicas más pequeñas en el mar son los virus. Los virus están formados por un solo tipo de ácido nucleico (ADN o ARN) rodeado de una cápsida proteica y, en algunos casos, de un envoltorio, que utiliza la maquinaria biosintética de la célula huésped para multiplicarse. Estas no son vivas, en el sentido que no pueden metabolizarse o reproducirse por sí mismas. Estos infectan a una célula huésped, entrando en su sistema reproductor, y produce masas de nuevos virus que, cuando la célula huésped revienta, puede infectar todavía más células muertas. Su abundancia en el Océano Austral es similar a la de cualquier otro océano, unos 10 billones por litro. El papel de los virus se está estudiando. Probablemente infectan todos los tipos de organismos marinos, e influye en la composición de las especies de las comunidades microbianas y en el ciclo de los nutrientes, y son involucrados en la transferencia del material genético entre los organismos huéspedes. La infección vírica cuenta con un 50% de la mortalidad de las bacterias marinas, y pueden inhibir la producción de fitoplancton en un 80%. La destrucción viral de las bacterias es una de las mayores fuentes de la materia orgánica disuelta al mar, el cual, de vuelta, es consumido por las bacterias. Sólo hace una década, los virus en el mar no eran considerados importantes; ahora la pregunta es ¿los virus pueden controlar la vida en los océanos?

El krill y otros herbívoros planctónicos

El krill -alimento de los peces, pájaros, y mamíferos- es un elementos estratégico en el ecosistema del Océano Austral, constituyendo una de las bases más importantes dentro la cadena trófica. Probablemente hay más cantidad de krill (Euphasia soberbia) que cualquier otra especie simple de la tierra. La abundancia y distribución varía año tras año, en algunos casos con profundas consecuencias por los depredadores.

Existen unas 80 especies diferentes de krill, incluidos los crustáceos, los eufausiacios, que recuerdan a las gambas, y viven a mar abierto. En el contexto Antártico, el término krill se refiere a krill Antártico, el más grande y más abundante de las cinco especies de eufausiacios que viven en el Océano Austral. El dominio de eufausiacios en las aguas costeras Antárticas es Euphasia crystallorophias, también llamado krill de vidrio, especies más pequeñas que E.soberbia.

Considerando su abundancia e importancia, se sabe poco sobre el krill. La estimación de su abundancia es muy difícil debido a su distribución por paquetes y su habilidad de salir de las redes de búsqueda. La última estimación, basada en las boyas, utilizando sondas y revisando información histórica de su rango, está entre 60 millones y 155 millones de toneladas. Algunos estudios indican que en algunas zonas ha disminuido en los últimos 20 años o más, pero se desconocen las razones.

El krill tiene un ciclo de vida muy complejo, que todavía no se conoce totalmente. El desove se cree que tiene lugar cerca de la superficie, entre finales de diciembre y marzo. Las hembras pueden producir unos 10.000 huevos, dependiendo de la disponibilidad de alimento que haya. Los huevos, de unos 0,5 milímetros de diámetro, flotan a una profundidad de unos 1.000 metros, donde nacen. Los embriones pasan por diferentes estadios de larvas antes de llegar a la superficie otra vez como larva con la necesidad de alimentarse. Estas bajadas y subidas tienen lugar durante 3 a 5 meses. En el segundo verano, se desarrollan a juveniles y pueden formar nidos. A primeros del segundo invierno, el krill juvenil mide unos 25 milímetros, y parecen adultos pequeños.

Característicamente, el krill forma nidos en los cuales las concentraciones de animales pueden llegar a ser de 30.000 individuos por metro cúbico, resultando un acceso fácil para las ballenas, focas, y pingüinos. A menudo los nidos están formados totalmente por hembras, o machos, o juveniles. Un nido simple de krill cerca de la bahía de Prydz en el Océano Índico Austral se calcularon que había unas 57.000 toneladas de krill en peso y estaba formado por machos inmaduros sexualmente. Ocasionalmente se forman "super nidos". Uno de estos fue investigado en 1981, en la isla Elefante, cerca de la Península Antártica, y ocupaba 450 kilómetros cuadrados, y se estimó que había más de dos millones de toneladas de krill. Este super-nido estaba formado por miembros de los dos sexos, aunque había cierta segregación por sexo y edad.

El krill antártico adulto mide unos 60 milímetros de longitud. Todos los crustáceos, incluido el krill, tienen esqueleto externo (exoesqueleto). Crecen cambiando el esqueleto viejo, expandiendo el nuevo, y entonces crecen dentro de él. Esto se da repetidamente durante la vida del animal hasta que llega a la madurez - por lo tanto, cuanto más grande es el crustáceo, más viejo es. Aunque el krill antártico es diferente, no es posible predecir su edad a partir de su tamaño. Durante más de un año, su comida principal -fitoplancton- es escasa, pues en invierno, al no haber luz, no puede realizar la fotosíntesis, es decir, la formación de este alimento. Estudios realizados en el laboratorio, demostraron que el krill puede aguantar más de 200 días sin morir por falta de alimento. Al lugar de utilizar las reservas grasas, consume las proteínas musculares. Continúa la muda durante un mes, pero en vez de crecer, como cuando tiene comida abundante, disminuye de tamaño. Además, al final del verano, el krill maduro pierde sus características sexuales, y las recupera en primavera para desovar en verano. Por lo tanto, a los cinco años de madurez del krill, cuando pierde sus características sexuales y disminuye de tamaño, no puede ser diferenciado de la inmadurez sexual de los dos años.

Debido a la importancia ecológica, de los recursos potenciales, y la biomasa del krill en el Océano Austral, otros tipos de zooplancton reciben menos atención. Este incluye otros eufausiacios, copépodos, salpas, anfípodos, quetognatos y larvas de pez. De todos estos, los copépodos y las salpas pueden llegar a ser muy abundantes y tener un papel muy importante. El zooplancton que no es krill representa uno 75 por ciento del total de la biomasa del zooplancton en el mar de Escocia, al norte de la Península Antártica, y los copépodos constituyen entre un 60-87 por ciento del total de la biomasa de zooplancton estival en la Bahía del Almirante en la Isla del Rey George. Estudios recientes muestran que la contribución del krill a la biomasa de zooplancton en el Océano Austral ha sido sobrestimada. Resulta evidente que hay una gran variabilidad geográfica en su distribución y abundancia en el zooplancton, tanto estacionalmente como anualmente.

Los copépodos, como el krill, también son crustáceos. Más de 70 especies han sido reconocidas en aguas antárticas. Generalmente son microscópicas, sólo algunas especies son más grandes de un milímetro. Algunas especies son filtradoras, otras son carnívoras, y otras omnívoras. Sabemos poco sobre qué proporción de la biomasa protista es capturada y filtrada por el krill y qué cantidad por los copépodos. Estimaciones sobre la abundancia de los copépodos y su energía indican que su consumo es superior a 8 veces el de muchos protistas y krill. A diferencia del krill, con pocas excepciones, los copépodos no son el alimento principal de los depredadores superiores. En cambio, son capturados y filtrados por los peces que, sucesivamente, son comidos por focas, pingüinos, y otras aves voladoras.

Las salpas son tunicados planctónicos. Se alimentan bombeando el agua y son capaces de coger un amplio rango de partículas. Son organismos delicados, gelatinosos, con una vida histórica alternada entre organismos solitarios y colonias que se reproducen asexualmente. La producción de colonias coincide con el crecimiento desmesurado de fitoplancton primaveral. Como la salpa solitaria puede producir cientos de colonias, elevadas concentraciones de estos organismos pueden desarrollarse rápidamente en primavera y en verano como respuesta a la disponibilidad de alimento. La elevada abundancia y filtración los hacen capaces de consumir entre el 10 y el 100 por ciento de los protistas en estas áreas. Además, las salpas son capaces de reducir las concentraciones de alimento para otros consumidores planctónicos. En las áreas donde hay muchas salpas, la concentración de krill es más baja.

La reproducción del krill y la supervivencia de las larvas se encuentran también aparentemente afectadas por las proliferaciones de salpas. Investigaciones llevadas a cabo en el Océano Austral y en el sector sur del Océano Índico, han encontrado un punto de interacción entre la extensión del hielo y el dominio de salpas o krill. Los modelos de circulación oceánica y las condiciones del hielo tienen mucha influencia en la biología. Esto aparece en años donde los topes del sur del Corriente Circumpolar Antártico tienden a ser mayores que la media de desarrollo del hielo. En estas condiciones, la población del krill es dominante y las salpas quedan muy reducidas. Aunque cuando los topes del sur del Corriente Circumpolar Antártico están cerca de la costa antártica y el hielo es menos extensivo, las salpas, al contrario que el krill, son más abundantes. Como mínimo en la región de la Península Antártica existe la evidencia, sobre los últimos 50 años, que cada vez en menos inviernos hay una extensa capa de hielo. La disminución de la abundancia de krill está relacionada con la disminución de la extensión del hielo. Esto tiene que ver con la disponibilidad de alimento por los depredadores del krill.

Aunque las salpas, menos el krill, no son el mayor constituyente en la dieta de los depredadores vertebrados, juegan otro papel importante en el Océano Austral. Como sus excrementos se hunden rápidamente, contribuyen al transporte de carbono desde la superficie hasta el fondo del océano. Este flujo vertical de carbono en otros océanos del mundo es una de las principales vías del ciclo del carbono total. El dióxido de carbono atmosférico es recogido por el fitoplancton y transportado al fondo del océano, dónde poco a poco es reciclado para volver a la forma de dióxido de carbono disponible para la actividad de los organismos marinos fotosintetizadores.

El pez Antártico

Existen más de 200 especies en el mundo, pero sólo unas 120 de ellas se encuentran en el sur del Frente Polar. Este frente representa la mayor barrera oceánica del movimiento de las especies de peces, especialmente de aquellas especies que viven en hábitats costeros. Además, la plataforma continental Antártica es más profunda que la plataforma alrededor de los otros continentes. Este aislamiento de los peces antárticos ha jugado un papel importante en su evolución y en la composición de las comunidades de peces antárticos. A diferencia de otros océanos del mundo, los peces antárticos son raros en la superficie del agua.

Los peces que viven en aguas profundas de la costa antártica son los más diversos y abundantes. Se cuentan más de un 60 por ciento de especies y un 90 por ciento de abundancia de la fauna de peces antárticos. A diferencia de las otras partes del océano, el Océano Austral contiene pocos peces pelágicos. Los pocos peces pelágicos que existen han desarrollado la capacidad de vivir desde grupos en el fondo del océano a vivir parcialmente o totalmente lejos del fondo. La zona del hielo es el hábitat de los adultos, pero pasan sus primeros años de vida en el fondo del océano. El arenque Antártico o pez plata (Pleurogramma species) es pelágico y a menudo, especialmente los juveniles, se asocian con el hielo. Se alimentan de copépodos, eufasidios y peces juveniles, y estos sirven de alimento a los mamíferos marinos y pájaros. Pleurogramma llega a medir unos 25 centímetros y es un organismo abundante e importante en la cadena alimentaría marina de la Antártida. Los mictófidos (pez linterna), de 2-30 centímetros de largo, son otro grupo de pescados pelágicos importantes en las aguas Antárticas. Son consumidores oportunistas, comen copépodos, eufasidios, huevos de pez y peces juveniles Durante el día, este pez se puede encontrar a profundidades de unos 200 metros, pero por la noche va hacia la superficie.

A diferencia de la mayoría de invertebrados antárticos, el líquido del interior de los peces antárticos es menos salino que el agua de mar -ellos se congelan más o menos a -1º C. Tienen componentes anticongelantes denominadas glucoproteinas, que bajan el punto de congelación del agua en el líquido del cuerpo.

La mayoría de peces antárticos miden menos de 30 centímetros, pero hay unas especies que llegan a medir 1.5 metros y pesan más de 50 kilogramos. Los peces antárticos generalmente crecen despacio; tardan de unos 3 a 8 años a llegar a la madurez sexual, y tienen una vida larga y una tasa metabólica baja. Producen pocos huevos, su tasa de reproducción es baja. Estas características ponen a los peces Antárticos en un riesgo de extinción elevado.

Calamares Antárticos

Los calamares son unos de los componentes más importantes del ecosistema del Océano Austral, aunque todavía son unos desconocidos. Debido a su capacidad para captar las presas a las redes, se conoce poco sobre su abundancia, longevidad y estilo de vida. La mayoría de las especies pescadas no son los calamares que se comen a las ballenas. Además, los calamares que se cogen en las redes son más pequeños que los que se encuentran en la dieta de las ballenas. Hay una fuerte relación entre los cuerpos de los calamares y el tamaño de su pico. Alguna de las mejores informaciones sobre la composición de los calamares y de su tamaño proviene de los picos cubiertos por los estómagos de las focas y los dientes de las ballenas.

Unas 70 especies de calamares se encuentran al sur del Frente Polar. Por lo menos la mitad son especies endémicas de esta área. Aparentemente, la mayoría de especies producen masas de huevos a una profundidad de 1.000 metros. Los calamares jóvenes crecen rápidamente, llegan a la madurez sexual con un año, desovan, y mueren. Algunas especies pueden llegar a vivir varios años. Los calamares forman parte de la dieta de los pájaros, particularmente de los albatros, focas y ballenas (excepto orcas). Es muy difícil explicar cuántos calamares son consumidos por los depredadores, pero diferentes estimaciones lo sitúan en unos 40 millones de toneladas al año, y sugiere que la biomasa de calamares total en el Océano Austral es de unos 100 millones de toneladas. Los calamares comen vorazmente, algunas especies comen un 30 por ciento de su peso corporal en un día. Se cree que son los consumidores principales de krill, con una media de 100 millones de toneladas anuales, aunque investigaciones recientes indican que los mictófidos y los peces de agua profunda son su mayor presa. Como estos peces se alimentan principalmente de copépodos, es normal que los calamares representen un papel importante en la cadena alimentaria entre copépodos y ballenas, focas y pájaros.

Aunque se han pescado calamares alrededor de Nueva Zelanda y las Islas Falkland, y a pesar de los años de especulación sobre el potencial de este mercado, no hay ninguna pescadería comercial de calamares en aguas antárticas. Las poblaciones de calamares varían dramáticamente debido a su corta duración de vida y al hecho de que sólo se reproducen una vez al año y entonces mueren. Son especialmente susceptibles de la pesca.

Comunidades bentónicas

Estos organismos, que impresionaron a los exploradores de la Antártida por su abundancia, viven en el fondo del océano y son cogidos con redes y dragas. Las áreas continentales y costeras de la Antártida son ricas en comunidades bentónicas, generalmente dominadas por los animales, que se alimentan de las partículas que caen de las aguas superficiales.

La plataforma continental antártica es generalmente más profunda que las plataformas continentales de los otros continentes. La gran cantidad de desecho que se deposita en el fondo alrededor de la Antártida es sólo material inorgánico (rocas) transportado por la actividad glacial, al contrario que los depósitos inorgánicos y orgánicos que provienen de otros continentes, traídos por la acción de los ríos y del viento. El hielo ejerce una gran influencia en las comunidades bentónicas antárticas en diferentes aspectos. Estos incluyen el hecho de compartir la luz disponible con las algas bentónicas, guarecidos por el hielo y los icebergs. La temperatura del agua en la plataforma continental es generalmente baja y estable. La luz por la fotosíntesis y la caída de material desde la superficie del agua es un polo estacional.

Uno de los ambientes bentónicos más bien estudiados a una altitud elevada en la Antártida es McMurdo Sound. Generalmente, el área -regularmente cubierta de hielo hasta una profundidad de 15 metros-, se encuentra cubierta por algas, excepto por aquellas que son capaces de crecer rápido en un verano corto. Algunos animales son móviles, como las estrellas, crustáceos y peces, aunque por la zona por debajo de ésta es rica y diversa en flora y fauna. En ambientes costeros, las microalgas bentónicas hacen una contribución estacional a la producción primaria. Unas 700 especies de algas son traídas de aguas antárticas, donde un 35 por ciento son endémicas. Las algas y las comunidades bentónicas de animales varían la composición con la latitud y la profundidad. Las algas son escasas bajo los 40 metros y ausentes bajo los 100 metros, donde no hay casi luz para ser fotosintetizados. Muchas de las algas se encontraron al sur de los 0ºC -superficie isotérmica- que no pasa al norte de esta profundidad, y vice- versa. La zona de debajo que se encuentra frotada por el hielo es colonizada por diferentes filtradores, incluidas las anémonas, corales, moluscos, ascidias. Aquí hay animales carroñeros móviles, incluso erizos, estrellas y peces. Bajo los 30 metros de profundidad, los animales dominantes son las esponjas, que cubren un 55 por ciento del fondo de McMurdo Sound. Las esponjas varían en tamaño y forma y crecen muy despacio. La más larga en forma de volcán, llega a medir unos 2 metros de largo y 1.5 metros de anchura. La comunidad de esponjas da casa a muchas especies móviles, y anémonas, anélidos, briozoos, moluscos y ascidias también ocupan esta zona.

Algunos esqueletos de esponjas están formados por fibras de silicatos llamadas espículas, que dan soporte a la esponja y evita los depredadores. Algunas esponjas antárticas tienen en su interior algas que los proveen de nutrientes. Más recientemente, se ha descubierto que las espículas de las esponjas tienen la función de fibras ópticas, dando luz a las algas que se adhieren a las espículas dentro la esponja.

Las áreas de alrededor de la Antártida donde los fondos son arenosos y blandos contienen animales castores. La densidad de estos animales es la más elevada que hay en todo el planeta.

Además de las algas y los animales bentónicos, el fondo de la Antártida está cubierto por algas microscópicas, protozoos y otros animales y bacterias. Los protozoos y bacterias también viven en sedimentos bentónicos. Las microalgas bentónicas generalmente se subdividen en 2 grupos: aquellas que viven encima de pocas capas de sedimento y aquellas llamadas epífitos, que viven pegados a otros seres vivos, como algas, o a la superficie de rocas del fondo. Estas algas pueden ser extremadamente abundantes, especialmente en algunos hábitats, como camas de espículas de esponjas, dónde la superficie del área del sedimento se incrementa dramáticamente por la longitud.
Además, las espículas desaniman el pastoreo de los animales. Las microalgas bentónicas se cree que tienen una contribución significativa en la producción primaria en las áreas costeras y juegan un papel importante en la provisión de nutrientes a los animales bentónicos, como la contribución a los organismos de vivir en la columna de agua.

Las concentraciones de bacterias bentónicas son normalmente más altas que las concentraciones en la columna de agua, pero similares a las que se encuentran en los sedimentos en otras partes del mundo. La actividad bacteriana en los sedimentos es normalmente, como máximo, de 5 centímetros. La relación de los procesos bacterianos en los sedimentos antárticos marinos en la rotura de la materia orgánica y el reciclaje del dióxido de carbono se cree que es similar a la de las profundidades de los otros océanos del mundo. Para entender mejor el papel del Océano Austral en el ciclo del carbono total, muchos investigadores miden las relaciones de las actividades microbianas bentónicas.