Soy oceanógrafa química.

Observo la química actual del océano.

Estudio la química pasada del océano.

Y observo el pasado

mediante restos fosilizados 
de corales de aguas profundas.

Se puede ver una imagen de uno 
de estos corales tras de mí.

Fue recogido cerca de la Antártida, 
a miles de metros bajo el mar,

Así que es muy diferente 
a los tipos de corales

que posiblemente hayan podido ver 
durante unas vacaciones tropicales.

Así que espero darles con esta charla

una perspectiva cuatridimensional 
del océano.

Dos dimensiones, como esta imagen 
bidimensional hermosa

de la temperatura 
de la superficie del mar.

Tomada usando satélites, por eso 
tiene una resolución espacial tremenda.

Las características generales 
son muy fáciles de entender.

Las regiones ecuatoriales están calientes 
porque hay más luz solar.

Las regiones polares son frías 
porque hay menos luz solar.

Y permiten la acumulación de grandes 
capas de hielo en la Antártida

y en el hemisferio norte.

Si uno se sumerge en el mar profundo, 
o incluso mete los pies en el mar,

se sabe que hace más frío 
a medida que uno va entrando,

y eso es así porque las aguas profundas 
que llenan el abismo del océano

provienen de las frías regiones polares, 
donde las aguas son densas.

Si viajamos atrás en el tiempo, 
hace 20 000 años,

la Tierra era muy diferente.

Acabo de mostrar una versión animada 
de una de las principales diferencias

que habrían visto, 
si se retrocediera tanto en el tiempo.

Los casquetes polares 
eran mucho más grandes.

Se cubrieron porciones del continente, 
y extendieron hacia el océano.

El nivel del mar era 120 m más abajo.

El nivel de dióxido de carbono 
era mucho más bajo que hoy en día.

Y la tierra era probablemente 
de 3 a 5 º C más fría en general,

y mucho, mucho más fría 
en las regiones polares.

Lo que intento entender,

y lo que otros colegas 
intentan comprender,

es cómo hemos pasado 
de la condición de clima frío

a la condición de clima cálido 
que hoy disfrutamos.

Sabemos por la investigación del hielo

que la transición de estas condiciones 
de frío a calientes

no fue fácil, como se predice a partir 
del lento aumento de la radiación solar.

Y sabemos esto por los núcleos de hielo, 
ya que si se profundiza en hielo,

hay bandas anuales de hielo, 
y se puede ver esto en el iceberg.

Se puede ver esas capas 
de color blanco azulado.

Los gases quedan atrapados en los núcleos 
de hielo, y así se puede medir el CO2

-- por eso sabemos que el CO2 
fue menor en el pasado --

y la química del hielo también 
nos habla de la temperatura

en las regiones polares.

Y si pasamos de hace 20 000 años 
hasta la actualidad,

se ve que la temperatura aumenta.

No aumentó sin problemas.

A veces aumentó muy rápidamente,

luego hubo un parón,

entonces aumentó rápidamente.

Era diferente en las dos regiones polares,

y CO2 también aumentó en saltos.

Así que estamos bastante seguros de que 
el océano tiene mucho que ver con esto.

Los océanos almacenan 
enormes cantidades de carbono,

cerca de 60 veces más 
de lo que hay en la atmósfera.

También actúa para transportar 
el calor a través del ecuador,

y el océano está lleno de nutrientes 
y controla la productividad primaria.

Si queremos saber lo que pasa 
en las profundidades del mar,

realmente debemos llegar allí,

para ver lo que hay

y empezar a explorar.

Esto es algo de lo espectacular 
que hay en una montaña marina

alrededor de 1 km de profundidad 
en aguas internacionales

en el Atlántico ecuatorial, 
lejos de la tierra.

Uds. están entre los primeros en ver 
este espacio del fondo marino,

junto con mi equipo de investigación.

Probablemente 
estén viendo nuevas especies.

No sabemos.

Debemos recoger las muestras 
y hacer una intensa taxonomía.

Se pueden ver 
hermosos corales de goma de mascar.

Hay estrellas de mar 
que crecen en estos corales.

Esas son cosas que se parecen a los 
tentáculos que salen de los corales.

Hay corales con diferentes formas 
de carbonato de calcio

que crecen fuera del basalto 
de esta enorme montaña submarina,

y esas cosas oscuras 
son corales fosilizados,

y hablaré un poco más sobre ellos

al viajar atrás en el tiempo.

Para hacer eso, hay que alquilar 
un barco de investigación.

Es el James Cook, 
un buque de investigación para el océano

amarrado en Tenerife.

Se ve hermoso, ¿verdad?

Grande, si no eres un gran navegante.

A veces se ve un poco de la misma familia.

Somos nosotros, asegurándonos 
de no perder muestras preciosas.

Todo el mundo está corriendo, 
y salí terriblemente mareada,

lo que no siempre es muy divertido, 
pero en general sí lo es.

Tenemos que convertirnos 
en buenos cartógrafos para hacer esto.

No se ve esa espectacular abundancia 
de coral en todas partes.

Es global y es profunda,

pero hay que encontrar 
los lugares correctos.

Acabamos de ver un mapa del mundo, 
y, sobrepuesto, nuestro crucero

del año pasado.

Fue un crucero de siete semanas,

y aquí nosotros tras haber hecho 
nuestros propios mapas

de unos 75 000 km cuadrados 
del fondo marino en siete semanas,

pero eso es solo una pequeña fracción 
de los fondos marinos.

Viajamos de oeste a este,

en una parte del océano sin rasgos 
en un mapa de gran escala,

pero en realidad algunas de estas montañas
son tan grandes como el Everest.

Así que con los mapas 
que hacemos a bordo,

obtenemos una resolución 
de unos 100 metros,

lo suficiente para seleccionar zonas 
donde desplegar nuestros equipos,

pero no lo suficiente como para ver mucho.

Para hacer eso, tenemos que operar 
con vehículos a control remoto,

a unos cinco metros del suelo marino.

Y, al hacerlo, obtenemos mapas 
de la resolución de un metro

a miles de metros.

Aquí un vehículo operado 
por control remoto,

un vehículo con alta precisión.

Se puede ver una serie 
de grandes luces en la parte superior.

Hay cámaras de alta definición, 
brazos manipuladores,

y pequeñas cajas y cosas 
donde poner las muestras.

Aquí en nuestra primera inmersión 
de este crucero en particular,

cayendo en el océano.

Vamos muy rápido para asegurarnos 
de que los vehículos a control remoto

no se ven afectados por otros buques.

Y nos metemos,

y vemos estas cosas.

Estas son esponjas de aguas profundas, 
a escala de un metro.

Se trata de una holoturia, 
es una pequeña babosa marina.

Esto está a cámara lenta.

Muchas de las imágenes 
que muestro están aceleradas,

porque todo esto lleva mucho tiempo.

Esta es una hermosa holoturia también.

Y este animal que van a ver 
fue una gran sorpresa.

Nunca he visto nada como esto 
y nos dejó a todos sorprendidos.

Esto fue tras de 15 horas de trabajo 
y todos estábamos algo gatillo fácil,

y de repente este monstruo de mar gigante 
comenzó a pasar rodando.

Se llama pirosoma o tunicado colonial, 
si lo desean.

Esto no era lo que buscábamos.

Estábamos buscando corales, 
corales de aguas profundas.

Verán una foto de uno en un momento.

Es pequeño, unos 5 cm de altura.

Está hecho de carbonato de calcio,
pueden ver sus tentáculos allí,

que se mueve en las corrientes oceánicas.

Un organismo como este, 
probablemente, vive cien años.

Y a medida que crece, necesita 
químicos del océano.

Y los químicos, 
o la cantidad de químicos,

depende de la temperatura; 
depende del pH,

depende de los nutrientes.

Y si podemos entender cómo 
estos químicos entran en el esqueleto,

entonces podemos volver atrás, 
recoger muestras fósiles,

y reconstruir 
cómo era el océano en el pasado.

Y aquí se nos puede ver recogiendo 
el coral con un sistema de vacío,

y lo ponemos en un recipiente de muestreo.

Hay que hacer esto con mucho cuidado, 
debo añadir.

Algunos de estos organismos 
viven más tiempo.

Este es un coral negro, el Leiopathes, 
una foto tomada por mi colega,

Brendan Roark, a unos 500 m 
por debajo de Hawái.

4000 años es mucho tiempo.

Si pulimos una rama de estos corales,

es de unas 100 micras de diámetro.

Y Brendan tomó algunos 
análisis en este coral

-- pueden ver las marcas --

y pudo demostrar que estos 
son bandas anuales reales,

por lo que incluso a 500 m 
de profundidad en el océano,

los corales pueden registrar 
cambios estacionales,

algo bastante espectacular.

Pero 4000 años no es suficiente para ir 
de nuevo a nuestro último máximo glacial.

Entonces ¿qué hacemos?

Vamos a por estos especímenes fósiles.

Esto me hace muy impopular 
en mi equipo de investigación.

Así que continuando,

hay tiburones gigantes en todas partes,

hay pirosomas, hay holoturias,

hay esponjas gigantes,

pero hago que todos desciendan 
a estas zonas muertas fósiles

y pasamos siglos paleando 
en el fondo marino.

Y recogemos todos estos corales,
y los clasificamos al volver.

Sin embargo, cada uno de ellos 
tiene una edad diferente,

y si podemos averiguar 
la edad que tienen

entonces podemos 
medir esas señales químicas,

esto nos ayuda a descubrir

lo que ha pasado en el océano 
en el pasado.

La imagen de la izquierda aquí,

hice una rebanada a través de un coral, 
pulido con mucho cuidado

y tomé una foto óptica.

Al lado derecho,

esa misma pieza de coral, 
la pusimos en un reactor nuclear,

fisión inducida,

y cada vez que hay 
un poco de decadencia,

se puede ver lo que marca el coral,

por lo que podemos ver 
la distribución de uranio.

¿Por qué hacemos esto?

El uranio es un elemento 
muy mal considerado,

pero me encanta.

La decadencia ayuda a averiguar 
los plazos y las fechas

de lo que sucede en el océano.

Y si recuerdan el principio,

eso es lo que queremos conseguir 
cuando pensamos en el clima.

Por eso usamos un láser 
para analizar el uranio

y uno de sus productos de desintegración, 
el torio, en estos corales,

nos dice exactamente 
la edad de los fósiles.

Esta hermosa animación 
del Océano Antártico

la uso para ilustrar 
cómo usamos estos corales

para llegar a algunas de las 
antiguas respuestas del océano.

Se puede ver la densidad 
de las aguas superficiales

en esta animación de Ryan Abernathey.

Es solo un año de datos,

pero se puede ver la forma 
dinámica del Océano Antártico.

La mezcla intensa, 
en particular el pasaje de Drake,

que se muestra por el cuadro,

es realmente una de las corrientes 
más fuertes del mundo

que entra por aquí, 
que fluye de oeste a este.

Es una mezcla muy turbulenta,

porque se mueve sobre 
esas grandes montañas submarinas,

y permite el intercambio de CO2 y calor 
con la atmósfera hacia dentro y fuera.

Y, esencialmente, los océanos respiran 
a través del Océano Antártico.

Hemos recopilado los corales de ambos 
lados de este pasaje de la Antártida,

y hemos encontrado algo bastante 
sorprendente al fechar el uranio:

los corales migraron de sur a norte

durante la transición 
de la era glacial a la interglacial.

No se sabe muy bien por qué,

pero creemos que está relacionado 
con la fuente de alimento

y tal vez con el oxígeno en el agua.

Aquí estamos.

Voy a ilustrar lo que creo que 
hemos descubierto sobre el clima

a partir de esos corales 
en el Océano Antártico.

Subimos y bajamos montañas de mar. 
Recogimos pequeños corales fósiles.

Este es mi ejemplo de ello.

Pensamos que volvíamos a la era glaciar,

a partir del análisis 
que hemos hecho en los corales,

que la parte profunda del Océano 
Antártico era muy rica en carbono,

y había una capa de baja densidad 
que se asienta en la parte superior.

Que detiene el dióxido de carbono 
que sale del océano.

Luego encontramos que los corales 
de edad intermedia,

muestran que el océano se mezcla

en un punto intermedio 
de la transición climática.

Eso le permite al carbono salir 
de las profundidades del océano.

Y luego, si analizamos los corales 
de los tiempos modernos,

o incluso si bajamos allí hoy 
de todos modos

y medimos la química de los corales,

pasamos a una posición donde el carbono 
se intercambia de entrada y salida.

Así que esta es la manera en que 
podemos usar los corales fósiles

para ayudarnos a aprender 
sobre el medio ambiente.

Por eso quiero dejarles 
con esta última diapositiva.

Es una imagen fija de la primera pieza 
de material de archivo que ya mostré.

Se trata de 
un espectacular jardín de coral.

Ni siquiera nos esperamos 
encontrar cosas tan hermosas.

Está a miles de metros de profundidad.

Hay nuevas especies.

Es un lugar hermoso.

Hay fósiles entre ellos,

y ahora me he entrenado para 
apreciar los corales fósiles

que están ahí abajo.

Así que la próxima vez que tengan 
la suerte de volar sobre el océano

o navegar sobre el océano,

solo piensen que hay enormes 
montañas en el mar profundo

que nadie ha visto nunca antes,

y hay hermosos corales.

Gracias.

(Aplausos)