Un model biofísic que ajuda a entendre l'ecosistema del Mar d'Alborán

16/05/2018

Fruit de la investigació de MEDCLIC, la revista Journal of Geophysical Research: Oceans ha publicat l’article "Modulation of frontogenetic plankton production along a meandering jet by zonal wind forcing: An application to the Alboran Sea" en què s’estudien els processos que afecten la distribució de fitoplàncton al mar d’Alboran mitjançant un model biofísic.

Des de fa quatre anys, el projecte d’investigació MEDCLIC, un programa conjunt entre la ICTS SOCIB i l’Obra Social ”la Caixa”, ha avançat en el coneixement de la variabilitat dels corrents i els remolins (el temps oceànic) i ha desenvolupat diverses eines d’anàlisi i predicció basades en models matemàtics. En aquest marc, un grup d’investigadors ha impulsat un model biofísic per entendre l’impacte dels corrents marins sobre els mecanismes que controlen la producció biològica i l’ecosistema del mar d’Alboran.

 

 

El resultat de l’estudi conclou que la força del «raig» provinent de l’Atlàntic a través de l’Estret i la variabilitat dels vents alteren d’una manera significativa la distribució de fitoplàncton, base de la cadena tròfica a l’oceà.
Gràcies a aquest estudi, l’equip científic ha demostrat que el potent corrent d’aigües atlàntiques que entra per l’Estret (anomenat jet o «raig atlàntic»), juntament amb els remolins associats i els moviments verticals que genera, impulsen nutrients cap a la superfície. Això permet la fotosíntesi de la matèria orgànica (producció primària), cosa que constitueix un enriquiment biològic important de la zona.
Els investigadors han pogut comprovar que el corrent també afecta l’enriquiment de nutrients al llarg de l’any. Així, per exemple, la intensitat del raig a final d’estiu i principi de la tardor beneficia la producció de fitoplàncton. Aquests organismes són la base de la cadena tròfica, cosa que afavoreix la concentració de petits pelàgics de la zona (com el seitó i la sardina), determinants per a l’activitat pesquera.

 

(Cadena tròfica; Font National Geographic)

 

A més, els investigadors han demostrat que els vents intensos de ponent (oest), freqüents en aquesta zona, reforcen el corrent i la producció primària associada. Tanmateix, els vents de l’est proporcionen condicions desfavorables, especialment durant els esdeveniments de diversos dies de durada.


Imatge resultat de l’estudi del model. Concentració de fitoplàncton al mar d’Alboran obtinguda segons el Model MEDCLIC (imatge esquerra) i les dades de satèl·lit (dreta) quan bufen vents de ponent (oest). Nota sobre les sigles: WAG: gir anticiclònic oest; EAG: gir anticiclònic est; NCE: remolí ciclònic nord; CCE: remolí ciclònic central.


Els resultats constitueixen un pas endavant en l’estudi dels ecosistemes marins, ja que permeten anticipar-ne l’adaptabilitat als impactes climàtics i de l’activitat humana, i així poder actuar amb perspectiva i crear possibles plans de contingència.

Aquesta tasca respon al repte de la comunitat científica en el desenvolupament, la validació i la integració de models numèrics de l’oceà, eines clau en la gestió sostenible dels recursos marins per la seva capacitat de descriure les interaccions entre el medi físic i l’ecosistema.

Un motor dinàmic de biodiversitat al Mediterrani 

L’equip de recerca ha centrat l’estudi en el mar d’Alboran, una àrea d’alt interès científic pel fet que es produeix un important intercanvi d’aigües, la qual cosa origina una complexa dinàmica de corrents. A través de l’Estret, les aigües de l’Atlàntic, menys denses, entren a la conca mediterrània per la superfície i formen l’abans esmentat raig atlàntic. Al seu torn, l’aigua del Mediterrani, més salada i densa, s’enfonsa i surt per l’Estret en profunditat.

 

Vídeo de corrent i salinitat superficials al mar d’Alboran, on es pot observar l’entrada d’aigües atlàntiques per l’estret de Gibraltar i la variabilitat associada. Imatge generada pel SOCIB.

 

Aquests processos oceanogràfics generen unes condicions úniques que fan que el mar d’Alboran sigui considerat un hàbitat clau de productivitat planctònica, d’aliment i de pas de diverses espècies de peixos, cetacis i tortugues, i esdevingui una porta de biodiversitat marina al Mediterrani.

En memòria de Temel, company i amic a SOCIB, que va liderar aquesta recerca sobre la necessitat de comprendre els processos d’acoblament fisicobiològics a petites escales com a pas previ imprescindible a l’estudi de la resiliència dels ecosistemes marins davant l’escalfament global.

 

Article publicat al Bloc CaixaCiencia el 2018.04.05.

 

******************************

En memòria de Temel, company i amic a SOCIB, que va liderar aquesta recerca sobre la necessitat de comprendre els processos d’acoblament fisicobiològics a petites escales com a pas previ imprescindible a l’estudi de la resiliència dels ecosistemes marins davant l’escalfament global.

Compartir aquesta entrada