En una investigación recientemente publicada en la revista Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, realizada por un equipo multidisciplinario en el que integrantes del IDEAN tuvieron un lugar destacado, se desarrolló una nueva función multivariada de calibración que permite la reconstrucción cuantitativa de la temperatura superficial del mar del Océano Atlántico Sur en base al análisis de ensambles de foraminíferos planctónicos. Para el su desarrollo se utilizó un set de datos con los patrones regionales de abundancia de 35 grupos taxonómicos obtenidos de 141 muestras superficiales de sedimento a lo largo de todo el Atlántico Sur.
El Atlántico Sudoccidental presenta un frente altamente dinámico: la Confluencia Brasil-Malvinas. La misma se forma por el encuentro de dos fuertes corrientes de borde: la corriente cálida del Brasil, que se desplaza en dirección sur, y la corriente fría de Malvinas, que se desplaza en dirección norte. Este encuentro provoca fuertes gradientes de temperatura, salinidad, densidad y contenido de nutrientes.

Frentes oceanográficos principales y corrientes superficiales del Océano Atlántico Sur.

La función de calibración se desarrolló mediante la utilización del programa CABFAC según el método estadístico de Imbrie y Kipp. El mismo consiste en dos pasos: primero, un análisis de factores modo Q que transforma un gran número de variables (las especies de foraminíferos planctónicos) en un número menor de variables (los factores) reduciendo la dimensionalidad de los datos; y segundo, una regresión múltiple que relaciona los factores con valores ambientales actuales (temperatura superficial del mar). Esto resulta en una ecuación de regresión que puede ser aplicada al registro geológico permitiendo la reconstrucción de la temperatura superficial del mar en el pasado. De esta manera, se obtuvieron cinco factores, los cuales explicaban el 93% de la varianza total y, en consecuencia, la mayor parte de la distribución de la fauna de foraminíferos planctónicos en el Atlántico Sur. La distribución geográfica de los factores se corresponde con los principales frentes oceanográficos del Atlántico Sur.

Relación entre los loadings de los componentes principales y la temperatura superficial del mar.

Una vez obtenida la función de calibración, se estimaron las temperaturas correspondientes a las muestras de sedimento superficial que componían el set de calibración y se realizó una regresión entre los datos estimados y observados. Se obtuvieron valores de regresión extremadamente altos, con un r=0,98 para las temperaturas de verano y un r=0,97 para las temperaturas de invierno. Para la estimación del error se realizó un análisis de validación cruzada, obteniéndose una desviación estándar de ± 0,52 para las temperaturas de verano y ± 0,58 para las temperaturas de invierno.
Con el objetivo de poner a prueba la efectividad de la función de calibración, se reconstruyó la temperatura superficial del mar de un testigo sedimentario de edad conocida previamente analizado mediante otras técnicas. El testigo GeoB2806-4, de edad holocena calculada mediante dataciones de AMS ¹⁴C, fue extraído del talud continental argentino a aproximadamente 3400 m de profundidad. El mismo abarca los últimos 12.500 años AP (antes del presente) y presentó temperaturas, tanto de invierno como de verano, muy similares a las que se registran en la actualidad. Sin embargo, durante el Tardiglacial y el Holoceno temprano las reconstrucciones revelaron fuertes anomalías negativas de temperatura a los 8.200 años y 11.700 años AP, lo que estaría indicando que el testigo registró los eventos fríos del 8.2 y Younger Dryas.

Función de correlación basada en estimaciones de la temperatura superficial del mar de invierno y verano en la ubicación del testigo GeoB2806-4.

Estos resultados demostraron que la función de calibración desarrollada resulta una excelente herramienta de reconstrucción de temperatura superficial del mar, no solo para el Atlántico Sudoccidental, sino también para el sector atlántico del Océano Austral.
Para mayores detalles se remite a la publicación original.
García Chapori, N., Chiessi, C.M., Bickert, T. y Laprida, C. 2015. Sea-surface temperature reconstruction of the western South Atlantic: New planktonic foraminiferal correlation function. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 425: 67–75.
doi:10.1016/j.palaeo.2015.02.027

Journal webpage: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0031018215000905