BioReactor-I – FALKOR (two)
Descripción general e importancia científica
La expedición BioReactor-I (Animals as Living Bioreactors – Part I) se desarrolló entre el 19 de enero y el 24 de febrero de 2026 a bordo del buque de investigación R/V Falkor (too) del Schmidt Ocean Institute (Estados Unidos). La misión reunió a un equipo internacional de investigadores provenientes de América, Europa y Oceanía con el objetivo de estudiar uno de los procesos biológicos más importantes y menos comprendidos del océano: la migración vertical diaria de organismos marinos y su contribución al ciclo global del carbono.
La expedición fue liderada por la Dra. Anitra Ingalls, de la Universidad de Washington, en colaboración con el Schmidt Ocean Institute y el Schmidt Sciences Virtual Institute for Ocean Biogeochemistry, integrando especialistas en oceanografía biológica, microbiología, biogeoquímica, ecología marina y modelación numérica. El Instituto Milenio de Oceanografía (IMO) participó mediante los investigadores Dr. Rubén Escribano, Dra. Susana Cabrera y Nicolás Bralic, quienes aportaron su experiencia en ecología del zooplancton y procesos de migración vertical en el Pacífico Suroriental.
Las operaciones se realizaron en aguas profundas del Atlántico Sudoccidental, frente a las costas de Sudamérica, donde se combinaron observaciones directas mediante el ROV SuBastian, muestreos de organismos mesopelágicos con la red MOCNESS-10, perfiles oceanográficos con sistemas CTD-Roseta, acústica científica y trampas de sedimentos derivantes. Esta integración de tecnologías permitió estudiar simultáneamente el comportamiento de los organismos, su microbioma intestinal, la transformación de la materia orgánica y los flujos de carbono hacia el océano profundo.
Uno de los principales aportes científicos de BioReactor-I fue investigar la hipótesis de que los tractos digestivos de organismos mesopelágicos constituyen verdaderos «biorreactores naturales», donde comunidades microbianas transforman la materia orgánica consumida en biomoléculas y compuestos que posteriormente son transportados a grandes profundidades. Comprender estos procesos permitirá mejorar las estimaciones sobre la capacidad del océano para secuestrar carbono atmosférico y fortalecer los modelos que proyectan el comportamiento del sistema climático global frente al cambio climático.
BioReactor-I constituye además un importante hito para la participación internacional del IMO, consolidando su liderazgo en investigaciones sobre procesos biogeoquímicos del océano profundo y fortaleciendo su colaboración con algunas de las instituciones de investigación oceanográfica más prestigiosas del mundo.
Objetivos científicos
- Comprender el papel de la migración vertical diaria en el transporte de carbono hacia el océano profundo.
- Caracterizar la composición y funcionamiento del microbioma intestinal de organismos mesopelágicos.
- Determinar cómo los procesos digestivos transforman la materia orgánica durante la migración vertical.
- Cuantificar la contribución de estos organismos a la bomba biológica de carbono.
- Integrar observaciones biológicas, oceanográficas y microbiológicas para mejorar los modelos globales del ciclo del carbono.
Tecnología a bordo
- La expedición utilizó una combinación de plataformas de observación y muestreo de última generación para estudiar simultáneamente organismos, procesos biológicos y condiciones oceanográficas.
- ROV SuBastian. Vehículo operado remotamente capaz de realizar observaciones de alta resolución, registrar video en 4K y recolectar muestras biológicas y geológicas a miles de metros de profundidad mediante brazos robóticos.
- Sistema MOCNESS-10. Sistema de redes de apertura y cierre múltiple operado por el IMO para capturar organismos mesopelágicos en distintos estratos de la columna de agua, permitiendo relacionar la distribución vertical de las especies con las condiciones ambientales.
- CTD-Roseta. Sistema oceanográfico utilizado para obtener perfiles de temperatura, salinidad, oxígeno disuelto, fluorescencia y recolectar muestras de agua para análisis químicos y microbiológicos.
- Acústica científica. Ecosondas multifrecuencia utilizadas para cuantificar biomasa y seguir los movimientos diarios de organismos migratorios.
- Trampas de sedimentos derivantes. Instrumentos diseñados para medir el flujo vertical de partículas y carbono exportado hacia aguas profundas.
Instituciones participantes
- Instituto Milenio de Oceanografía (Chile)
- Schmidt Ocean Institute (Estados Unidos)
- Schmidt Sciences Virtual Institute for Ocean Biogeochemistry
- University of Washington
- University of Hawaii
- Bigelow Laboratory for Ocean Sciences
- Woods Hole Oceanographic Institution
- Diversas universidades y centros de investigación de Norteamérica, Europa y Oceanía.