Los secretos de las profundidades del fondo oceánico

Cientos de metros bajo la superficie del océano, Laura Robinson escala las empinadas laderas de montañas masivas submarinas. Ella está a la caza de los corales de mil años de edad, con las que poder realizar pruebas en un reactor nuclear para descubrir cómo cambia el océano a través del tiempo. Mediante el estudio de la historia del planeta, Robinson espera encontrar pistas de lo que podría suceder en el futuro.

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)