Recientemente, el Observatorio Mauna Loa en Hawái registró la mayor concentración de dióxido de carbono, o niveles de CO2, en la historia humana. De hecho, la última vez que los niveles de CO2 superaron las 400 partes por millón (ppm) fue durante el Plioceno, una época geológica ubicada entre dos y cinco millones de años atrás.

Por la similitud de los niveles de CO2 atmosférico del Plioceno con nuestra época, esta era geológica ofrece una oportunidad de estudio para comprender los cambios climáticos en el futuro cercano.

Un buen análogo

Estudios anteriores intentaron esto, pero una discrepancia persistente entre los modelos climáticos y los datos fósiles de esa parte de la historia de la Tierra, confundió cualquier idea potencial.

Los resultados de la investigación tienen implicaciones para la predicción climática del futuro cercano.

Pero una nueva investigación, que utilizó un tipo de datos fósiles diferente y más confiable, resolvió la discrepancia y demostró que el Plioceno es un buen análogo para las predicciones climáticas futuras.

Antes de la revolución industrial, los niveles de CO2 rondaban las 280 ppm. En perspectiva, los niveles de CO2 tardaron más de dos millones de años en disminuir naturalmente de 400 ppm a niveles preindustriales. En poco más de 150 años, la actividad humana ha provocado que esos niveles se recuperen.

Mediciones indirectas anteriores de las temperaturas de la superficie del mar del Plioceno llevaron a los científicos a concluir que una Tierra más cálida causó que el Océano Pacífico tropical se atascara en un patrón de clima ecuatorial llamado El Niño.

Normalmente, a medida que los vientos alisios se extienden a través de las cálidas aguas superficiales del Océano Pacífico de este a oeste, el agua caliente se acumula en el Pacífico oriental, enfriando el lado occidental del océano entre 7 y 9 grados Fahrenheit.

Pero durante el fenómeno de El Niño, la diferencia de temperatura entre el este y el oeste cae a menos de 2 grados, lo que influye en los patrones climáticos de todo el mundo. Este fenómeno se repite entre cada 3 y 7 años.

Deducir temperaturas pasadas

El problema es que los modelos climáticos del Plioceno, que incluían niveles de CO2 de 400 ppm, no podían simular el fenómeno El Niño sin realizar cambios poco realistas en las condiciones del modelo.

En poco más de 150 años, la actividad humana ha provocado que los niveles de CO2 se recuperaran a niveles registrados hace al menos dos millones de años.

Hace unos 20 años, los científicos descubrieron que podían deducir temperaturas pasadas basándose en el análisis químico de un tipo específico de caparazón fosilizado de una especie de plancton llamado foraminífero.

Desde entonces, los científicos han aprendido que las mediciones de foraminíferos pueden estar sesgadas por la química del océano, por lo que para la nueva investigación, los científicos utilizaron una medición proxy diferente: la grasa producida por otro plancton llamado coccolitóforos.

Cuando el ambiente es cálido, los coccolitóforos producen un tipo de grasa ligeramente diferente que cuando hace frío, y los investigadores pueden reconocer los cambios en la grasa preservada en los sedimentos oceánicos para deducir temperaturas pasadas de la superficie del mar.

Estos datos revelaron que la diferencia de temperatura entre el lado oriental y occidental del Pacífico disminuyó, pero no fue lo suficientemente pronunciada para provocar un fenómeno como El Niño.

Estos resultados del Plioceno concuerdan con lo que los modelos climáticos han predicho para el futuro, como resultado de que los niveles de CO2 alcancen las 400 ppm.

Referencia: Pliocene warmth consistent with greenhouse gas forcing. Geophysical Research Letters, 2019. http://dx.doi.org/10.1029/2019GL083802