Las olas de calor marinas que parecían extremas hace apenas una década se volverán algo común a fines de este siglo en aguas favorecidas por algas gigantes, según han descubierto investigadores.
por Andrew Myers, Universidad de Stanford
Los densos bosques de algas gigantes absorben dióxido de carbono de las aguas superficiales y producen oxígeno. Estos bosques submarinos también proporcionan alimento y refugio a una rica variedad de especies marinas, desde anémonas y abulones hasta nutrias marinas y lubinas gigantes. Sin embargo, grandes extensiones de bosques de algas a lo largo de la costa de California han desaparecido en los últimos años debido a las intensas olas de calor marinas y al auge de las poblaciones de erizos de mar, que se alimentan de algas.
Un par de estudios realizados por científicos de la Universidad de Stanford sugieren que restringir la pesca dentro de los hábitats de algas ayuda a los bosques a recuperarse y hace que sus ecosistemas sean más resistentes a las olas de calor marinas, que se prevé que se volverán más severas y frecuentes con el cambio climático.
Uno de los estudios, publicado en Global Change Biology , encontró que la cobertura de bosques de algas disminuyó constantemente en las costas del sur y centro de California durante una severa ola de calor marina entre 2014 y 2016.
Durante los cinco años posteriores a la ola de calor, la recuperación de los bosques de algas fue más probable en las «áreas marinas protegidas» designadas, donde el estado ha prohibido la pesca desde al menos 2012. Sin embargo, en las zonas donde se permitió incluso una pesca mínima, los investigadores descubrieron que las algas se recuperaron apenas más que en las zonas totalmente desprotegidas.
Las vedas de pesca en áreas protegidas permitieron que especies depredadoras como la cabeza de oveja de California y la langosta espinosa, objetivo de la pesca comercial, prosperaran y controlaran las poblaciones de presas, incluyendo los erizos de mar. «Los erizos se alimentan de algas marinas, por lo que preservar a sus depredadores promueve indirectamente su crecimiento», afirmó Joy Kumagai, autora principal del estudio y estudiante de doctorado en biología de la Facultad de Humanidades y Ciencias de Stanford.
La investigación amplía estudios realizados durante la última década que muestran que el resurgimiento de las poblaciones de nutrias marinas en la costa central de California ha ayudado a los bosques de algas a resistir las amenazas ambientales y recuperarse del sobrepastoreo mediante el consumo de erizos y mariscos. Sin embargo, las nutrias marinas, que se extendían hasta Baja California antes del auge del comercio marítimo de pieles, ya no están presentes en las aguas del sur de California.
«En el sur de California se pescan las dos especies que se alimentan de erizos adultos grandes», dijo Kumagai.
La conclusión más importante de la nueva investigación, añadió, es que prohibir la pesca en ciertas zonas costeras permite que los bosques de algas resistan temperaturas extremas al preservar o restaurar las «cascadas tróficas», es decir, los impactos indirectos de los depredadores.
Beneficios de las redes alimentarias intactas
Kumagai y sus colegas centraron su estudio en un período en el que una de las peores olas de calor marinas registradas azotó el Océano Pacífico oriental, con temperaturas superficiales que alcanzaron hasta 4 grados Celsius por encima del promedio histórico.
«Este análisis proporciona evidencia sólida de que la protección de los depredadores marinos promueve la recuperación de los bosques marinos incluso frente a las prolongadas olas de calor marinas que han dañado los ecosistemas a lo largo de la costa de California», dijo la coautora principal Fiorenza Micheli, profesora de océanos en la Escuela de Sostenibilidad Doerr de Stanford y codirectora del Centro de Soluciones Oceánicas de Stanford.
Según el coautor principal Giulio De Leo, profesor de océanos y ciencias del sistema terrestre en Stanford, el trabajo ilustra «el importante papel de las cascadas de biodiversidad como beneficiosas para la resiliencia ecológica».
La nueva evidencia puede informar los debates sobre la gestión y el establecimiento de áreas marinas protegidas como parte de un compromiso de 190 países de proteger el 30% de la superficie terrestre y oceánica de la Tierra para 2030.
La investigación muestra que «preservar las redes alimentarias intactas es importante, pero los efectos toman tiempo y requieren una protección a gran escala, así como un monitoreo exhaustivo a largo plazo para detectar beneficios ecológicos», dijo el autor principal del estudio, Nur Arafeh-Dalmau, investigador postdoctoral en el Departamento de Océanos de Stanford.
Preparándose para futuras olas de calor marinas
Es probable que la capacidad de resistir olas de calor marinas prolongadas sea cada vez más importante para la supervivencia de los bosques de algas en el futuro. En un segundo estudio, publicado en Nature Communications y dirigido por Arafeh-Dalmau, los científicos predicen que la intensidad de las olas de calor marinas en los hábitats de bosques de algas de todo el mundo prácticamente se duplicará para 2040 en comparación con el promedio actual, independientemente de la medida en que la humanidad controle las emisiones de gases que contribuyen al calentamiento global.
Los nuevos hallazgos se basan en análisis de modelos climáticos globales y en un mapa, el primero de su tipo, de hábitats de bosques de algas creado utilizando datos de teledetección satelital.
En un escenario en el que la humanidad reduzca drásticamente sus emisiones de dióxido de carbono antes de mediados de siglo, los investigadores predicen que la intensidad de las olas de calor en los hábitats de los bosques de algas todavía se quintuplicará para el año 2100. En todos los escenarios climáticos, se proyecta que los hábitats de algas en el Ártico y las aguas templadas del norte del Océano Pacífico experimentarán las olas de calor más frecuentes.
Sin embargo, algunas regiones del hemisferio sur, como la Patagonia, estarán menos expuestas a temperaturas extremas y podrían proporcionar lo que los científicos llaman «refugios climáticos», o paraísos críticos donde los bosques de algas pueden persistir a pesar del calentamiento global.
En escenarios en los que la humanidad continúa agregando más dióxido de carbono a la atmósfera de la Tierra durante las próximas décadas, los investigadores predicen que las olas de calor en las áreas de bosques de algas podrían intensificarse hasta 16 veces para el año 2100.
Los investigadores también examinaron el nivel de actividad pesquera permitida en los hábitats de bosques de algas de todo el mundo. Descubrieron que, a nivel mundial, los gobiernos han establecido áreas marinas protegidas con vedas de pesca en el 13,7 % de los hábitats de bosques de algas, principalmente alrededor de islas remotas del Océano Antártico, mientras que la pesca está permitida con algunas restricciones en el 14,8 % de los hábitats de bosques de algas.
Dado que solo el 2,8% de los bosques de algas están totalmente protegidos en aguas excluidas las zonas insulares remotas, los resultados sugieren que los bosques de algas más cercanos a las costas continentales necesitan más protecciones contra los impactos de la pesca, dijo Arafeh-Dalmau.
Entre todas las ecorregiones que se proyecta que tienen hábitats de bosques de algas altamente amenazados por las olas de calor marinas, solo el tramo de California que se extiende desde el área de la Bahía de San Francisco hacia el sur hasta la frontera entre Estados Unidos y México tiene prohibiciones de pesca vigentes para al menos el 10% del hábitat de algas.
«La red de áreas marinas protegidas de California es un modelo global de conservación de la biodiversidad marina», afirmó Micheli.
Más información: Joy A. Kumagai et al., Áreas marinas protegidas que preservan las cascadas tróficas y promueven la resiliencia de los bosques de algas marinas ante las olas de calor marinas, Global Change Biology (2024). DOI: 10.1111/gcb.17620
Nur Arafeh-Dalmau et al., Los bosques de algas flotantes globales tienen protección limitada a pesar de la intensificación de las amenazas de las olas de calor marinas, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-58054-4
