Cómo los bosques de los océanos del mundo contribuyen a aliviar la crisis climática

algas forrest 7 12Foto de uno de los últimos parches de algas gigantes en la costa sureste de Tasmania, cortesía de Matthew Doggett

Los investigadores están buscando algas para obtener ayuda para almacenar dióxido de carbono muy por debajo de la superficie del mar.

Hace sesenta años, la costa de Tasmania estaba amortiguada por un bosque aterciopelado de algas tan densas atraparía a los pescadores locales cuando salieran en sus botes. "Hablamos especialmente con la generación anterior de pescadores, y ellos dicen: 'Cuando tenía tu edad, esta bahía estaba tan llena de algas marinas que tuvimos que cortar un canal a través de ella'", dice Cayne Layton, investigador postdoctoral. en el Instituto de Estudios Marinos y Antárticos de la Universidad de Tasmania. “Ahora, esas bahías, que probablemente están en la escala de 10 o 20 campos de fútbol, ​​están completamente vacías de algas marinas. No queda una sola planta ".

Desde la década de 1960, los una vez expansivos bosques de algas de Tasmania han disminuido en 90% o más. El principal culpable es el cambio climático: estas algas gigantes deben bañarse en corrientes frescas y ricas en nutrientes para prosperar, pero el calentamiento regional en las últimas décadas ha extendido las aguas de la corriente más cálida de Australia Oriental a los mares de Tasmania con un efecto devastador, borrando fuera de los bosques de algas marinas uno por uno. El calentamiento de las aguas también ha aumentado las poblaciones de erizos depredadores, que roen las raíces de algas y agravan la pérdida.

Tasmania no es el único sitio de destrucción. A nivel mundial, las algas crecen en los bosques a lo largo de las costas de todos los continentes excepto la Antártida; la mayoría de estos están amenazados por el cambio climático, el desarrollo costero, la contaminación, la pesca y los depredadores invasores. Todo esto es importante porque estos ecosistemas brindan enormes beneficios: amortiguan las costas contra el efecto de las marejadas ciclónicas y el aumento del nivel del mar; limpian el agua al absorber el exceso de nutrientes; y también absorben dióxido de carbono, que puede ayudar a reducir la acidez del océano y crear un ambiente saludable para la vida marina circundante. Estos bosques, que en el caso de las especies de algas gigantes que crecen en Tasmania, pueden alcanzar alturas de 40 metros (130 pies), también proporcionan hábitat para cientos de especies marinas.

distribución de algas 7 12

Después de pasar años estudiando estos beneficios, Layton ahora está tratando de revivir un parche de los bosques de algas marinas de Tasmania. Cada pocas semanas, se zambulle para inspeccionar tres parcelas de 12 por 12 metros (39 por 39 pies) que ha creado en la costa, cada una con frondas de algas bebé, que brotan de cuerdas atadas al fondo del océano. Estos viveros de algas marinas son parte del proyecto de Layton para determinar si las "súper algas" resistentes al clima que se han criado en un laboratorio tendrán mejores resultados en los mares cambiantes de Tasmania. Pero su experimento también llama la atención sobre el extraordinario potencial de las algas para absorber carbono y ayudar a combatir el cambio climático.

Algas climáticas


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Es la capacidad de extraer CO2 de la atmósfera que ha agregado "mitigación climática" a la lista de beneficios de las algas marinas. Cuando hablamos de las formas en que los océanos pueden secuestrar carbono, la conversación generalmente gira en torno a manglares, marismas y praderas de pastos marinos. Pero "la magnitud del carbono secuestrado por los bosques de algas es comparable a la de esos tres hábitats juntos", dice Carlos Duarte, profesor de ciencias marinas en la Universidad de Ciencia y Tecnología King Abdullah en Arabia Saudita. “Los bosques de algas no deberían quedar atrás. Han estado escondidos por mucho tiempo ”.

Todavía hay muchas cosas que no entendemos sobre cómo la tienda de algas CO2. Pero los investigadores están comenzando a construir una mejor imagen de estas algas gigantes y cómo podríamos mejorar su capacidad para ayudar a combatir el cambio climático.

El dilema es que las algas marinas también están asediadas por el calentamiento de los mares, que es el foco del trabajo de Layton. Del bosque original de Tasmania, solo queda alrededor del 5%. Los investigadores piensan que estas plantas han sobrevivido a través de la variación y selección natural.

"Parece que hay personas adaptadas y capaces de vivir en las condiciones modernas en Tasmania que hemos creado a través del cambio climático", explica Layton.

Del grupo restante de algas gigantes gigantes, él y sus colegas han identificado lo que Layton llama "súper algas" que pueden ser más resistentes contra los efectos del calentamiento de los mares. De ellos ha recogido esporas, incrustándolas en un hilo para enrollarlas alrededor de las cuerdas que están enraizadas en el fondo del mar. La esperanza es que estas súper esporas de algas marinas se conviertan en retoños que a su vez pondrán sus esporas a la deriva en las corrientes oceánicas, sembrando nuevos mini bosques cercanos.

"Para que la restauración de algas gigantes funcione a la escala de la costa, necesitaremos plantar muchos de estos parches de semillas", explica Layton. "La idea es que con el tiempo, esos se expandirán por sí mismos y eventualmente se fusionarán, y ahí está tu bosque de algas gigantes".

Otros proyectos de restauración de algas en todo el mundo están abordando diferentes amenazas. En la bahía de Santa Mónica, California, los conservacionistas están tratando de salvar los bosques locales de algas marinas de los erizos púrpuras voraces, cuya población ha explotado desde un depredador importante, la nutria marina. disminuyó dramáticamente hace décadas. El apetito incontrolado de los erizos ha contribuido a la pérdida de las tres cuartas partes del antiguo bosque de algas marinas de la bahía. Pero los pescadores limpian cuidadosamente a los erizos de manos: el atractivo es que a medida que se restauran las algas marinas, las pesquerías también lo hacen. Hasta ahora han logró despejar 52 acres (21 hectáreas), que el bosque de algas marinas ha recuperado.

"Todo lo que tuvimos que hacer es despejar a los erizos", dice Tom Ford, director ejecutivo de La Fundación Bay, que lidera el esfuerzo.

Cómo los bosques de los océanos del mundo contribuyen a aliviar la crisis climática

El calentamiento de las aguas y la eliminación de los depredadores naturales, como la nutria marina, han causado que exploten poblaciones de erizos de mar que comen algas marinas en la bahía de Santa Mónica, cerca de California. Foto © iStockphoto.com | Michael Zeigler

El éxito del proyecto ha provocado que otros reflexionen sobre su potencial de secuestro de carbono, dice Ford. La Ciudad de Santa Mónica estableció recientemente una meta de alcanzar la neutralidad de carbono para 2050, y preguntó a The Bay Foundation cómo la restauración de algas podría tener en cuenta eso. Una organización sin fines de lucro llamada Surf sostenible también ha lanzado un programa que permite a las personas invertir en el proyecto de restauración de algas para compensar sus propias huellas de carbono.

"Estos bosques de algas marinas crecen muy rápido y absorben enormes cantidades de carbono", dice Ford. En California, se enfoca en preservar las tierras silvestres con créditos de carbono, explica. Pero el aumento en los incendios forestales regionales significa que los bosques terrestres ya no pueden parecer la apuesta más segura. "Ahora, trabajar en la costa se está convirtiendo quizás en una opción más importante".

Del mismo modo, en el Reino Unido, un plan conocido como "Ayuda a nuestras algas”Tiene como objetivo restaurar un tramo de 180 kilómetros cuadrados (70 millas cuadradas) de bosque de algas históricas a lo largo de la costa sur de Sussex. Eso ha atraído el interés de dos consejos locales y una compañía de agua, que están intrigados por su potencial para proporcionar un nuevo sumidero de carbono. "Las tres organizaciones están interesadas en el carbono, pero también están interesadas en los beneficios más amplios [de los bosques de algas marinas]", explica Sean Ashworth, Subdirector de Pesca y Conservación en el Asociación de autoridades de pesca costera y conservación, Un socio en el proyecto.

¿Carbono capturado?

Sin embargo, quedan preguntas clave sobre dónde termina todo el carbono almacenado. Los árboles permanecen en un lugar, por lo que podemos estimar razonablemente cuánto carbono almacena un bosque. Kelp, por otro lado, puede flotar a destinos desconocidos. Si comienza a descomponerse, su carbono almacenado puede ser devuelto a la atmósfera, explica Jordan Hollarsmith, un ecólogo marino de la Universidad Simon Fraser y el Departamento de Pesca y Océanos de Canadá. "Eliminar realmente ese carbono del presupuesto global de carbono requeriría que esas hojas de algas marinas de alguna manera sean enterradas o transportadas a las profundidades del mar", dice.

De hecho, la investigación emergente está comenzando a pintar una imagen del viaje de las algas a través del océano. Un 2016 estudio estimó que aproximadamente el 11% de las macroalgas globales es secuestrado permanentemente en el océano. La mayor parte de eso, alrededor del 90%, se deposita en las profundidades del mar, mientras que el resto se hunde en los sedimentos marinos costeros.

algas gigantes

En buenas condiciones, las especies de algas gigantes que crecen en Tasmania pueden alcanzar los 40 metros (130 pies) de altura y crear un bosque submarino denso y visualmente impenetrable. Foto cortesía de Matthew Doggett.

"Si las algas alcanzan por debajo del horizonte de 1,000 metros, se bloquea el intercambio con la atmósfera durante escalas de tiempo extendidas y puede considerarse secuestrada permanentemente", dice Dorte Krause-Jensen, un profesor de ecología marina en la Universidad de Aarhus en Dinamarca y autor del estudio de 2016 junto con Duarte. Aún así, el desafío de contar esto sigue siendo. En comparación con los manglares, pastos marinos y marismas, que depositan carbono de manera directa y confiable en los sedimentos que se encuentran debajo, la cambiabilidad inherente de un bosque de algas hace que el secuestro sea más difícil de cuantificar con precisión. Pero esto podría cambiar, dice Duarte, si los bosques de algas marinas cayeran bajo estrictos humanos administración - algo que ya está sucediendo con especies más pequeñas de algas que se cultivan en todo el mundo para obtener productos alimenticios y fertilizantes.

Algas futuras

¿Podríamos igualmente poner vastos bosques de algas marinas bajo control humano para el beneficio del planeta? Brian Von Herzen, director ejecutivo de la organización sin fines de lucro. The Climate Foundation, piensa que sí. The Climate Foundation es un socio en el proyecto de Cayne Layton para algas resistentes al clima, y ​​Von Herzen es un jugador importante en el campo de "permacultura marina", Un tipo de cultivo de algas marinas de océano abierto que imita los bosques de algas marinas para regenerar los ecosistemas marinos, aumentar la seguridad alimentaria y secuestrar carbono.

Von Herzen está probando matrices de prototipos en Filipinas para ayudar a que la agricultura de algas sea más resistente al cambio climático. La visión central de Von Herzen es una matriz en la que crecerían las algas marinas, flotando a 25 metros (82 pies) debajo de la superficie del océano. Usando energía solar, eólica y de olas para impulsar su movimiento, las mangueras fijadas debajo de la estructura absorberían el agua más fría y rica en nutrientes de las profundidades de abajo. Esta infusión de agua fría recrearía un microambiente ideal para que prosperen las algas atadas; Von Herzen explica que las algas luego oxigenarían el agua y crearían un nuevo hábitat para peces, todo mientras capturan carbono.

Si bien estos bosques de algas marinas de aguas profundas son solo hipotéticos, Von Herzen actualmente está probando conjuntos de prototipos en Filipinas para ayudar a que la agricultura de algas sea más resistente al cambio climático. Los agricultores de algas marinas han sufrido grandes pérdidas como resultado de las cálidas corrientes oceánicas que barren y diezman sus cultivos. Pero con la afluencia de agua más fría generada por las nuevas matrices, las algas comienzan a florecer nuevamente.

Este proyecto, y otros que se desarrollan en las costas de Europa y Estados Unidos, están sentando las bases para la ambición final de Von Herzen: Para ampliar drásticamente las matrices de algas, que eventualmente abarcan grandes extensiones de océano profundo donde podrían absorber colectivamente miles de millones de toneladas de CO2 al mismo tiempo que proporciona seguridad alimentaria en forma de acuicultura de mariscos y hábitat de peces y proporciona lo que él llama "soporte vital del ecosistema".

El quelpo podría ser enterrado en las profundidades del mar para secuestrar carbono o ser cosechado para producir biocombustibles y fertilizantes de bajas emisiones. dice. "Utilizamos el próspero bosque de algas salvajes como modelo de ecosistema para lo que podemos escalar en los océanos", von Herzen dice.

Beneficios actuales

En la parte posterior de su investigación, Krause-Jensen es optimista sobre el potencial de secuestro de carbono de las algas marinas y la posibilidad de que la agricultura sostenible pueda ampliarlas drásticamente. Pero prácticamente hablando, en países como Australia y Estados Unidos, Duarte dice: "es más difícil obtener una concesión para una granja de algas marinas que para la exploración de petróleo y gas". Y los sistemas globales para proporcionar compensación por el secuestro de carbono aún no están configurados para acomodar algas marinas.

Christophe Jospe, el director de desarrollo de Nori, una empresa que está trabajando para facilitar el financiamiento de iniciativas de eliminación de carbono, argumenta que con una herramienta de secuestro tan poderosa a nuestra disposición, deberíamos acelerar su aceptación, incluso si los productores de algas marinas solo pueden garantía de secuestro por, digamos, 10 años.

“Nos estamos lanzando a un acalorado debate ambiental donde la gente dice, bueno, eso no es permanente. Pero nada es permanente, y es el depósito de carbono lo que necesitamos aumentar debido a la crisis climática en la que nos encontramos ”, dice. "Entonces, en realidad, es un gran valor ambiental para un programa garantizar 10 años de permanencia".

Hay indicios de que las cosas se están moviendo gradualmente en esa dirección. Trabajando con Océanos 2050, una alianza global para restaurar los océanos del mundo dirigida por Alexandra Cousteau, Duarte ahora está ayudando a desarrollar un programa de crédito de carbono que podría aplicarse al cultivo de algas marinas. Esto hace posible imaginar un mundo donde algún día podríamos invertir créditos de carbono en granjas de algas marinas o donde la restauración de bosques silvestres podría contar como mitigación.

Mientras tanto, en Tasmania, Layton sigue vigilando sus viveros de algas infantiles, y nos insta a que seamos conscientes de lo que los bosques de algas ya están haciendo por nosotros, en este momento.

“Son exactamente como los bosques en tierra. No hay muchas personas cuestionando su valor ”, dice. “Algunas personas podrían no estar interesadas en las algas marinas. Pero pueden estar interesados ​​en la pesca, o en que sus propiedades frente a la playa no se lleven a la superficie o en asegurarse de que sus aguas costeras estén limpias. Todas esas cosas están íntimamente ligadas a los bosques de algas marinas ”.

Este artículo apareció originalmente en ENSIA

Sobre el Autor

Emma Bryce es una periodista independiente con sede en Londres, donde escribe sobre el medio ambiente, la tecnología y la alimentación. Su trabajo ha aparecido en Revista Wired, TED Education, el el New York Times, Y en el guardián, donde escribe sobre comida y medio ambiente. twitter.com/EmmaSAanne

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