oceanografía biológica

La oceanografía biológica es el estudio de cómo los organismos afectan y son afectados por la física , la química y la geología del sistema oceanográfico . La oceanografía biológica también puede denominarse ecología oceánica, donde la raíz de la palabra ecología es Oikos (oικoσ), que significa 'casa' o 'hábitat' en griego. El enfoque principal de la oceanografía biológica está en los microorganismos dentro del océano; observando cómo son afectados por su entorno y cómo esto afecta a las criaturas marinas más grandes y su ecosistema. ^{[ 1 ]} La oceanografía biológica es similar a la biología marina , pero se diferencia por la perspectiva utilizada para estudiar el océano. La oceanografía biológica adopta un enfoque ascendente (en términos de la red trófica ), mientras que la biología marina estudia el océano desde una perspectiva descendente. La oceanografía biológica se centra principalmente en el ecosistema del océano con énfasis en el plancton: su diversidad (morfología, fuentes nutricionales, motilidad y metabolismo); su productividad y cómo esta juega un papel en el ciclo global del carbono ; y su distribución (depredación y ciclo de vida). ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}

En el año 325 a. C., Piteas de Massalia , geógrafo griego, exploró gran parte de la costa de Inglaterra y Noruega y desarrolló un método para determinar la latitud a partir de la declinación de la Estrella Polar . Su descripción de las mareas es también una de las primeras que sugiere una relación entre ellas y la Luna. Esta relación fue desarrollada posteriormente por el monje inglés Beda en su obra De Temporum Ratione ( El cálculo del tiempo ), alrededor del año 700 d. C.

La comprensión del océano comenzó con la exploración y los viajes comerciales. Algunos eventos notables más recientes incluyen la exploración oceánica del príncipe Enrique el Navegante en el siglo XV. En 1513, Ponce de León describió la Corriente de Florida . En 1674, Robert Boyle investigó la relación entre la salinidad, la temperatura y la presión en las profundidades del océano. Los viajes del capitán James Cook fueron responsables de la extensa recopilación de datos sobre geografía, geología, biota, corrientes, mareas y temperaturas del agua de los océanos Atlántico y Pacífico en las décadas de 1760 y 1770. En 1820, Alexander Marcet observó la composición química variable del agua de mar en los diferentes océanos. Poco después, en 1843, Edward Forbes , un naturalista británico, afirmó que los organismos marinos no podían existir a más de 300 brazas de profundidad (aunque muchos ya habían recolectado organismos a profundidades mucho mayores, muchos siguieron la influencia de Forbes). La teoría de Forbes finalmente fue descartada por el público cuando se extrajo un cable submarino de una profundidad de 1830 metros y se descubrió que estaba cubierto de animales. Este hallazgo dio inicio a los planes para la Expedición Challenger .

La expedición Challenger fue fundamental para la oceanografía biológica y la oceanografía en general. La expedición Challenger fue dirigida por Charles Wyville Thomson entre 1872 y 1876. ^{[ 1 ]} La expedición también incluyó a otros dos naturalistas, Henry N. Moseley y John Murray . Antes de la expedición, el océano, aunque interesante para muchos, era considerado una masa de agua impredecible y mayormente sin vida, y esta expedición los hizo replantearse esta postura sobre el océano. Esta expedición fue a petición de la Royal Society para ver si podían tender cables hasta el fondo del océano. También llevaron el equipo para recopilar datos sobre las propiedades biológicas, químicas y geológicas del océano de manera sistemática. ^{[ 1 ]} Cartografiaron el sedimento oceánico y recopilaron datos ^{[ 1 ]} Los datos recopilados en este viaje demostraron que había vida en aguas profundas (5500 metros) y que la composición del agua en el océano es consistente. ^{[ 1 ]} El éxito de la Expedición Challenger dio lugar a muchas más expediciones de exploradores alemanes, franceses, estadounidenses y otros británicos.

Los océanos ocupan aproximadamente el 71% de la superficie terrestre. Si bien la profundidad media de los océanos es de unos 3800 m, las partes más profundas alcanzan casi los 11 000 m. El medio marino tiene un volumen total (aproximadamente 1370 millones de km³ ⁾ que es 300 veces mayor para la vida que el volumen de la tierra y el agua dulce combinados. ^{[ 1 ] [ 4 ]} Se cree que los primeros organismos se originaron en los océanos primigenios, mucho antes de que apareciera cualquier forma de vida en la tierra. La biología oceánica está dominada por organismos que son fundamentalmente diferentes de los organismos terrestres, y las escalas de tiempo del océano son muy diferentes a las de la atmósfera (mientras que la atmósfera se renueva globalmente cada 3 semanas, el océano puede tardar 1000 años). ^{[ 2 ]} Por estas razones, no podemos hacer suposiciones sobre la vida oceánica basándonos en lo que sabemos de los modelos terrestres y atmosféricos. La diversidad de la vida en el océano es una de las principales motivaciones del estudio continuo de la oceanografía biológica. Tal diversidad implica la necesidad de una amplia gama de equipos y herramientas para su estudio. Dado que los organismos marinos son mucho más inaccesibles y difíciles de observar (en comparación con los terrestres), el conocimiento sobre ellos avanza más lentamente y existe una necesidad constante de mayor exploración y estudio.

La segunda motivación principal para el estudio continuo de la oceanografía biológica es el cambio climático . La oceanografía biológica está estrechamente ligada a la oceanografía física y química, y los detalles que aprendemos de ella nos brindan información sobre el panorama general y nos ayudan a construir modelos de procesos a gran escala. Dichos modelos son aún más cruciales cuando el medio ambiente global está cambiando a un ritmo sin precedentes. Existen patrones globales en las condiciones ambientales, como cambios en el pH, la temperatura, la salinidad y el CO₂ _, pero no en todas partes se observa el mismo cambio. El océano hace que la Tierra sea habitable mediante la regulación del clima terrestre y procesos como la producción primaria , que proporciona oxígeno como subproducto. La biología es fundamental para facilitar algunos de estos procesos, pero con el cambio climático y los impactos humanos, el medio ambiente oceánico está en constante cambio, lo que exige una investigación constante y continua.

Algunas de las principales preguntas que los oceanógrafos biológicos buscan responder pueden incluir: ¿qué tipos de organismos habitan diferentes sectores y profundidades del océano y por qué? Gran parte de la investigación oceanográfica biológica estudia la producción de materia orgánica por la vida marina y examina qué factores afectan su crecimiento y, como resultado, las tasas de producción de materia orgánica . Algunos oceanógrafos biológicos estudian las relaciones entre los organismos mismos, desde microbios hasta ballenas, y otros estudian las relaciones entre ciertos organismos y las características químicas o físicas del océano. Los oceanógrafos biológicos también buscan responder preguntas con un impacto más directo e inmediato en los humanos, como preguntar qué podemos esperar obtener del mar y responder cómo el clima, las estaciones o los desastres naturales recientes pueden afectar la pesca. Algunas de las preguntas principales en el momento y para el futuro son cómo el cambio climático afectará la biota oceánica .

• Vida marina : organismos que viven en agua salada. 
• Microorganismo marino : cualquier forma de vida demasiado pequeña para ser vista a simple vista que vive en un entorno marino. Páginas que muestran descripciones breves de los objetivos de redirección. 
• Oceanografía – Estudio científico del océano 
• Fitoplancton : miembros autótrofos del ecosistema planctónico. 
• Zooplancton : miembros protistas o metazoos heterótrofos del ecosistema planctónico. 
• Oceanografía física : estudio de las condiciones y procesos físicos dentro del océano. Páginas que muestran breves descripciones de los destinos de redireccionamiento. 
• Oceanografía química – Química de los océanos y mares. Páginas que muestran breves descripciones de los destinos de redireccionamiento. 
• Cambio climático : cambios climáticos provocados por el ser humano en la Tierra. Páginas que muestran breves descripciones de los destinos de redireccionamiento. 
• Contaminación marina por plásticos – Contaminación ambiental por plásticos 
• Planctología – Estudio del plancton 

• Contenido multimedia relacionado con la oceanografía biológica en Wikimedia Commons.