El mar de Cortés profundo


CICESE incursiona en las profundidades



Ciencias del mar y de la Tierra

La península de Baja California, una fisonomía de nuestro planeta que atrae la atención cuando lo vemos en mapas o desde el espacio, un gran rasgo alargado que por muchos años durante su descubrimiento se plasmó en los primeros mapas como una isla. Un pedazo de la corteza de la Tierra que se separa lenta e inexorablemente del continente americano por el movimiento de placas, formando el Golfo de California, también conocido como Mar de Cortés por su descubridor, como mar Bermejo por el color de sus aguas y como acuario del mundo por  el explorador submarino Jacques Cousteau dada la riqueza biológica de sus aguas. Los abismos del Mar de Cortés, un lugar oscuro, frío, profundo, apacible y muy complicado de visitar. Se conoce más de Marte y de la Luna que de las profundidades de los océanos de la Tierra. En las profundidades del Mar de Cortés, en los abismos donde se ubican las  cuencas y fallas tectónicas que las conectan, está la clave para resolver muchas preguntas de cómo y cuándo se inició la apertura del golfo.

Un grupo de investigadores de México y EUA, guiados por el Dr. Peter Lonsdale, del Scripps Institution of Oceanography, de la Universidad de California en San Diego, realizaron un crucero en el Golfo de California en mayo de 2008 a bordo del barco oceanográfico Atlantis, con el objeto de colectar muestras de rocas de las cuencas y escarpes de las fallas geológicas que las conectan. Por México participaron investigadores y estudiantes del Departamento de Geología del CICESE  y de la UNAM. Se realizaron 26 inmersiones a lo largo del golfo con una duración de 16 horas en  promedio, durante las cuales el Jason, vehículo no tripulado y operado remotamente (ROV) desde el Atlantis en la superficie, colectó por medio de brazos mecánicos muestras de rocas de los diferentes sitios. El análisis y fechamiento de las muestras colectadas contribuirá a esclarecer las teorías de la apertura del Golfo de California. El Atlantis es un barco oceanográfico de Woods Hole Oceanographic Institution, y esta expedición fue posible gracias a fondos del National Science Foundation de Estados Unidos.

Durante la búsqueda de muestras de roca, el sumergible Jason transmitía video continuo desde tres cámaras y  tomaba fotografías a lo largo de su recorrido de un fascinante mundo inexplorado,  el fondo marino del Mar de Cortés.  Se registraron aproximadamente  1,200 horas de video submarino, equivalentes a más de  a 2 mil gigabytes de espacio de almacenamiento digital.

La expedición submarina

Los 26 sitios para  las inmersiones fueron seleccionados cuidadosamente por su ubicación en las cuencas del Golfo de California, las zonas más profundas alcanzando hasta los 3 mil 800 m.  Se realizaba una inmersión por día; la rutina del crucero consistía en llegar al sitio después del mediodía, por lo general como a las 3-4 pm, de ahí se bajaban con las grúas la dupla de  sumergibles Jason y Medea, para su posterior descenso que, dependiendo de la profundidad, podía tardar de una a dos horas. La velocidad de descenso/ascenso es de 30m/min. Una vez en el fondo, por lo general se hacían ascensos a lo largo de transectos en los escarpes de las fallas en busca de rocas ígneas para su colecta. Una vez llegando a la cima, se repetía durante toda la noche el descenso rápido y ascenso exploratorio lento hasta completar la jornada. Después de recuperar a los sumergibles a la cubierta del Atlantis, se avanzaba al siguiente sitio de la lista.

Durante las inmersiones, el sumergible registraba a intervalos periódicos de 1 minuto la posición del ROV y variables físicas de temperatura, profundidad, conductividad, campo magnético, entre otras.

La oportunidad

Las muestras de rocas siguieron su ruta de análisis geoquímicos, fechamiento e interpretación, pero quedaba un asunto pendiente: qué hacer con el abundante material gráfico registrado durante  la travesía submarina. Testiminio muy difícil de volver a colectar y que requería de un proyecto para su re-exploración y análisis. Alejandro Hinojosa Corona, del Departamento de Geología del CICESE, participó en este crucero como observador del gobierno de México. Al final se obtuvo una copia digital de todo el material gráfico, batimetría multihaz, bitácora del barco y del sumergible Jason.

Coyunturalmente, el fondo sectorial  de investigación ambiental SEMARNAT-CONACyT, lanza una convocatoria en 2008

 

(http://www.conacyt.gob.mx/FondosyApoyos/Sectoriales/InvestigacionBasicaAplicada/SEMARNAT/Documents/Fondo-Investigacion-Ambiental_2008-04_Demandas-azul.pdf) y reconociendo que existe un vacío de información sobre los fondos marinos, en su Agenda Azul se establece a los  fondos oceánicos de aguas costeras mexicanas como tema prioritario de investigación. Aprovechando la oportunidad, Alejandro aplicó y después de un análisis de pertinencia y demás filtros, fue aprobada su propuesta para re-examinar el abundante material visual de  los fondos de aguas profundas del Golfo de California. Material que continuará analizándose en el futuro desde diferentes perspectivas académicas, porque sin duda da para mucho, ya que hay muchos  OBNIs, “organismos bentónicos no identificados”, como los bautizó la Dra. Tina Tentori, miembro del equipo.

Para la realización del proyecto, Alejandro hizo aliados en varias instituciones: el Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste (CIBNOR) Unidad La Paz; el Instituto de Ciencias del Mar y Limnología de la UNAM, unidades de  Mazatlán y el DF; Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), Scripps Institution of Oceanography, UC San Diego (SIO/UCSD), el Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE) y con consultores independientes. El objetivo del proyecto fue hacer una síntesis compresiva del contenido del material gráfico, geolocalizando en 3D rasgos y organismos identificados, comunidades de macrofauna bentónica, peces y hallazgos sobresalientes como manifestaciones hidrotermales.

 

Se cierra el ciclo, la vigencia  del proyecto ha terminado y entre los productos que se han generado  a la fecha son: 

·        Un sitio web diseñado por Ricardo Sepúlveda que integra y hace disponibles todos los resultados del proyecto, información útil para investigadores de diversas disciplinas: biología, geología, ecología, etc., porque es un valioso compendio de datos puesto a disposición de quien requiera utilizarlos, gente de ciencia o el público en general. Su objetivo es divulgar los hallazgos y productos generados en el proyecto sobre este hábitat muy poco explorado http://mardecortesprofundo.org/

·        Un libro en línea titulado: Explorando el mar profundo del Golfo de California 2008-2013,  con una síntesis del crucero y de los hallazgos más destacados agrupados en diferentes áreas de conocimiento.

·        El Catálogo: foto-identificación de la fauna íctica de profundidad (350-3800 m) del Golfo de California, México.

·        Una tesis de maestría en ecología marina con la que se graduó Beatriz Eugenia Mejía Mercado en el CICESE, titulada Caracterización de la fauna íctica de profundidad encontrada en las fallas y cuencas del Golfo de California, México. Trabajo donde se observaron e identificaron 2 mil 858 individuos de peces que pertenecen a 85 especies, 31 géneros, 21 familias y 13 taxones, ubicados dentro de las clases Chondrichthyes, Actinopterygii y Myxini. Además se elaboró un catálogo de las especies, incluyendo los atributos batimétricos, físicoquímicos y geomorfológicos de sus hábitats. La distribución de la abundancia absoluta de organismos y del número de especies de peces mostró una tendencia clara con la profundidad con los valores más altos entre 1,000 y 1,500 metros.

·        La batimetría base de alta resolución de la zona, generada a partir de barridos multihaz, parecido a un escaneo, producto de muchos cruceros históricos. Para las zonas donde existe batimetría multihaz, se integró la información en rejillas regulares con cobertura de un grado de longitud por uno de latitud con un segundo de arco de resolución espacial, material que se encuentra a disposición de cualquier usuario de la red (http://mardecortesprofundo.org/GUIABAT2.html).

·        GeoBases de datos usadas durante el proyecto que incluye información espacial sobre los recorridos del barco y del sumergible, sitios de las inmersiones, ubicación y tipo de las muestras geológicas colectadas, ubicación 3D de todos los elementos gráficos extraídos del material fuente, junto con observaciones registradas en la re-exploración del material gráfico.

·        Una base de datos en línea consultable de diversas maneras sobre los más de 24 mil elementos gráficos extraído del material fuente (capturas de cuadros de video y video clips), las 1,511 fotografías   de alta resolución, las 2 mil 400 observaciones, la  lista de especies de peces con su localización y algunas cosas más.

·        Los reportes preparados para la Secretaría de Relaciones Exteriores sobre el crucero de 2008 y otro que se realizó en octubre 2012.

·         Galerías fotográficas, cuadros de video y clips de video.

·        Una versión en español de un videojuego desarrollado en SIO/UCSD sobre la exploración submarina por medio de sumergibles operados remotamente (ROV)  http://deep.ucsd.edu/deep.html  y en http://deep.ucsd.edu/DEEP/index.html. El videojuego es una forma divertida, interactiva y amena de acercarse al mundo profundo del Golfo de California, donde puedes manejar tú mismo el ROV y hacer las tareas que los investigadores realizaron en las inmersiones. Los creadores y realizadores del videojuego son: Daniel Rohrlick, Debi Kilb, Cheryl Kilb, Eric Simms, Matthew DeJonghe Wright, Carolyn Keen, Jennifer Matthews, Charina Cain, John Orcutt. La voces en español son de Adriana Castillo Blancarte y Luis Fuentes. Si quieres leer más sobre el videojuego entra a http://snipurl.com/289gldy. Escucha una cápsula de las que puedes disfrutar mientras juegas a conocer las profundidades marinas del Golfo de California.

 

 

 

 

 

 
 
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Un aspecto interesante a explorar en las grandes profundidades son las ventilas hidrotermales de alta y baja temperatura. Escucha una charla con Alejandro Hinojosa comentando detalles de esos “oasis” de las profundidades. 

 

 

 

 

 

 
 
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Un aspecto a destacar es la implementación de nuevas tecnologías empleadas en la realización del proyecto: desde los instrumentos de inmersión y navegación, pasando por algunos videos en 3D, que puedes ver en la página web utilizando anteojos para esa tecnología (http://mardecortesprofundo.org/). Hasta los mapas de ubicación de los sitios de inmersión que saldrán de tu pantalla y podrás manipular para reconocer los nichos oceánicos.  

Algunos datos del Golfo de California

El piso oceánico del Golfo de California es heterogéneo, la riqueza de especies lo es también. El relieve de su fondo marino indica que está dividido en una serie de cuencas estrechas pero alargadas en dirección noreste.

Al sur de las islas Tiburón y Ángel de la Guarda se incrementa la profundidad y complejidad del fondo marino, con depresiones de hasta 3 mil 800 m apenas cubiertas con sedimentos. Las fosas están flanqueadas por escarpes rocosos muy pronunciados, y contienen crestas y volcanes submarinos. A lo largo del golfo existen siete cuencas con más de 2 mil metros de profundidad: Guaymas (2,100 m), Carmen (2,700 m), Farallón (3,150 m), Cerralvo y Pescadero (3,600 y 3,700 m, respectivamente), Alarcón (2,600 m) y Mazatlán (3,200 m).  En la boca del golfo el fondo marino alcanza profundidades cercanas a 4 mil 200 m.

Existen arrecifes de mar profundo a lo largo de todas latitudes, profundidades entre 50 y más de 4 mil m y temperaturas entre 1.5 y 8°C. Entre los de mayor extensión están arrecifes que han crecido por miles de años sin mayores disturbios ambientales en la plataforma continental Atlántica de Europa, alcanzando 14 Km largo y 40 m alto. Los principales organismos constructores de hábitat en el Golfo de California llegan a ser centenarios, incluyen corales negros, gorgónidos y esponjas silíceas. Los cnidarios constructores ocurren típicamente en profundidades menores de 1,000 m; las esponjas constructoras son más comunes a profundidades mayores de 1,000 m.

Alejandro comenta en el siguiente audio que el Golfo es muy productivo y nos habla de una especie en particular: el pulpo Dumbo.

 

 

 

 

 

 
 
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Notas relacionadas

Si te interesa continuar leyendo sobre este proyecto ingresa a los siguientes artículos de la Gaceta ToDOS@CICESE:

Los abismos del Golfo de California, un tesoro de biodiversidad marina

http://todos.cicese.mx/sitio/noticia.php?stat=Cmt&n=296#.Up5hRxBgF3U

Grupo multidisciplinario estudia el Golfo de California

http://gaceta.cicese.mx/ver.php?topico=breviario&ejemplar=152&id=2077&from=buscador

Exploran las profundidades del Golfo de California

http://gaceta.cicese.mx/ver.php?topico=articulos&ejemplar=151&id=246

Créditos

Los que hicieron posible este proyecto sin precedentes fueron:   

Alejandro Hinojosa CICESE/Ciencias de la Tierra, Ensenada, Coordinador (alhinc@cicese.mx); Arturo Martin CICESE/Ciencias de la Tierra, Ensenada, Geología, Tectónica (amartin@cicese.mx); Cesar Puente CICESE/Ciencias de la Tierra, Ensenada, Computo, Visualización (cpuente@cicese.mx  cesar.puente10@gmail.com); Sergio Arregui CICESE/Ciencias de la Tierra, Ensenada, Computo, Visualización (sarregui@cicese.mx); Oscar Sosa N. CICESE/Oceanografía Biológica, Ensenada, Ecología (ososa@cicese.mx); Eduardo Balart Páez CIBNOR La Paz, BCS, Ictiofauna (ebalart04@cibnor.mx); Beatriz E. Mejia Mercado, CICESE/Ecología Marina, Ensenada, Ictiofauna (bmejia@cicese.edu.mx,  bemm24@hotmail.com); Elva G. Escobar Briones, UNAM/CCML, DF, Comunidades Bentónicas (escobri@cmarl.unam.mx); Michel Hendrickx Reners, UNAM/CCML, Mazatlán, Crustáceos (michel@ola.icmyl.unam.mx); Manuel Ayón Parente, UNAM/CCML, Mazatlán, Crustáceos (manuel_aparente@hotmail.com); Tina Tentori, Independiente, Ensenada, Comunidades Bentónicas (tinatentori@gmail.com); Raúl Rivera, CICESE/Telemática, Ensenada, Optiportal (rrivera@cicese.mx); José Lozano, CICESE/Telemática, Ensenada, Optiportal (jlozano@cicese.mx); Octavio Meillon, CICESE/Ciencias de la Tierra, Ensenada, Logística (omeillon@cicese.mx); Jennifer de la Cerda, CICESE/Comunicación, Ensenada, Difusión (cnuno@cicese.mx); Adriana Castillo Blancarte, CICESE/Comunicación, Ensenada, Difusión (blancart@cicese.mx); Ricardo Sepúlveda, de la empresa Solórzano y Sepúlveda, Ensenada, Bases datos, aplicaciones web (faromarino@gmail.com).

Los estudiantes que participaron fueron:

Yessica Debo M., UABC/Oceanología, Ensenada; Abril Pérez, UABC/Oceanología, Ensenada; Luis Alfonso Duarte, UABC/Oceanología, Ensenada; Yesenia Gonzalez Esparza, UABC/Oceanología, Ensenada (yonaye_nina@hotmail.com); Yesenia Ibarra, CETMAR, Ensenada (yessenia_chivas@hotmail.com); Cristina Quezada, UABC/Oceanología, Ensenada (beydda@hotmail.com); Pamela Flores, UABC/Ciencias Ambientales, Ensenada (bajacalifornia.e@gmail.com); Paola Jaquelyne Flores Cortes, CETMAR, Ensenada (paoreo@hotmail.com); Fernanda Pares, UABC/Oceanología, Ensenada (fer_pares@hotmail.com); Tania Ameyally Ríos Hernández, UABC/Biología, Ensenada (ameyally.rios@uabc.edu.mx); Estrella Córdoba Secundino, UABC/Oceanología, Ensenada (kuro-hoshi@hotmail.com); Mayra Nallely Méndez Pérez, UAS/Escuela de Ciencias de la Tierra, Verano de la Investigación Programa DELFIN (ing.mendez92@gmail.com), Sergio Alvarado Soto, UAS/Ingeniería Geodesia, Verano de la Investigación; Pablo Echevarría (pabloiverson_3@hotmail.com); Natalia Silva Hernández, UABC/Oceanología.

Conclusión

Concluyo diciendo que la importancia de adquirir un mayor conocimiento en sí de las especies (algunas potencialmente nuevas) que habitan en nuestro país. Conocerlas, cuidarlas y estudiarlas permitirá muchos avances en la ciencia, y en un futuro, seguramente, este conocimiento básico podrá generar un bien comunitario.

Palabras clave: Golfo de California, Mar de Cortés, batimetría

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