Explorando la asombrosa vida y las luces de las profundidades del océano

"Vivimos en un planeta océano", dice Edie Widder. "Si miras desde el espacio, el 71 por ciento de la superficie del área de la Tierra está cubierta por agua". Aquí, calamares en una inmersión nocturna cerca de Lembeh, Indonesia. Foto: Shutterstock Foto: Shutterstock

La bióloga marina Edie Widder, J73, destaca las criaturas oceánicas fascinantes y frágiles en su libro Debajo del borde de la oscuridad: una memoria de la exploración de la luz y la vida en las profundidades marinas

Edie Widder, J73, es una de las pocas personas en el mundo que ha estado en el fondo del océano. Es una exploradora de las profundidades del océano y, entre muchos descubrimientos, fue la primera persona en capturar un calamar gigante en cámara.

Widder, directora ejecutiva y científica sénior de Ocean Research and Conservation Association, ha pasado la mayor parte de su carrera como bióloga de aguas profundas y es pionera en el campo de la investigación de bioluminiscencia: estudia cómo y por qué las criaturas de aguas profundas producen su propia luz. .

A lo largo de los años, ha creado tecnología innovadora para capturar comportamientos nunca antes vistos y ha descubierto nuevas especies en los océanos. Ha escrito un libro sobre el trabajo de su vida, Debajo del borde de la oscuridad: una memoria de la exploración de la luz y la vida en las profundidades marinas.

"Cuando ingresas al océano en un sumergible, lo primero que notas es cómo los colores cambian drásticamente", dice Widder, ganador de una beca MacArthur en 2006.

"Pasan de azul verdoso cerca de la superficie, a azules cada vez más ricos, hasta llegar al azul índigo y luego a la negrura", dice. "Empiezas a ver estas chispas de destellos azul verdosos a tu alrededor. Y esa es la magia para mí: toda esta bioluminiscencia que es una parte tan importante de la vida en la Tierra, porque es una parte tan importante de nuestro océano y tan pocos la gente no sabe nada".

Tufts Now habló con ella sobre el trabajo de su vida, y cómo es estar cara a cara con la abundante vida bajo el agua, y cómo se mantiene optimista frente a la catástrofe climática.

Tufts Now: ¿Cuáles fueron sus primeras experiencias con el buceo en aguas profundas y ver la luz en aguas profundas?

Mi primera inmersión en un sumergible fue con un traje de buceo llamado WASP, una inmersión nocturna en el canal de Santa Bárbara. Bajé a 800 pies y apagué las luces, y me quedé impresionado. Más tarde, cuando me preguntaron cómo era allí abajo, solté: "Es como el 4 de julio", que se citó en un periódico local y por lo que recibí una cantidad considerable de bromas de mis colegas.

De hecho, es mejor que el 4 de julio, porque no solo estás observando este espectáculo de fuegos artificiales desde la distancia, sino que estás justo en el centro. Eso es porque cada movimiento que haces desencadena estos destellos y brillos, con chispas que se ven como cuando arrojas un leño a una fogata. Solo que estas son brasas azules heladas. Es impresionante, y es mucha energía. Y hay tantos animales haciendo esto.

¿Qué tipo de animales son capaces de bioluminiscencia? En tu libro, hablas de esta amplia gama de especies que son capaces de producir luz.

En mi primera expedición en un barco, estábamos criando animales de aguas profundas porque teníamos una red que los mantenía fríos. Si puede mantenerlos fríos, a veces puede mantenerlos vivos por períodos cortos de tiempo. Parecía que casi todo lo que mencionamos se hizo ligero. Esto es cierto en todos los océanos del mundo. Aproximadamente el 75% de los animales que crías en una red (peces, calamares, camarones, gusanos, medusas) producen luz y lo hacen para ayudarlos a sobrevivir en un mundo oscuro.

Les ayuda a encontrar comida, ya sea con linternas incorporadas o con un señuelo brillante como el pez de aspecto aterrador de Buscando a Nemo. También lo usan para atraer compañeros con patrones de destellos especiales u órganos de luz con formas especiales, y para la defensa. Por ejemplo, cuando un calamar o un pulpo arrojan una nube de tinta en la cara de un depredador, pueden arrojar químicos bioluminiscentes, llamados luciferinas y luciferasas, en la cara de un depredador, cegándolo temporalmente mientras se alejan nadando en el agua. oscuro.

Muchos de ellos usan la bioluminiscencia para camuflarse, produciendo luz desde sus vientres que coincide exactamente con el color y la intensidad de la luz solar que se encuentra solo hacia abajo. Entonces borran la sombra, la silueta que crean que es la imagen de búsqueda para la mayoría de los depredadores en el entorno del océano abierto. Es un camuflaje perfecto. Si una nube pasa por encima del sol y atenúa la luz del sol, atenúan su bioluminiscencia. Simplemente desaparecen.

¿Cuál es una de tus criaturas favoritas que has visto en tus inmersiones a lo largo de los años?

Era un pulpo de aguas profundas que descubrimos que tenía ventosas brillantes. Ese fue un gran descubrimiento en sí mismo, pero lo que lo hizo especialmente genial fue que cuando examinamos los órganos de luz de esos retoños, descubrimos que los retoños se estaban convirtiendo en órganos de luz. Pudimos ver los anillos musculares vestigiales alrededor de la ventosa. Fue un ejemplo de evolución atrapada en el acto.

Por alguna razón, fue expulsado a ambientes abiertos de aguas profundas, donde sus ventosas ya no eran útiles para colgarse de cosas, pero sí para aparearse. Levantarán los brazos sobre la cabeza para atraer a una pareja. "Oye, mira lo que tengo". Y desarrollaron esta habilidad de hacer luz.

La gente piensa que las profundidades del océano son vastas, vacías y oscuras, pero tú dices que está lejos de ser eso.

Edie Widder con el traje de buceo atmosférico WASP. "Bajé a 800 pies y apagué las luces, y me quedé impresionado", dice Widder. Foto: Cortesía de Edie Widder

Edie Widder con el traje de buceo atmosférico WASP. "Bajé a 800 pies y apagué las luces, y me quedé impresionado", dice Widder. Foto: Cortesía de Edie Widder

Hay animales en cada metro cúbico del océano y cada metro cúbico del océano también contiene bioluminiscencia. Se podría argumentar que la bioluminiscencia podría ser la forma de comunicación más común en el planeta. Hay personas que discutirían conmigo sobre eso, pero aún así, es bastante grande.

Cuando tenías unos 18 años y eras estudiante en Tufts, te sometieron a una cirugía de espalda y terminaste en la UCI, al borde de la muerte. ¿Puedes hablar sobre cómo eso cambió tu visión no solo de la vida, sino que también aplicaste algo de lo que aprendiste al trabajo de tu vida?

Mi primer año en Tufts fue duro. Durante mi examen físico universitario, descubrieron que tenía la espalda rota. Pensé que todo el mundo tenía dolor de espalda baja. Aparentemente salté de demasiados árboles cuando era niño, lo cual hice mucho.

El dolor había empeorado tanto que fui a operarme para una fusión espinal. Salió terriblemente mal, y obtuve coagulación intravascular diseminada, lo que hizo que pareciera que estaba sangrando por todas partes. Parte del sangrado estaba en mis ojos, así que estaba ciego cuando volví en mí y solo recuperé la visión gradualmente. Fue una gran lucha.

Salí de la experiencia habiendo perdido ese optimismo de la juventud de que todo es posible. Cualquier cosa puede ser tanto mala como buena, me di cuenta, y empecé a buscar siempre un plan B. ¿Cuál era la alternativa si esto no salía bien? Eso me ha terminado beneficiando enormemente durante mi carrera. También aprendí a manejar bastante bien el pánico, y eso me sirvió en algunas de mis experiencias sumergibles.

Me estoy imaginando estar en este diminuto sumergible, a cientos, si no miles de pies de profundidad, ¿cómo no entrar en pánico? ¿Cómo no te vuelves súper claustrofóbico?

Una de las cosas que me enseñó estar en el hospital fue cómo reenfocarme y hacerme pensar en otra cosa. Es esencial poder tener ese tipo de control. Esa fue una de las preocupaciones cuando hice mi primera inmersión de 800 pies.

Fue una inmersión muy corta, porque el objetivo era una prueba psicológica. Querían saber quién iba a entrar en pánico, porque es muy común tener una respuesta claustrofóbica, especialmente en un pequeño traje de buceo. ¿Cuánto sabemos sobre los océanos profundos? ¿Qué parte del océano se ha explorado?

Si le preguntas a la gente cuánto del océano hemos explorado, por lo general te dan la cifra del 5 %, según el mapeo de sonar remoto. Es entonces cuando un barco en la superficie coloca una franja de sonar y mapea la forma del fondo del océano, pero solo con una resolución de unos 100 metros, que es como un campo de fútbol.

Por supuesto, haciendo eso no estás viendo nada de la vida. De hecho, hemos aumentado ese número del 5 % al 20 % y el objetivo es aumentarlo aún más. Pero en términos de visitar las profundidades del océano para ver qué hay allí, el número está más cerca del 0,05%. Así que casi nada.

Has hecho otros descubrimientos importantes con criaturas de aguas profundas. He visto tu trabajo en las noticias con el calamar gigante de aguas profundas que filmaste por primera vez.

El calamar gigante fue esta criatura de leyenda conocida durante mucho tiempo como el kraken. Sabíamos que realmente existían porque flotan cuando mueren. Se convirtió en una especie de santo grial de la cinematografía de historia natural para filmar uno en su hábitat natural.

Si este calamar gigante tuviera sus tentáculos intactos, completamente extendidos, habría sido tan alto como un edificio de dos pisos, y pueden crecer tanto como un edificio de cuatro pisos. Cambiaría su color de bronce a aluminio cepillado. Fue tan espectacular e impresionante. Aquí estaba esta criatura, era así de enorme y nunca se había visto en su hábitat natural. ¿Qué mejor ejemplo podrías tener de lo mal que lo hemos hecho explorando nuestro propio planeta?

La forma principal en que sabemos acerca de la vida en el océano es que arrastramos redes detrás de los barcos, y lo desafío a que nombre cualquier otra rama de la ciencia tan dependiente de la tecnología de miles de años, o nos hundimos con sumergibles y operados a distancia. vehículos, que tienen luces brillantes y propulsores ruidosos.

¿Cómo se te ocurrió una nueva forma de filmar en las profundidades del mar?

Todo el tiempo que pasé en sumergibles, no dejaba de pensar en cuántos animales hay fuera del alcance de mis luces que pueden verme, pero yo no puedo verlos.

Desarrollé un sistema de cámara llamado Eye-in-the-Sea, que pretendía ser un sistema sigiloso que pudiera ver a los animales sin molestarlos. Estaba experimentando con diferentes colores de luz roja, que se absorbe muy rápido en el agua de mar. Me inspiré en otro de mis animales de aguas profundas favoritos, el pez semáforo, que tiene una bioluminiscencia muy inusual.

Muchos animales tienen estas linternas incorporadas debajo de los ojos que son azules. Y la mayoría de los animales solo ven luz azul en las profundidades del mar, porque eso es todo lo que se puede ver. Pero los peces semáforo también tienen un órgano de luz roja debajo del ojo y pueden ver la luz roja. Tiene que estar dentro de un rango bastante cercano, pero pueden acercarse sigilosamente a los animales que no pueden verlo.

Cuando estudié por primera vez el pez semáforo, descubrí que tenía este filtro inusual sobre el órgano de luz que eliminaba todas las longitudes de onda más cortas. Copié ese filtro en el sistema de iluminación que estaba usando en el Eye-in-the-Sea, y resultó ser la clave para poder ver sin ser visto.

También desarrollé una medusa electrónica que imitaba ciertos tipos de pantallas bioluminiscentes, que resultó ser muy atractiva para los calamares. Lo probé por primera vez en una expedición en el Golfo de México en 2004. Solo 86 segundos después de encender el señuelo por primera vez, registramos un calamar de más de seis pies de largo. Era completamente nuevo para la ciencia, ni siquiera podía ubicarse en ninguna familia científica conocida.

Es por eso que terminé siendo invitado a esta importante cacería de calamar gigante en Japón en 2012, y fue mi sistema de cámara el que capturó las primeras imágenes de un calamar gigante en su hábitat natural.

¿Por qué es importante estudiar la vida en los océanos?

Vivimos en un planeta océano. Escuchamos eso todo el tiempo, pero no creo que la gente realmente capte su alcance. Si miras desde el espacio, el 71 por ciento de la superficie del área de la Tierra está cubierta por agua. Eso es solo área de superficie.

Si piensas en términos del espacio vital del planeta, lo que se llama la biosfera, el espacio vital terrestre se extiende hasta los árboles más altos y varios pies por debajo de la superficie, pero es una capa absurdamente delgada en comparación con el volumen del océano, que es en promedio 2.3 millas de profundidad. Entonces, el espacio vital en nuestro planeta, el 99.5 por ciento es océano.

Simplemente vivimos en estas pequeñas islas secas que llamamos continentes, y tenemos una idea muy, muy pobre de cómo funciona la maquinaria de la vida. Tenemos que, por nuestro propio bien, darnos cuenta de que el recurso más preciado de este planeta no es el petróleo o el mineral; es la vida. Y lo estamos destruyendo a nuestro propio costo potencial. Y tenemos que empezar a aprender más sobre cómo funciona el planeta.

Lo estamos cambiando antes de entenderlo. Esto está sucediendo en los ecosistemas de todo el mundo. Muy a menudo, la ciencia no obtiene fondos para estudiar ningún tipo de ecosistema hasta que colapsa. En ese momento, el público se levanta en armas y dice: "Arréglalo, vuelve a ponerlo como estaba". ¿Y cómo podemos hacer eso si nunca dedicamos los fondos a descubrir cómo funciona cuando es saludable?

A pesar de tantas estadísticas deprimentes sobre el plástico en nuestros océanos, el cambio climático, el calentamiento de las aguas, ¿cómo mantener el optimismo?

Confieso que a veces es un desafío permanecer optimista, pero creo que es esencial que lo hagamos. Una de las razones por las que amo la película El marciano es porque la gestalt de ser un explorador significa tener que lidiar con problemas, problemas que amenazan la vida, una y otra vez. No te rindas. Sigues trabajando en el problema y tratando de encontrar la solución. Y si encuentras suficientes soluciones, sobrevives.

Esa es la situación en la que nos encontramos. Siempre ha sido la situación en la que han estado los humanos. Somos exploradores por naturaleza, eso es lo que somos, y creo que debemos aprovechar eso. El pesimismo solo está alejando a la gente.

Tenemos que centrarnos en nuestras fortalezas en lugar de nuestras debilidades. Nuestra fuerza siempre ha sido la exploración: descubrir cómo funciona el mundo; dónde podemos encontrar refugio; qué alimentos eran seguros para comer; qué animales eran peligrosos; y luego compartir eso con los demás. Eso ha sido clave para nuestra supervivencia, siempre. Tenemos que continuar esa tradición, pero de una manera mucho más grande.