Y luego el mar brilló con un magnífico color verde lechoso

Y luego el mar brilló con un magnífico color verde lechoso

Un encuentro casual con un fenómeno raro llamado mar lechoso conecta a un marinero y un científico para explicar el brillo fantasmal del océano.

21 de junio de 2022

Sam Keck Scott

header-milky-seas-1536x737Ilustración de Mercedes Minck

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El cielo estaba nublado y sin Luna, sin dejar estrellas para guiarse. Solo al timón en medio del mar Arábigo, en algún lugar entre Omán y la India, no podía ver nada en la noche negra como la tinta excepto la brújula tenuemente iluminada de nuestro barco que giraba sobre su soporte cardánico mientras nos balanceábamos a través de mares de tres metros. Pero media hora después de mi turno, las velas sobre mí comenzaron a brillar, como si hubiera salido la Luna. Pero no había Luna, ni estrellas ni otras naves. La luz, al parecer, venía de abajo y aumentaba en intensidad. Pronto todo el océano se volvió verde como una barra luminosa, pero apagado, como si la luz brillara a través de un mar de leche.

Era agosto de 2010, y para entonces había estado navegando durante más de dos meses, como voluntario con la ONG Biosphere Foundation para entregar el Mir, un ketch de 35 metros que habían adquirido recientemente en Malta, de regreso a su puerto de origen en Singapur. Durante el viaje, me acostumbré al habitual “brillo marino” causado por los dinoflagelados que se encienden cuando se agita el agua, provocando que la proa del Mir se retuerza en tiras de luz. Pero esto no fue eso. Esto era todo el océano, hasta donde yo podía ver, brillando con un uniforme verde opaco. A pesar de que la brújula seguía girando en su montura, la luz en el agua creaba una ilusión óptica, haciendo que el mar pareciera perfectamente tranquilo, como si estuviéramos deslizándonos a través de cielos fosforescentes en lugar de mares embravecidos.

Desperté al resto de la tripulación y durante más de cuatro horas permanecimos envueltos en este mar de luz verde, estupefactos, sin tener idea de lo que estábamos presenciando. Finalmente, una línea afilada como una navaja apareció frente a nosotros donde terminaba el mar centelleante y comenzaba la negrura. Al cruzarla, dejamos atrás ese numinoso mundo fantasma y volvimos a entrar en uno familiar, aunque todavía podíamos ver el resplandor verde diáfano en nuestra popa durante una hora más antes de que desapareciera. No fue sino hasta que llegamos al puerto 10 días después que supimos el nombre del extraño fenómeno que nos había rodeado: un mar lechoso.

mir-milky-seas-1200x675En agosto de 2010, el autor Sam Keck Scott y sus compañeros de tripulación navegaban en el Mar Arábigo cuando se convirtieron en unas de las pocas personas en presenciar un mar lechoso. Foto cortesía de la Fundación Biosfera

Durante siglos, los marineros han estado describiendo mares lechosos, casos raros en los que enormes extensiones del océano se iluminan uniformemente por la noche, a veces extendiéndose por decenas de miles de kilómetros cuadrados o más. W. E. Kingman, capitán del clíper Shooting Star, dijo lo siguiente al presenciar uno en 1854: “La escena era de una grandeza terrible; el mar se convirtió en fósforo, los cielos se tiñeron de negrura y las estrellas se extinguieron, lo que parecía indicar que toda la naturaleza se estaba preparando para esa última gran conflagración que se nos enseña a creer que aniquilará este mundo material”.

Un mar lechoso incluso apareció en Moby-Dick, donde Melville describe a un marinero navegando a través de un “fantasma envuelto de las aguas blanqueadas” que eran tan “horribles para él como un fantasma real”.

Ni nuestra pequeña tripulación, ni Melville ni Kingman, sabían qué causaba que los mares brillaran. En 2010, nuestra tripulación tuvo la ventaja de vivir en un mundo mucho mejor cartografiado por la ciencia de lo que había sido en el siglo XIX, lo que puede explicar por qué el marinero de Kingman y Melville respondió con un terror divino, mientras nosotros nos quedábamos boquiabiertos, sabiendo que no importa cuán sobrenatural pueda parecer este fenómeno, era claramente de este mundo.

La bioluminiscencia, la emisión de luz por parte de un organismo vivo, es común en nuestro planeta, y en ninguna parte más que en los océanos. Peces, tunicados, dinoflagelados, crustáceos, moluscos, medusas y bacterias bioluminiscentes brillan y destellan en nuestros mares por la noche. Pero los mares lechosos, a pesar de ser tan vastos, son todo menos comunes y se cree que son causados por uno de los organismos más pequeños del océano.

Cada observación de un mar lechoso a lo largo de la historia ha sido un encuentro fortuito, como lo fue el mío, y solo una vez un barco con capacidades de investigación científica se topó con uno, cuando el USS Wilkes navegó a través de un mar lechoso durante tres noches consecutivas frente a la isla de Socotra, Yemen, en 1985. A bordo del Wilkes estaba el difunto biólogo marino David Lapota, que trabajaba para la marina en ese momento estudiando la bioluminiscencia. Lapota y su equipo de investigadores tomaron muestras del agua y descubrieron una profusión de la bacteria bioluminiscente Vibrio harveyi, una especie común y bien dispersa conocida por su luminiscencia, adherida a pedazos de algas, lo que los llevó a plantear la hipótesis de que legiones de esta bacteria y potencialmente otras especies bacterianas bioluminiscentes también son la causa de los mares lechosos. Esta investigación, realizada hace casi 40 años, sigue siendo la única vez que se estudió un mar lechoso en el campo.

flask-milky-seas-900x990No existen fotografías de un mar lechoso en la naturaleza, pero esta muestra de bacterias bioluminiscentes demuestra el brillo uniforme del fenómeno a pequeña escala. Foto cortesía de Steve Miller

Suponiendo que los científicos tengan razón en que los mares lechosos son causados por bacterias, queda una pregunta: ¿por qué? A diferencia de muchos organismos que desarrollaron la bioluminiscencia como un medio para escapar de la depredación, las bacterias bioluminiscentes quieren ser comidas: el interior del intestino de un pez proporciona un hogar más confiable que flotar libremente en el océano abierto. Pero es probable que una sola bacteria sea demasiado pequeña para llamar la atención de un pez por sí sola, por lo que para que su bioluminiscencia microscópica se exprese en una macroescala, requieren una gran cantidad de ellas. Para trabajar juntas, cada bacteria emite una señal química para detectar si hay otras bacterias cerca, y solo una vez que han reconocido un número suficiente (los científicos suponen que se necesita una población de entre 10 y 100 millones de bacterias por mililitro de agua)comenzarán a luminiscer. Este es un proceso llamado detección de quórum, y puede explicar por qué se forman los mares lechosos.

En áreas de afloramiento, como el noroeste del Océano Índico, donde una gran cantidad de material orgánico en descomposición rico en nutrientes, como trozos de cangrejos descompuestos o incluso manchas de ballenas muertas hace mucho tiempo, es empujada hacia la superficie desde las profundidades, las bacterias encontrará mucho para colonizar. Cuando estas ricas aguas quedan aisladas debido a las corrientes, o cuando distintas masas de agua con diferentes salinidades o temperaturas se encuentran y forman frentes físicos, pueden evitar que se mezclen, lo que a su vez puede resultar en una especie de estofado concentrado, lo que los científicos han denominado “el hipótesis del matraz natural”. En este escenario, a través de la detección de quórum, estas bacterias desencadenaron un resplandor químico que puede convertirse en la mayor exhibición de bioluminiscencia del planeta.

Esta idea de un matraz natural puede ayudar a explicar por qué, cuando nuestro barco navegó por primera vez en un mar lechoso, la luz estaba diluida y era casi imperceptible, pero cuando salimos horas más tarde, cruzamos un límite claro. En un lado de ese evento en particular, las aguas brillantes y no brillantes se estaban mezclando, mientras que en el otro lado, debido a una especie de frente oceánico, se mantenía una barrera similar a un muro entre las condiciones especializadas y poco entendidas que permiten que se formen mares lechosos y aquellas condiciones que no lo permiten. Esta es solo una de las muchas cosas que los científicos esperan comprender mejor al estudiar más a fondo los mares lechosos en el campo, lo que, gracias a una nueva generación de tecnología satelital, pronto podría ser posible.

Steve Miller, director del Instituto Cooperativo para la Investigación de la Atmósfera, ha sido parte de un pequeño grupo de científicos que lideran el esfuerzo para desmitificar los mares lechosos durante casi 20 años, buscándolos desde los lugares más improbables: Fort Collins, Colorado. Es la primera persona en descubrir un mar lechoso desde la silla de su oficina.

Miller se puso en contacto conmigo poco después de que escribiera una publicación en el blog sobre nuestra experiencia navegando a través de un mar lechoso, y me informó con entusiasmo que la tripulación de nuestro barco se encuentra entre las pocas personas vivas que se sabe que han presenciado uno. Nuestra breve correspondencia me hizo sentir como una celebridad menor.

Miller se interesó por primera vez en los mares lechosos en 2004 mientras asistía a una conferencia de la Sociedad Meteorológica Estadounidense. Allí, Miller y sus colegas consideraron si sería posible observar algún tipo de bioluminiscencia marina desde el espacio. Se asumió que cualquier bioluminiscencia a pequeña escala, como la chispa del mar, produce una señal de luz demasiado débil para ser vista desde tan lejos. Pero Miller, intrigado por la idea de estudiar el mar desde el espacio, investigó un poco cuando regresó a casa y se sorprendió al descubrir docenas de relatos sorprendentemente consistentes de los llamados mares lechosos dados por marineros a lo largo de los siglos. Miller, un científico atmosférico de formación, se preguntó si podría usar datos satelitales históricos para localizar uno de estos eventos. No tardó mucho en encontrar lo que buscaba: El Lima frente a la costa de Somalia el 25 de enero de 1995. El relato enumeraba las coordenadas exactas y la hora en que el barco había entrado en el evento luminoso. Usando el rumbo y la velocidad del registro del barco, Miller pudo extrapolar la posición del Lima en el momento en que la tripulación afirmó haber salido de las aguas resplandecientes seis horas después. Trazó los puntos, la fecha y las horas en la imagen y amplió la foto granulada en blanco y negro. “Era todo negro”, me dice.

Sin inmutarse, Miller decidió reducir la escala de la imagen un poco más, buscando a través del ruido de una fotografía tomada a más de 800 kilómetros de distancia. De repente, apareció una pequeña estructura en el centro de la pantalla de su computadora que al principio confundió con una mancha de huella dactilar, pero cuando movió la imagen, la mancha se movió con ella. Se acercó un poco más y apareció una forma de coma en las aguas del Cuerno de África. Cuando una vez más superpuso las coordenadas de la nave, se alinearon con los límites de la coma. “Fue entonces cuando nos dimos cuenta de que teníamos algo”, dice. La forma, más grande que el estado de Connecticut, tenía más de 15,000 kilómetros cuadrados de bacterias brillantes.

“He estado enganchado a eso desde entonces”, dice Miller, “porque me di cuenta de que acababa de ver un fantasma”. Los mares lechosos eran más una parte de las novelas y el folclore que del conocimiento científico, explica, pero aquí tenían la primera confirmación espacial de un mar lechoso.

Desde ese descubrimiento inicial, una nueva generación de tecnología satelital ha mejorado enormemente la búsqueda de Miller de los mares lechosos. En 2011 y 2017, respectivamente, se lanzaron dos satélites operados por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (Suomi National Polar-orbiting Partnership y Joint Polar Satellite System). Estos satélites modernos, aunque no están destinados a buscar mares lechosos, están equipados con instrumentos especializados de banda diurna/nocturna que, en su extremo más bajo de sensibilidad, pueden detectar algo tan tenue como la bioluminiscencia desde el espacio. Miller y su equipo han estado revisando las imágenes proporcionadas por estos satélites desde entonces, y han tenido mayor éxito en las dos áreas del mundo donde los avistamientos históricos de barcos en mares lechosos han sido más frecuentes: el noroeste del Océano Índico, donde se ha informado el 70 por ciento de todos los mares lechosos, y las aguas que rodean a Java, donde se han producido el 17 por ciento de los avistamientos. En la última década, Miller y su equipo identificaron con éxito una docena de mares lechosos a través de imágenes satelitales, el más significativo de los cuales fue un evento de 2019 frente a la costa de Java que abarcó más de 100,000 kilómetros cuadrados, aproximadamente del tamaño de Islandia, que brilló continuamente durante al menos 45 noches.

java-satellite-milky-seas-1200x809Steve Miller, director del Instituto Cooperativo para la Investigación de la Atmósfera, y sus colegas han identificado la ubicación de varios mares lechosos mediante el uso de imágenes satelitales adquiridas con el uso de instrumentos especializados de banda diurna/nocturna que pueden percibir bioluminiscencia desde el espacio. Foto cortesía de Steve Miller

Ahora que Miller y su equipo han confirmado que los mares lechosos pueden durar semanas, se abre la posibilidad de desplegar un barco de investigación para estudiar uno mientras aún está brillando. Solo entonces esperan poder responder algunas de las muchas preguntas que los científicos aún tienen sobre los mares lechosos, incluida una de las favoritas de Miller: ¿a qué profundidad desciende la bioluminiscencia en la columna de agua? ¿Es simplemente una mancha superficial de bacterias, como postulan algunos científicos, o tiene metros de espesor, o más? Teniendo en cuenta que los científicos creen que se necesitan más de 100 millones de bacterias por centímetro cúbico de agua para comenzar a brillar, la respuesta a esta pregunta podría cambiar la cantidad estimada de bacterias involucradas en un mar lechoso en miles de millones de billones, o posiblemente incluso billones de billones.

Cuando me enteré por primera vez de la investigación revolucionaria de Miller, una parte de mí se sintió protectora de la mística de los mares lechosos. ¿Por qué los humanos debemos insistir en explicarlo todo? Pero a medida que aprendí más sobre lo que los científicos creen que podría causar mares lechosos, sobre afloramientos y matraces naturales; sobre la detección de quórum y la luz comunitaria intencional creada por billones de bacterias: me di cuenta de que encontrar respuestas no se correlaciona necesariamente con diluir la maravilla de tal evento. En todo caso, lo hace mucho más increíble.

Sin entender el mundo que nos rodea, todos somos el Capitán Kingman, aterrorizados por la visión de algo que no reconocemos. En cambio, podemos estar asombrados por la realidad misma, sabiendo que cada vez que se responde una pregunta, simplemente hemos aprendido lo suficiente como para hacer mil más.

https://hakaimagazine.com/features/and-then-the-sea-glowed-a-magnificent-milky-green/?xid=PS_smithsonian

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