Las olas de calor marinas desplazan la productividad primaria neta oceánica de los trópicos hacia los polos

Por qué importan las olas de calor oceánicas para la vida marina y las personas

Los recientes episodios de calor extremo en el océano, conocidos como olas de calor marinas, no solo resultan incómodos para las especies marinas. Están reorganizando silenciosamente dónde el océano produce la mayor parte de su materia vegetal que sostiene la vida. Este estudio muestra que durante estos episodios cálidos, el motor de las redes tróficas marinas se desplaza lejos de los trópicos y hacia los polos, con implicaciones importantes para las pesquerías, el almacenamiento de carbono y las comunidades costeras que dependen del mar.

Motores ocultos de la vida en el mar

En la base de la red trófica oceánica están las diminutas plantas flotantes llamadas fitoplancton. En conjunto realizan la producción primaria neta, el proceso de convertir la luz solar y los nutrientes en materia orgánica que alimenta desde peces pequeños hasta ballenas y que además ayuda a regular el ciclo del carbono de la Tierra. Esta productividad no está distribuida de forma uniforme. Las regiones costeras y las zonas donde aguas profundas ricas en nutrientes afloran a la superficie son especialmente productivas, y muchas de estas áreas coinciden con grandes ecosistemas marinos, los concurridos mares costeros que sostienen casi todas las capturas pesqueras globales.

Qué ocurre cuando el océano se calienta

Las olas de calor marinas son episodios prolongados en los que las aguas superficiales se vuelven mucho más cálidas de lo habitual. Utilizando registros satelitales de 1998 a 2018 y datos de reanálisis oceánico, los autores compararon periodos cálidos “ordinarios” con auténticas olas de calor marinas. Examinaron cómo la temperatura, la luz y los nutrientes se combinan para alterar la productividad oceánica, y separaron los cambios directamente ligados a la temperatura de los impulsados por otros factores, como cambios en las corrientes, las comunidades de plancton o el suministro de nutrientes. Este enfoque les permitió ver no solo cuánto cambió la productividad, sino también qué tipos de procesos fueron los más responsables.

Una inclinación global de los trópicos hacia los polos

El análisis reveló un patrón llamativo. Durante las olas de calor marinas, la productividad disminuye de forma constante en las aguas tropicales y subtropicales de baja latitud, mientras que aumenta en latitudes más altas y en muchas regiones costeras. En conjunto, los océanos de baja latitud pierden entre un 4 y un 10 por ciento de su productividad típica, mientras que las aguas de alta latitud ganan entre un 4 y un 21 por ciento. Los grandes ecosistemas marinos responden de forma especialmente intensa, con anomalías de productividad casi el doble de la media global. Esto significa que, durante episodios de calentamiento extremo, la “cintura verde” de actividad del océano se desplaza temporalmente hacia los polos, redistribuyendo las regiones que más alimentan las redes tróficas marinas y sostienen las pesquerías.

Por qué diferentes regiones reaccionan de forma opuesta

La respuesta contraria se explica por las condiciones de partida. Los mares tropicales y subtropicales son cálidos, muy iluminados y crónicamente escasos en nutrientes. El calentamiento adicional de la superficie tiende a reforzar la estratificación de la columna de agua, cortando el aporte de nutrientes desde abajo, adelgazando las poblaciones de fitoplancton y reduciendo la productividad. Las regiones de alta latitud y muchas zonas de surgencia, por el contrario, parten de condiciones más frías y ricas en nutrientes pero más limitadas por la luz. En esos lugares, los mismos patrones meteorológicos que desencadenan las olas de calor marinas con frecuencia también despejan los cielos y aumentan los niveles de luz. Dado que los nutrientes son relativamente abundantes, el fitoplancton puede aprovechar las condiciones más luminosas, de modo que la productividad puede mantenerse o incluso aumentar a medida que suben las temperaturas.

Cuando la temperatura toma el papel principal

En condiciones cálidas ordinarias, la mayoría de las oscilaciones año a año en la productividad están gobernadas por procesos que no se alinean de forma clara con la temperatura, como cambios complejos en la red trófica. Durante las olas de calor marinas, este equilibrio cambia. En casi cuatro quintas partes del océano global y en la mayoría de los grandes ecosistemas marinos, las variaciones de productividad se vinculan estrechamente a cuán cálidas están las aguas superficiales. Esto no significa que la temperatura por sí sola controle la biología, pero sí muestra que muchas respuestas físicas y ecológicas quedan aglutinadas con el calor, dejando a los ecosistemas con menos flexibilidad en su respuesta.

Qué significa esto para el océano futuro

A medida que el cambio climático hace que las olas de calor marinas sean más frecuentes, duraderas e intensas, es probable que el océano experimente episodios repetidos en los que la productividad se suprime en latitudes bajas pobres en nutrientes y se ve reforzada en latitudes altas más frías y ricas en nutrientes. Esta inclinación emergente suscita preocupaciones para las regiones tropicales y subtropicales, donde muchas comunidades costeras ya dependen en gran medida de los recursos marinos. El estudio subraya que, para entender y gestionar los ecosistemas marinos futuros, científicos y responsables políticos deben tener en cuenta no solo el calentamiento gradual sino también los extremos bruscos y de corta duración que pueden reorganizar temporalmente dónde el océano realiza la mayor parte de su trabajo biológico.

Cita: Bian, C., Zhao, Z., Holbrook, N.J. et al. Marine heatwaves shift ocean net primary productivity from the tropics toward the poles. Nat Commun 17, 4624 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-71238-w

Palabras clave: olas de calor marinas, productividad oceánica, fitoplancton, cambio climático, grandes ecosistemas marinos