Los científicos identificaron una disminución sostenida del calcio disuelto en el agua marina, superior al 50 por ciento durante el Cenozoico. Ese cambio alteró la forma en que los océanos intercambiaron carbono con la atmósfera y favoreció la reducción progresiva del dióxido de carbono, el principal gas de efecto invernadero.

Según el estudio, al inicio del Cenozoico, poco después de la extinción de los dinosaurios, los niveles de calcio en el océano duplicaban a los actuales. Esa condición favorecía un intercambio diferente de carbono entre el mar y la atmósfera.

El hallazgo propone una mirada integrada del sistema Tierra, donde los procesos profundos del planeta, la química oceánica y el clima superficial se conectan a escalas de tiempo geológicas. También aporta una nueva herramienta para interpretar el pasado climático y afinar los modelos que buscan comprender la evolución futura del sistema climático.

La clave del descubrimiento reside en la relación entre el calcio del agua de mar y el ciclo del carbono. Los investigadores demostraron que la concentración de este ion principal se correlacionó estrechamente con los niveles de dióxido de carbono atmosférico a lo largo del Cenozoico. Cuando el calcio resultó abundante, los océanos tendieron a liberar más CO₂ al aire. A medida que su concentración cayó, el sistema marino favoreció la retención de carbono.

El autor principal del estudio, el doctor David Evans, explicó que los resultados redefinen el papel de los océanos. “Nuestros resultados muestran que los niveles de calcio disuelto eran dos veces más altos al comienzo de la Era Cenozoica, poco después de que los dinosaurios vagaran por el planeta, en comparación con la actualidad”. Esa diferencia tuvo consecuencias climáticas de gran alcance.

Para llegar a estas conclusiones, el equipo analizó foraminíferos, diminutos organismos marinos que dejaron registros químicos en sus conchas fosilizadas. Estos microfósiles, recuperados de sedimentos del fondo oceánico, actuaron como archivos naturales de la composición del agua de mar. Su análisis permitió reconstruir, con alta resolución temporal, la evolución del calcio y del magnesio durante decenas de millones de años.

El doctor Xiaoli Zhou, coautor del estudio, destacó que la disminución del calcio alteró la producción y el enterramiento de carbonato de calcio en el fondo marino. “El proceso extrae efectivamente el dióxido de carbono de la atmósfera y lo encierra. Este cambio podría haber modificado la composición de la atmósfera, bajando así el termostato del planeta”, afirmó.

El estudio también conectó la caída del calcio oceánico con procesos geológicos de gran escala. En particular, los investigadores observaron una coincidencia temporal entre la disminución del calcio y la desaceleración de la expansión del fondo marino, el fenómeno volcánico que genera nueva corteza oceánica.

A medida que la tasa de expansión disminuyó, el intercambio químico entre las rocas del fondo marino y el agua oceánica cambió de manera gradual. Ese ajuste redujo el aporte de calcio al océano y modificó su composición iónica. El profesor Yair Rosenthal, coautor del trabajo, explicó que este tipo de procesos profundos suelen quedar fuera del foco de los estudios climáticos tradicionales.

El trabajo también abordó un debate de larga data sobre las causas de la disminución del CO₂ durante el Cenozoico. Tradicionalmente, la explicación se centró en la meteorización de silicatos, un proceso que retira dióxido de carbono de la atmósfera. El nuevo estudio no descarta ese mecanismo, pero propone que la composición iónica del agua de mar representó un factor adicional, hasta ahora subestimado.

Los autores aclararon que el registro disponible no permite establecer con certeza absoluta una relación causal directa entre el calcio oceánico y el CO₂ atmosférico. Sin embargo, los modelos del ciclo del carbono indicaron que esa relación pudo haber sido determinante, dependiendo de la intensidad de las retroalimentaciones climáticas y de los cambios en el enterramiento de carbono orgánico.

Comprender esas interacciones resulta clave no solo para interpretar el pasado, sino también para mejorar las proyecciones sobre el futuro climático en un contexto de aumento acelerado del dióxido de carbono.

Fuente: telam