El agua tropical en el ecuador es famosa por tener la diversidad de vida marina más rica de la Tierra, con arrecifes de coral vibrantes y grandes agregaciones de atunes, tortugas marinas, mantarrayas y tiburones ballena. La cantidad de especies marinas disminuye naturalmente a medida que se dirige hacia los polos.
Los ecologistas han asumido que este patrón global se ha mantenido estable durante los últimos siglos, hasta ahora. Nuestro estudio reciente descubrió que el océano alrededor del ecuador ya se ha vuelto demasiado caliente para que muchas especies sobrevivan, y que el calentamiento global es el responsable.
En otras palabras, el patrón global está cambiando rápidamente. Y a medida que las especies huyen hacia aguas más frías hacia los polos, es probable que tenga profundas implicaciones para los ecosistemas marinos y los medios de vida humanos. Cuando sucedió lo mismo hace 252 millones de años, murió el 90 por ciento de todas las especies marinas.
La curva de la campana se está deformando peligrosamente
Este patrón global, donde el número de especies comienza más bajo en los polos y alcanza su punto máximo en el ecuador, da como resultado un gradiente en forma de campana de riqueza de especies. Observamos los registros de distribución de casi 50,000 especies marinas recolectadas desde 1955 y encontramos una caída creciente con el tiempo en esta forma de campana.
Entonces, a medida que nuestros océanos se calientan, las especies han seguido sus temperaturas preferidas moviéndose hacia los polos. Aunque el calentamiento en el ecuador de 0,6 ℃ durante los últimos 50 años es relativamente modesto en comparación con el calentamiento en latitudes más altas, las especies tropicales tienen que avanzar más para permanecer en su nicho térmico en comparación con las especies de otros lugares.
Dado que el calentamiento de los océanos se ha acelerado en las últimas décadas debido a cambio climático, la caída en el ecuador se ha profundizado.
Nosotros predijimos tal cambio hace cinco años usando un enfoque de modelado, y ahora tenemos evidencia de observación.
Para cada uno de los 10 grupos principales de especies que estudiamos (incluidos peces pelágicos, peces de arrecife y moluscos) que viven en el agua o en el lecho marino, su riqueza se estabilizó o disminuyó ligeramente en latitudes con temperaturas medias anuales de la superficie del mar superiores a 20ºC. ℃.
Hoy en día, la riqueza de especies es mayor en el hemisferio norte en latitudes alrededor de 30 ° N (frente al sur de China y México) y en el sur alrededor de 20 ° S (frente al norte de Australia y sur de Brasil).
Esto ha pasado antes
No debería sorprendernos que la biodiversidad global haya respondido tan rápidamente al calentamiento global. Esto ha sucedido antes y con dramáticas consecuencias.
Hace 252 millones de años …
Al final del período geológico del Pérmico, hace unos 252 millones de años, las temperaturas globales se calentaron en 10 ℃ durante 30.000-60.000 años como resultado de las emisiones de gases de efecto invernadero de las erupciones volcánicas en Siberia.
Un estudio de 2020 de los fósiles de esa época muestra el pico pronunciado de la biodiversidad en el ecuador aplanado y extendido. Durante esta gigantesca reordenación de la biodiversidad global, el 90 por ciento de todas las especies marinas murieron.
Hace 125.000 años …
Un estudio de 2012 mostró que más recientemente, durante el rápido calentamiento de hace unos 125.000 años, hubo un movimiento rápido similar de los corales de arrecife fuera de los trópicos, como se documenta en el registro fósil. El resultado fue un patrón similar al que describimos, aunque no hubo extinción masiva asociada.
Los autores del estudio sugirieron que sus resultados podrían presagiar los efectos de nuestro calentamiento global actual, advirtiendo ominosamente que podría haber extinciones masivas en el futuro cercano a medida que las especies se mueven hacia los subtrópicos, donde podrían tener dificultades para competir y adaptarse.
Hoy…
Durante la última edad de hielo, que terminó hace unos 15.000 años, la riqueza de los foraminíferos (un tipo de plancton unicelular de caparazón duro) alcanzó su punto máximo en el ecuador y ha estado disminuyendo allí desde entonces. Esto es significativo ya que el plancton es una especie clave en la red alimentaria.
Nuestro estudio muestra que el declive se ha acelerado en las últimas décadas debido al cambio climático provocado por los humanos.
Las profundas implicaciones
La pérdida de especies en los ecosistemas tropicales significa que se reduce la resiliencia ecológica a los cambios ambientales, lo que potencialmente compromete la persistencia del ecosistema.
En los ecosistemas subtropicales, la riqueza de especies está aumentando. Esto significa que habrá especies invasoras, nuevas interacciones depredador-presa y nuevas relaciones competitivas. Por ejemplo, pez tropical mudarse al puerto de Sydney compite con especies templadas por alimento y hábitat.
Esto podría resultar en el colapso del ecosistema, como se vio en el límite entre los períodos Pérmico y Triásico, en el que las especies se extinguen y los servicios del ecosistema (como el suministro de alimentos) se alteran permanentemente.
Los cambios que describimos también tendrán profundas implicaciones para los medios de vida humanos. Por ejemplo, muchas naciones insulares tropicales dependen de los ingresos de las flotas de pesca de atún mediante la venta de licencias en sus aguas territoriales. Es probable que las especies de atún altamente móviles se muevan rápidamente hacia los subtrópicos, potencialmente más allá de las aguas soberanas de las naciones insulares.
De manera similar, muchas especies de arrecifes importantes para los pescadores artesanales, y la megafauna de gran movilidad, como los tiburones ballena, las mantarrayas y las tortugas marinas que apoyan el turismo, también es probable que se muevan hacia los subtrópicos.
El movimiento de peces comerciales y artesanales y la megafauna marina podría comprometer la capacidad de las naciones tropicales para cumplir con los Metas de desarrollo sostenible relativo al hambre cero y la vida marina.
¿Hay algo que podamos hacer?
Una vía se establece en los Acuerdos Climáticos de París e implica reducir agresivamente nuestras emisiones. También están surgiendo otras oportunidades que podrían ayudar a salvaguardar la biodiversidad y, con suerte, minimizar los peores impactos de su desplazamiento fuera del ecuador.
Actualmente, el 2,7 por ciento del océano se conserva en reservas totalmente o altamente protegidas. Esto está muy por debajo del objetivo del 10 por ciento para 2020 bajo el Convenio de las Naciones Unidas sobre la Diversidad Biológica.
Pero un grupo de 41 naciones está presionando para establecer un nuevo objetivo de proteger el 30 por ciento del océano para 2030.
Este objetivo de “30 por 30” podría prohibir la minería del fondo marino y eliminar la pesca en reservas que pueden destruir hábitats y liberar tanto dióxido de carbono como aviación global. Estas medidas eliminarían las presiones sobre la biodiversidad y promoverían la resiliencia ecológica.
El diseño de reservas climáticamente inteligentes podría proteger aún más la biodiversidad de cambios futuros. Por ejemplo, las reservas para la vida marina podrían colocarse en refugios donde el clima será estable en el futuro previsible.
Ahora tenemos evidencia de que el cambio climático está impactando el patrón global más conocido y más fuerte en ecología. No debemos retrasar las acciones para tratar de mitigar esto.
Esta historia es parte de Océanos 21
Nuestra serie sobre el océano global se abrió con cinco perfiles en profundidad. Busque nuevos artículos sobre el estado de nuestros océanos en el período previo a la próxima conferencia climática de la ONU, COP26. La serie es presentada por la red internacional de The Conversation. 
Anthony Richardson, Profesor, La Universidad de Queensland; Chhaya Chaudhary, Universidad de Auckland; David Schoeman, Profesor de Ecología del Cambio Global, Universidad de la Costa del Sol; y Mark John Costello, Profesor, Universidad de Auckland.
Este artículo se vuelve a publicar desde La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el artículo original.
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