Post de Ana Bonilla, Servicio de Educación y Divulgación del proyecto Medclic-SOCIB.

Desde hace cuatro años, el proyecto de investigación MEDCLIC, un programa conjunto entre la ICTS SOCIB y la Obra Social ”la Caixa”, ha avanzado en el conocimiento de la variabilidad de las corrientes y los remolinos (el tiempo oceánico) desarrollando diversas herramientas de análisis y predicción basadas en modelos matemáticos. En este marco, un grupo de investigadores ha impulsado un modelo biofísico para entender el impacto de las corrientes marinas sobre los mecanismos que controlan la producción biológica y el ecosistema del mar de Alborán.

Fruto de la investigación de MEDCLIC, la revista Journal of Geophysical Research: Oceans ha publicado el artículo Modulation of frontogenetic plankton production along a meandering jet by zonal wind forcing: An application to the Alboran Sea, en el que se estudian los procesos que afectan a la distribución de fitoplancton en el mar de Alborán a través de un modelo biofísico.

El resultado del estudio concluye que la fuerza del «chorro» proveniente del Atlántico a través del Estrecho y la variabilidad de los vientos alteran de forma significativa la distribución de fitoplancton, base de la cadena trófica en el océano.

Gracias a este estudio, el equipo científico ha demostrado que la potente corriente de aguas atlánticas que entra por el Estrecho (denominada jet o «chorro atlántico»), junto con los remolinos asociados y los movimientos verticales que genera, impulsan nutrientes hacia la superficie. Esto permite la fotosíntesis de la materia orgánica (producción primaria), lo que constituye un importante enriquecimiento biológico de la zona.

Los investigadores han podido comprobar cómo la corriente también afecta al enriquecimiento de nutrientes a lo largo del año. Así, por ejemplo, la intensidad del chorro a finales de verano y principios del otoño beneficia la producción de fitoplancton. Estos organismos son la base de la cadena trófica, lo que favorece la concentración de pequeños pelágicos de la zona (como el boquerón y la sardina), determinantes para la actividad pesquera.

Además, los investigadores han demostrado que los vientos intensos de poniente (oeste), frecuentes en esta zona, refuerzan la corriente y la producción primaria asociada. Sin embargo, los vientos del este proporcionan condiciones desfavorables, especialmente durante los eventos de varios días de duración.

Imagen resultado del estudio del modelo. Concentración de fitoplancton en el mar de Alborán obtenida según el Modelo MEDCLIC (imagen izquierda) y los datos de satélite (derecha) cuando soplan vientos de poniente (oeste). Nota sobre las siglas: WAG: giro anticiclónico oeste; EAG: giro anticiclónico este; NCE: remolino ciclónico norte; CCE: remolino ciclónico central.

Los resultados constituyen un paso adelante en el estudio de los ecosistemas marinos, ya que permiten anticipar su adaptabilidad a los impactos climáticos y de la actividad humana, y así poder actuar con perspectiva, creando posibles planes de contingencia.

Esta labor responde al reto de la comunidad científica en el desarrollo, la validación y la integración de modelos numéricos del océano, herramientas clave en la gestión sostenible de los recursos marinos debido a su capacidad de describir las interacciones entre el medio físico y el ecosistema.

Un motor dinámico de biodiversidad en el Mediterráneo

El equipo de investigación ha centrado su estudio en el mar de Alborán, un área de alto interés científico debido a que se produce un importante intercambio de aguas, lo que origina una compleja dinámica de corrientes. A través del Estrecho, las aguas del Atlántico, menos densas, entran en la cuenca mediterránea por la superficie y forman el antes mencionado chorro atlántico. A su vez, el agua del Mediterráneo, más salada y densa, se hunde y sale por el Estrecho en profundidad.

Vídeo de corriente y salinidad superficiales en el mar de Alborán, donde se puede observar la entrada de aguas atlánticas por el estrecho de Gibraltar y la variabilidad asociada. Imagen generada por el SOCIB.

Estos procesos oceanográficos generan unas condiciones únicas que hacen que el mar de Alborán sea considerado como un hábitat clave de productividad planctónica, de alimento y de paso de diversas especies de peces, cetáceos y tortugas, convirtiéndose en una puerta de biodiversidad marina al Mediterráneo.

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En memoria de Temel, compañero y amigo en SOCIB, quien lideró esta investigación sobre la necesidad de comprender los procesos de acoplamiento físico-biológicos a pequeñas escalas como paso previo imprescindible al estudio de la resiliencia de los ecosistemas marinos ante el calentamiento global.