10/04/2012

Tara Oceans, un tesoro científico



Lanzada en septiembre de 2009, la séptima expedición de Tara, bautizada Tara Oceans, pretende analizar en el transcurso de una vuelta al mundo de dos años y medio y 50 escalas, el efecto del calentamiento global sobre los sistemas planctónicos y coralinos. Más de un centenar de científicos internacionales embarca en la aventura. Hoy el primer balance de la expedición supera todas las expectativas. Sin embargo los resultados fundamentales no se conocerán hasta dentro de unos años.

Una odisea de 938 días de navegación, del Mediterráneo al Atlántico, del Índico al Pacífico y hasta la Antártida. Y al final de la aventura, una exclamación: ¡Misión cumplida! Este es el refrán entonado por los 70 miembros de la tripulación y los 126 científicos de 35 países que han compartido desde el año 2009 la vida de Tara a bordo y en tierra.

Es claro el objetivo de esta expedición apoyada por el CNRS (Centro Nacional de Investigaciones Científicas), el EMBL (Laboratorio Europeo de Biología Molecular), el CEA (Comisaria de la Energía Atómica y las Energías Alternativas) así como numerosos actores públicos y privados, codirigida por el biólogo Eric Karsenti, científico en jefe de la expedición, y Etienne Bourgois, armador y presidente de Tara: el estudio de los conjuntos coralinos por una parte, y por otra, el estudio de los ecosistemas planctónicos en ambos hemisferios y todos los océanos con miras a descubrir sus genomas. El plancton, -del griego Planktos, derivando, errante-, lo conforman los organismos, animales, plantas, algas, bacterias y virus a la deriva. Es un eslabón esencial de los ciclos climáticos y bio-geoquímicos del planeta. El representa el 80% de los organismos unicelulares que aparecieron en la Tierra hace 2,7 billones de años. De ahí el entusiasmo de Eric Karsenti, fascinado por las últimas fronteras de lo desconocido: "La idea es de entender mejor el origen del plancton, sus evoluciones, su transformación de un océano a otro. ¿Cuáles es su distribución y su biodiversidad? ¿Están relacionados todos estos reinos? ¿Cuál es la influencia del medio ambiente en términos de temperatura, salinidad, acidez, parámetros físico-químicos, sobre estas criaturas? Para responder, Tara Oceans moviliza un ejército de especialistas en genómica, imagen cuantitativa, biología, bio-geoquímica, bio-geografía, oceanografía, biofísica, genética, bio-informática. Una interdisciplinariedad excepcional. Es también la fuerza de esta expedición, su cariz revolucionario.

En 1997, la NASA había arrojado la primera estimación mundial de la producción de clorofila del plancton, señalando su papel en la regulación del aire terrestre gracias a sus procesos de fotosíntesis. Tara Oceans apuntala esos conocimientos con la masa de datos recogidos por la goleta. Sus investigadores han recolectado 27000 muestras: un paso de gigante en el universo de lo infinitamente pequeño. Algo que expone un panorama del plancton hasta ahora desconocido. Si bien se han descubierto 500 000 criaturas planctónicas hasta ahora, “nos queda por descubrir el 95% de los micro-organismos” explica Eric Karsenti.

"Nuestros métodos en bio-informática nos permiten observar que entre las bacterias, de una estación a otra, se dan actividades metabólicas muy diferentes". Es por esta razón que el objetivo de una modelización de los ecosistemas, ahora posible gracias al gran número de estaciones realizadas, se vuelve indispensable. "La creación de estos modelos de referencia es esencial. Puede ayudar a anticipar los cambios del océano, la organización en ecosistemas y su distribución geográfica. Son muy útiles en este momento de aumento de la acidificación y de calentamiento global" confirma el biólogo Colomban de Vargas (CNRS), especialista de los protistas.

Mientras los ecosistemas padecen presiones múltiples, Tara Oceans permite medir mejor la respuesta de la vida marina a los cambios climáticos. "La distribución de los micro-organismos está determinada en parte por el medio ambiente, la latitud y las corrientes” precisa Eric Karsenti. “Estos modelos deben ayudar a predecir la evolución de la vida marina de acuerdo a las variaciones del clima". Utilizando gliders equipados con detectores y boyas a la deriva, los experimentos en aguas del Pacífico ricas en nitrógeno y pobres en plancton permiten comprender mejor cómo los corales y el plancton evolucionan en relación al medio ambiente.

"Observamos que el plancton es colonizado por un número gigantesco de virus y responde al calentamiento sin dejar de producir la mitad del oxígeno, capturar la mitad de las emisiones de CO2; Así reduce el efecto invernadero. Tenemos una idea más clara de su biodiversidad, su complejidad. 60 a 80% de los genes y bacilos analizados por el momento con Tara Oceans eran previamente desconocidos. Estos datos son claves. Toda variación en la composición del plancton puede tener un impacto sobre el equilibrio de los gases del planeta".

Una buena salud general de los arrecifes de coral explorados.

Tara Oceans también tiene el objetivo de tomar el pulso de los ecosistemas coralinos. Un reto mayor de la expedición. Se han estudiado no menos de 102 sitios: entre otros, Yibuti, San Brandon, Mayotte, las Gambier. Se nota un buen estado general de salud de los corales explorados, es decir, su resistencia notoria contra los varios estreses térmicos y el aumento de la temperatura. Sin embargo, la acidificación de los océanos y la invasión puntual de estrellas de mar asesinas son preocupantes. Los análisis en curso dirán si los corales pueden resistir nuevos aumentos de la temperatura.

Tara Oceans ha permitido más descubrimientos asombrosos. Uno es aterrador. Durante su visita en la Antártida en enero de 2011, la goleta ha registrado una presencia de plástico, algo sorprendente en esta remota parte del planeta. Las muestras contienen entre 956 y 42826 fragmentos de plástico por kilómetro cuadrado. Unos resultados con consecuencias graves. Se están realizando más análisis para evaluar los riesgos que esta contaminación hace pesar sobre la salud humana, los animales, aves y mamíferos marinos.

"Tara Oceans es una expedición revolucionaria en todos los sentidos. El análisis de las muestras requerirá un trabajo fantástico durante los próximos veinte años por lo menos" subraya Gaby Gorsky, coordinador científico. Así que la expedición continúa ahora en los laboratorios.

Unos primeros descubrimientos…

Micro-organismos: Próximamente, creación de una nueva base de datos mundiales recolectados por la goleta, para entender mejor la regulación global de clima de la Tierra.

Genomas: El descubrimiento de una diversidad sin precedentes en genes planctónicos, especialmente en el fitoplancton.

Fecundación de los océanos: Unas muestras espectaculares a grande escala. Los análisis están en curso en tecnología de imagen y genómica.

Misión Corales: La detección de una gran dinámica de las poblaciones coralinas y el descubrimiento de diez nuevas especies en particular en las Islas Gambier.