Una investigación de la Universidad de St Andrews propone que el crecimiento de las capas de hielo del hemisferio norte pudo modificar la circulación del océano Austral y favorecer el almacenamiento de carbono en aguas profundas. Las simulaciones identifican una conexión climática entre regiones separadas por miles de kilómetros.
Redacción: Redacción Noticias de la Tierra
Editor: Karem Díaz S.
Un equipo de la Universidad de St Andrews, en Escocia, ha identificado un mecanismo oceánico que podría explicar cómo las grandes capas de hielo del hemisferio norte contribuyeron a intensificar las glaciaciones del pasado. La investigación, publicada el 22 de octubre de 2026 en la revista científica Journal of Climate, demuestra mediante simulaciones que el enfriamiento de las aguas del Atlántico Norte puede desencadenar cambios en la circulación del océano Austral, alrededor de la Antártida, y favorecer la retirada de dióxido de carbono de la atmósfera.
El trabajo, encabezado por la investigadora Madison Shankle, aborda una de las cuestiones que han dificultado la reconstrucción de las edades de hielo: comprender cómo el crecimiento de los glaciares continentales del norte pudo relacionarse con los procesos oceánicos del extremo sur del planeta que contribuyeron a reducir las concentraciones atmosféricas de CO₂.
Los resultados indican que ambos hemisferios pudieron participar en un mismo mecanismo de retroalimentación climática. El enfriamiento inicial asociado con las capas de hielo septentrionales habría modificado las características de las aguas que circulan hacia el sur, favoreciendo posteriormente una mayor acumulación de carbono en el océano profundo.
La investigación no demuestra que este proceso explique por sí solo todas las glaciaciones terrestres. Sin embargo, ofrece una conexión física plausible entre dos componentes fundamentales del sistema climático que tradicionalmente se habían estudiado por separado.
El crecimiento del hielo en el norte pudo desencadenar cambios en el sur
Durante las grandes glaciaciones del Pleistoceno, extensas capas de hielo cubrieron regiones de América del Norte, Europa y Asia. Su expansión estuvo vinculada con variaciones naturales en la órbita terrestre que modificaron la distribución de la radiación solar.
Estas variaciones favorecieron condiciones estivales suficientemente frías para que la nieve acumulada durante el invierno no desapareciera completamente, permitiendo el crecimiento progresivo de los glaciares.
Sin embargo, los cambios orbitales no explican por sí solos toda la magnitud del enfriamiento registrado durante las edades de hielo.
La disminución del dióxido de carbono atmosférico desempeñó un papel importante al reducir el efecto invernadero natural y reforzar las condiciones frías.
Durante décadas, los científicos han estudiado cómo el océano Austral contribuyó a almacenar cantidades adicionales de carbono en las profundidades marinas durante estos períodos.
La dificultad consistía en explicar por qué el crecimiento inicial de las capas de hielo del hemisferio norte podía desencadenar modificaciones tan importantes en una región oceánica situada alrededor de la Antártida.
La investigación de St Andrews propone que la conexión se produjo mediante la circulación oceánica global, capaz de transportar masas de agua y señales térmicas entre regiones muy alejadas.
Una simulación permitió aislar el enfriamiento del hemisferio norte
Para examinar esta hipótesis, los investigadores utilizaron un modelo numérico del océano diseñado para representar procesos de circulación y almacenamiento de carbono.
En lugar de enfriar simultáneamente todas las regiones del planeta, aplicaron un descenso de temperatura únicamente en las latitudes más septentrionales.
El experimento reproducía de manera idealizada el efecto que podría ejercer una gran capa de hielo continental sobre las aguas próximas del Atlántico Norte.
Posteriormente analizaron cómo respondía la circulación oceánica y qué consecuencias tenía el enfriamiento localizado sobre la distribución del carbono.
Los resultados mostraron que las aguas enfriadas en el norte podían propagarse hacia otras regiones mediante las conexiones de la circulación oceánica.
Cuando esta señal alcanzaba el océano Austral, producía modificaciones capaces de favorecer una mayor retención de carbono en el interior del océano.
La magnitud del efecto sorprendió al equipo porque una perturbación térmica limitada al hemisferio norte generó una respuesta de almacenamiento de carbono considerablemente amplia.
El enfriamiento septentrional reprodujo el 74 % de la respuesta global
Uno de los resultados más destacados fue que el experimento con enfriamiento exclusivo de las latitudes septentrionales produjo una reducción del CO₂ atmosférico equivalente al 74 % de la obtenida en otra simulación donde se enfriaba todo el planeta.
Esta comparación demuestra que, dentro del modelo utilizado, los cambios térmicos del norte podían desencadenar buena parte de la respuesta oceánica asociada con el almacenamiento de carbono durante condiciones glaciales.
La cifra no significa que el hemisferio norte fuera responsable del 74 % de todas las glaciaciones reales ni que esa proporción pueda aplicarse directamente a los registros geológicos.
Representa una comparación entre dos experimentos numéricos concretos, diseñada para evaluar la sensibilidad del sistema oceánico ante distintas condiciones de enfriamiento.
El resultado respalda la posibilidad de que las capas de hielo septentrionales influyeran indirectamente en el ciclo global del carbono mediante cambios de circulación que alcanzaban el hemisferio sur.
También refuerza la importancia de estudiar el sistema climático como una red de procesos interconectados, donde una perturbación regional puede tener consecuencias muy alejadas de su lugar de origen.
El océano Austral desempeñó un papel fundamental en el almacenamiento de carbono
El océano Austral rodea la Antártida y conecta las grandes cuencas oceánicas del planeta. Su circulación participa en el intercambio de aguas entre la superficie y las profundidades, además de influir en el transporte de calor, nutrientes y carbono.
Durante las glaciaciones, las modificaciones de esta circulación pudieron contribuir a mantener mayores cantidades de carbono disuelto en las aguas profundas, reduciendo su intercambio con la atmósfera.
Una menor concentración atmosférica de CO₂ favorece temperaturas globales más bajas, lo que puede facilitar la persistencia y expansión de las grandes masas glaciares.
Este proceso constituye una retroalimentación: el crecimiento del hielo puede modificar el océano, mientras que los cambios oceánicos pueden reforzar las condiciones climáticas favorables para mantener ese hielo.
La investigación propone que parte de esta interacción pudo comenzar en el Atlántico Norte antes de transmitirse hacia las aguas antárticas.
Los autores consideran que esta conexión ayuda a comprender cómo los mecanismos regionales relacionados con la expansión glaciar pudieron amplificarse hasta adquirir consecuencias planetarias.
La circulación oceánica conecta regiones separadas por miles de kilómetros
El intercambio de aguas entre el Atlántico Norte y el océano Austral forma parte de una circulación de gran escala que redistribuye calor y propiedades químicas entre diferentes profundidades y cuencas.
En el Atlántico, este sistema está relacionado con la circulación meridional de retorno, conocida por sus siglas AMOC, cuya intensidad influye en el transporte de calor y en las características de las aguas profundas.
Las investigaciones sobre la función de la AMOC como reguladora del calor oceánico durante las glaciaciones han mostrado que las variaciones de esta circulación pueden modificar el contenido energético del océano y su relación con el clima.
El nuevo trabajo añade otra dimensión a este problema al examinar cómo un enfriamiento localizado en las altas latitudes del norte puede influir en procesos de almacenamiento de carbono del hemisferio sur.
Ambos enfoques destacan que las propiedades físicas del océano, como la temperatura y la densidad del agua, son fundamentales para comprender su comportamiento a largo plazo.
También muestran que los cambios de circulación pueden afectar simultáneamente a la distribución del calor y al ciclo del carbono, aunque los mecanismos específicos y sus escalas temporales no sean necesariamente idénticos.
Los modelos ayudan a reconstruir las edades de hielo
Los registros geológicos permiten conocer cómo cambiaron las temperaturas, las concentraciones de gases y la extensión de los glaciares en distintos períodos del pasado.
Sin embargo, estos archivos naturales no siempre revelan directamente los mecanismos que conectaron unos cambios con otros.
Las simulaciones numéricas permiten someter a prueba hipótesis físicas mediante experimentos controlados que serían imposibles de reproducir en el planeta real.
En este caso, el equipo aisló el enfriamiento septentrional para comprobar si era suficiente para provocar una respuesta importante en el océano Austral.
La comparación con el experimento de enfriamiento global permitió estimar cuánto contribuía esa perturbación regional dentro del modelo.
Este enfoque complementa otras investigaciones sobre la influencia de las antiguas capas de hielo norteamericanas sobre las lluvias de Australia, que también han identificado conexiones climáticas entre hemisferios mediante simulaciones.
Mientras esos trabajos se concentran en la circulación atmosférica y las precipitaciones, la investigación de St Andrews examina principalmente las conexiones oceánicas y el almacenamiento de carbono.
La combinación de ambas perspectivas permite comprender mejor cómo las grandes masas de hielo pueden modificar procesos climáticos mucho más allá de las regiones congeladas.
Qué relación tiene este descubrimiento con el calentamiento actual
Las glaciaciones ofrecen ejemplos naturales de cómo el carbono puede desplazarse entre la atmósfera y los océanos durante períodos prolongados.
Estudiar esos intercambios permite identificar procesos que influyen en la sensibilidad del sistema climático y en su respuesta ante cambios de temperatura.
Sin embargo, las condiciones actuales presentan diferencias fundamentales respecto de las transiciones glaciales antiguas.
Durante aquellos períodos, las variaciones orbitales y las retroalimentaciones naturales contribuyeron a modificar lentamente la extensión del hielo y la distribución del carbono.
En la actualidad, el aumento de CO₂ atmosférico está impulsado principalmente por actividades humanas, especialmente la utilización de combustibles fósiles y los cambios de uso del suelo.
Por tanto, el nuevo mecanismo no demuestra que el calentamiento contemporáneo vaya a desencadenar una glaciación ni que el océano pueda absorber automáticamente el carbono adicional sin consecuencias climáticas.
Su aportación consiste en mejorar la comprensión de los procesos físicos que relacionan las temperaturas regionales, la circulación oceánica y el intercambio de carbono.
La importancia de estas interacciones también se refleja en investigaciones sobre los cambios geofísicos provocados por la redistribución del hielo y del agua en las regiones polares, que evidencian la amplitud de las respuestas terrestres ante transformaciones de las grandes masas glaciares.
Una conexión climática que todavía necesita nuevas comprobaciones
La investigadora Madison Shankle, de la Escuela de Ciencias de la Tierra y del Medioambiente de la Universidad de St Andrews, destacó que el estudio proporciona evidencia de un mecanismo plausible para conectar el crecimiento del hielo septentrional con los cambios oceánicos australes asociados con la reducción del CO₂.
El equipo considera especialmente importante haber conseguido reproducir esa conexión mediante experimentos numéricos.
No obstante, las simulaciones utilizan condiciones idealizadas y deben interpretarse como pruebas de mecanismos posibles, no como una reconstrucción exhaustiva de todos los factores que actuaron durante las glaciaciones.
Será necesario contrastar estos resultados con observaciones paleoclimáticas adicionales y con modelos que representen de manera más completa las interacciones entre la atmósfera, el océano, el hielo y el ciclo del carbono.
La investigación también plantea nuevas preguntas sobre la intensidad que debía alcanzar el enfriamiento septentrional para producir cambios significativos en el océano Austral.
Otra cuestión pendiente es determinar hasta qué punto este mecanismo pudo contribuir a diferentes episodios glaciales y cómo interactuó con otros procesos que modificaron las concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono.
El resultado principal es que una perturbación climática iniciada cerca del Ártico pudo propagarse mediante la circulación oceánica hasta la Antártida y favorecer condiciones asociadas con un mayor almacenamiento de carbono. Esta conexión ofrece una nueva explicación física para investigar la coordinación entre ambos hemisferios durante las grandes glaciaciones terrestres.
Fuentes referenciales:
Journal of Climate — Isolated Northern Hemisphere Cooling in an Idealized Model Promotes Ocean Carbon Storage and Glacial-like Ocean Features (2026)
Universidad de St Andrews / Phys.org — Earth’s hemispheres may have worked together to drive past ice ages (22 de octubre de 2026)
