Los Valles Secos de McMurdo en la Antártida
Situados en la costa occidental del estrecho de McMurdo, los Valles Secos de McMurdo forman la mayor zona (relativamente) libre de hielo de la Antártida.
Con una superficie aproximada de 4.800 km2 (1.850 millas cuadradas), los Valles Secos son únicos en el sentido de que sus lagos helados y extensas zonas de suelo expuesto representan una región de la Tierra que se aproxima a los requisitos mínimos para albergar vida.
De hecho, las bajas temperaturas, las escasas precipitaciones y la acumulación de sal hacen que los Valles Secos de McMurdo se parezcan casi más a Marte que a la Tierra -o a la Antártida.
Los Valles Secos de McMurdo permanecen secos porque la precipitación que cae en forma de nieve en el continente antártico es arrastrada fuera de esta zona por los fuertes vientos secos y catabáticos a través del proceso de sublimación.
El resultado es que el único hielo que se encuentra en los Valles Secos es en forma de glaciares alpinos y hielo lacustre, lo que convierte a la zona en una peculiaridad en un continente ya de por sí peculiar.
La vida antártica en los Valles Secos de McMurdo
Cuando el Capitán Scott descubrió por primera vez los Valles Secos en 1903, él y la tripulación de su expedición creían que carecían de cualquier tipo de vida.
Sin embargo, resulta que una gran variedad de ecosistemas acuáticos prosperan en el duro clima de los Valles Secos de McMurdo gracias a las corrientes de deshielo de los glaciares que desembocan en los lagos cubiertos de hielo.
Este flujo no es constante, sino que depende de una combinación de factores en torno a la temperatura, el viento y la luz solar.
Los niveles de flujo fluctúan entre un hilillo y un torrente a lo largo del día, el mes y el año, lo que significa que sólo ciertos organismos pueden sobrevivir en el inusual entorno de los Valles Secos.
Estos organismos suelen ser cianobacterias, conocidas por ser especies "tolerantes al estrés", que además tienen pigmentos oscuros para protegerse de los elevados rayos UV.
A pesar de las duras condiciones, existen diversas especies en los Valles Secos de McMurdo, ya que hay pocas plantas o animales que compitan con ellas (o se las coman).
Uno de los aspectos más sorprendentes de la supervivencia de las cianobacterias es su capacidad para poner en marcha el proceso de fotosíntesis a las 48 horas de recibir agua líquida, a pesar de encontrarse en un estado prácticamente liofilizado.
Los lagos cubiertos de hielo de los Valles Secos de McMurdo
Los lagos cubiertos de hielo de los Valles Secos, cuyo espesor oscila entre los 3 y los 5 metros durante todo el año, constituyen un hábitat único para la vida. Algunas de las características clave de estos lagos son:
- Cobertura de hielo que da lugar a una columna de agua estable, lo que permite que las capas de agua salada persistan durante muchos años
- Limita la velocidad a la que los nutrientes, que se acumulan en aguas profundas, pueden volver a la capa superior del lago
- El grueso hielo bloquea entre el 80 y el 99% de la energía solar
Estas características hacen que los lagos de los Valles Secos sean oscuros, fríos, con un suministro lento de nutrientes y un entorno de crecimiento lento para las distintas especies. La producción más común en los lagos son los tapetes microbianos en el lecho de los lagos, cuyos principales organismos son las cianobacterias.
A pesar de que las bajas temperaturas inhiben su crecimiento, los tapetes lacustres crecen en grandes acumulaciones debido a las escasas perturbaciones y a la falta de pastoreo. Un aspecto interesante de estas esteras es que crecen en capas anuales y cada capa aparece como bandas alternas de negro (invierno) y blanco (verano), lo que permite a los investigadores determinar los cambios de temperatura en el pasado en los valles secos.
El nivel de los lagos viene determinado por el volumen de agua de deshielo disponible, que fluctúa con el tiempo. Por ejemplo, la profundidad del lago Vanda ha variado de 130 m hace unos 5.000 años a niveles totalmente secos hace unos 1.200 años, dejando una piscina de salmuera. En la década de 1970, la profundidad del lago era de 65 m. Debido a la falta de viento que mezclara el agua, la piscina de salmuera de hace 1.000 años sigue en el fondo del lago.
Descubrimiento de aguas subterráneas antárticas en los Valles Secos de McMurdo
Recientemente, unos investigadores han descubierto bajo los Valles Secos un acuífero salino que podría albergar ecosistemas microbianos hasta ahora desconocidos. El glaciólogo de la UC Santa Cruz Slawek Tulaczyk -profesor de Ciencias de la Tierra y Planetarias-, junto con otros investigadores, reunieron pruebas de la existencia de aguas subterráneas utilizando un sensor transportado por helicóptero para penetrar bajo la superficie.
El estudio descubrió que las salmueras, o agua salada, forman acuíferos bajo los glaciares y lagos de los Valles Secos y dentro de su suelo helado. El estudio también halló pruebas de que las salmueras fluyen hacia la costa antártica desde unos 18 kilómetros tierra adentro y acaban desembocando en el Océano Antártico. El estudio especula que los nutrientes transportados en la salmuera se liberan en el océano afectando a la productividad biológica en y alrededor de las zonas costeras.
Otro descubrimiento fue la detección de hábitats microbianos en la superficie y cerca de la superficie de los Valles Secos: una asombrosa proeza de vida dado que los diminutos espacios porosos están llenos de salmuera hipersalina que permanece líquida hasta -15 °C. Este estudio forma parte de un equipo interdisciplinar internacional que utiliza un sensor electromagnético denominado SkyTEM montado en un helicóptero para obtener imágenes del subsuelo de los Valles Secos, con tecnología desarrollada en la Universidad de Aarhus (Dinamarca).
Esben Auken, director del SkyTEM, ha volado con el sensor en muchos lugares del mundo y ésta era la primera vez que la tecnología se desplegaba en la Antártida. En general, los datos del proyecto proporcionarán a los científicos una mayor comprensión de cómo los Valles Secos han cambiado con el tiempo y cómo esta historia influye en lo que los científicos ven hoy en día.
La ciencia de los Valles Secos de McMurdo
El proyectode Investigación Ecológica a Largo Plazo (LTER) de los Valles Secos de McMurdo es un estudio interdisciplinario de los ecosistemas acuáticos y terrestres de los Valles Secos. El lugar fue seleccionado en 1992 para el Programa de Investigación Ecológica a Largo Plazo de la Fundación Nacional para la Ciencia.
Con la financiación del proyecto renovada en 2010 por otros 6 años, el proyecto McMurdo LTER lleva a cabo investigaciones ecológicas a largo plazo con el objetivo de dejar un legado de experimentos y observaciones de campo a largo plazo bien diseñados y documentados para que las generaciones futuras mejoren su comprensión de los componentes básicos del ecosistema, así como de los factores que causan cambios generalizados. En concreto, el objetivo del LTER de McMurdo es comprender la influencia de los condicionantes físicos y biológicos en la estructura y función de los ecosistemas del Valle Seco.
Un barómetro del cambio global: el LTER de McMurdo
El proyecto LTER de McMurdo afirma que la investigación llevada a cabo en los Valles Secos es importante para la ciencia, ya que, si bien todos los ecosistemas dependen del agua líquida para sobrevivir, rara vez existen lugares en la Tierra en los que un pequeño cambio climático pueda afectar a la capacidad de los organismos para crecer y reproducirse.
Los datos recogidos por el LTER indican que los Valles Secos son muy sensibles a las pequeñas variaciones de la radiación solar y la temperatura, lo que puede proporcionar a los investigadores un laboratorio natural a escala regional para estudiar las respuestas a las actividades humanas que alteran el clima.
Es importante destacar que las capas de hielo de la Antártida responden al cambio climático durante periodos de miles de años, mientras que los arroyos y lagos cubiertos de hielo de los Valles Secos de McMurdo responden al cambio de forma casi inmediata: Los Valles Secos de McMurdo serán el primer lugar de la Tierra donde se podrán observar inmediatamente los impactos del cambio climático.