La paleoclimatóloga Ellen Thomas (Hengelo, Países Bajos, 1950), galardonada con el Premio Fronteras del Conocimiento de la Fundación BBVA en la categoría de Cambio Climático, fue a una expedición de perforación oceánica en la Antártida en 1987.

Este viaje cambiaría para siempre su carrera. Su intención era investigar unos microorganismos en los que es experta, llamados foraminíferos bentónicos, que habitan en el fondo del mar. Esperaba encontrar cambios menores en estos organismos en un hábitat estable como es la profundidad marina.

En cambio, lo que halló, tras analizar las muestras de la capa correspondiente al límite entre el Paleoceno y el Eoceno, fue “un calentamiento de entre 5 y 8 grados y una extinción que afectó a un tercio de las especies del océano”, explica Thomas a SINC, en una entrevista hace unas semanas en Bilbao, a dónde viajo para recoger el galardón.

Según esta investigadora senior de Ciencias de la Tierra y Planetarias de la Universidad de Yale (EE UU), los análisis químicos de las conchas de estos organismos, realizados en colaboración con su colega y compañero de premio James Zachos, les llevó a la conclusión de que “se trató de un fenómeno global producido por emisiones masivas de CO2, con la consiguiente subida de las temperaturas y acidificación de los océanos”.

A este episodio se le ha denominado Máximo Térmico del Paleoceno (PTM, por sus siglas en inglés) y sus causas fueron naturales, pero es comparable al actual cambio climático provocado por la quema de combustibles fósiles. Por ello, se utiliza como referente para predecir la evolución futura del clima. 

Usted ha dicho que el descubrimiento del Máximo Térmico del Paleoceno en una expedición de perforación al Océano Antártico en 1987 se produjo por ‘serendipia’. 

Sí, fuimos en una expedición de perforación en aguas profundas del Antártico, usamos un barco similar al de la industria petrolera. Este tipo de campaña de investigación resulta muy cara y para que te aprueben la financiación tienes que ser muy concreto en tu propuesta. Nosotros queríamos estudiar unos microrganismos llamados foraminíferos bentónicos, que habitan en el fondo del mar.

Sin embargo, en el momento de nuestra expedición, que fue a finales de los ochenta, había un gran debate sobre cuándo se había formado la capa de hielo de la Antártida. Así que para justificar la inversión propusimos también buscar evidencias de la formación de esta capa de hielo y del enfriamiento del mundo hace unos 50 millones de años.

Pero, en cambio, lo que encontramos en esa perforación en la que llegamos a unos 300 metros de profundidad, fue un calentamiento hace 56 millones de años, que acabaríamos denominando Máximo Térmico del Paleoceno [PTM] y también una extinción masiva de especies en los océanos durante ese periodo. 

Debió quedarse muy sorprendida ¿Cómo llegó a este descubrimiento?

Una cosa que me gusta comentar es que cuando descubres algo así en el mar profundo, que es el hábitat más grande de la tierra, el ecosistema más grande que tenemos, ha de tratarse de un fenómeno global.

Antes de ir a esta expedición, tenía una teoría de que en realidad los microorganismos que estudio [foraminíferos bentónicos], que habitan en las profundidades marinas, no podrían sufrir nunca una extinción real. Por ejemplo, no se extinguieron en el momento en que los dinosaurios desaparecieron hace unos 65 millones de años por el impacto del asteroide.

Pero durante la perforación, a medida que íbamos llegando a las zonas más profundas para recoger muestras y, por tanto, retrocediendo en el tiempo, llegó un momento en que noté grandes diferencias en mi especie de organismo.

Al dar con la capa que correspondía al límite entre el Paleoceno y el Eoceno [hace unos 56 millones de años], observamos una gran extinción, que estimamos afectó a un tercio de las especies del océano, mientras que en etapas anteriores comprobamos que había habido unas faunas muy ricas y diversas.

No daba crédito, pero ahí estaban los datos. Así que, si esto sucedió en este hábitat más grande de la Tierra, lo que lo provocó tenía que haber sido algo a escala global.

¿Cómo llegaron a la conclusión de que el calentamiento se produjo por emisiones masivas de CO2?

Esta es realmente la parte interesante. Aquí es donde empiezo la colaboración con mi colega James Zachos. Yo estaba estudiando organismos obtenidos del fondo marino y él investigaba sedimentos terrestres en Wyoming (EE UU). Pero trabajamos juntos en el análisis de las pequeñas conchas de los fósiles que obtuve en las profundidades del Ártico. Estos caparazones están hechos de carbonato cálcico –que contiene calcio, carbono y oxígeno–.

El análisis químico del oxígeno de estos sedimentos nos da información de la temperatura del agua en la que se formó el carbonato cálcico. Por su parte, el carbono indica que en el momento en el que subía la temperatura había CO2 que se estaba emitiendo. Los resultados que obtuvimos indicaban que la gran extinción en los océanos coincidió con un calentamiento de entre cinco y ocho grados, con emisiones masivas de gases de efecto invernadero y con la acidificación de los océanos en el PTM. 

Los datos de la investigación de Zachos con sedimentos terrestres confirmaron ese aumento del CO2 emitido, coincidiendo con el límite de Paleoceno-Eoceno.

Lo relevante es que parte de esa información ya se tenía, pero nosotros pusimos las piezas del puzle juntas. En sus investigaciones con sedimentos terrestres, Zachos descubrió una perturbación considerable en el isótopo del carbono-13 que indicaría que se habían liberado grandes cantidades de este elemento a la atmósfera en fases de tiempo muy breves a escala geológica. La evidencia, por tanto, es que la emisión de grandes cantidades de CO2 en ese periodo causó el calentamiento y esto ocurrió al mismo tiempo que se produjo la extinción de especies en los océanos. 

En la tierra no se produjo una extinción como la de los mares, pero sí cambios y migraciones de animales y de asociaciones de plantas que se fueron desplazando hacia otras partes del planeta.

Todo esto cobró sentido: la aparición del calentamiento global como resultado de las emisiones de gases de efecto invernadero.

¿Cuál fue la causa de estas emisiones en el PTM?

Esta fue una cuestión muy importante y, de hecho, tuvimos un gran debate sobre ello en aquel momento. Pasé algún tiempo trabajando en Cambridge con un científico muy famoso llamado Nick Shackleton, que era especialista en el análisis de estos sedimentos calizos. Cuando le comenté nuestros hallazgos me dijo: “Sabes que esto no es posible, ¿verdad?”. Y yo le contesté: “Parece inexplicable, pero mira los datos”.

Es difícil pensar en algún proceso con una gran emisión de CO2 que no sea producida por los humanos con la quema de combustibles fósiles. Se requiere una tasa de emisión a una velocidad determinada. Así que creemos que la causa más probable fue, por un lado, mucha actividad volcánica en el Atlántico Norte, porque en ese momento los continentes se estaban moviendo y Groenlandia se estaba separando de Noruega. Y donde ahora está Islandia –que aún no existía– había una gran actividad volcánica y un enorme calor. Sin embargo, el CO2 de los volcanes no era suficiente, ni un hecho químicamente correcto para explicar esta gran emisión de estos gases. 

Pero sabemos que en Atlántico Norte hay mucho petróleo, que se sigue extrayendo en la actualidad. De forma que, si tienes una gran actividad volcánica, el material ardiente que sube a la superficie desde las profundidades de la tierra empieza a ‘cocer’ el petróleo y la materia orgánica de los sedimentos. En esencia, es un proceso natural de quema de combustibles fósiles, que luego forma gases de efecto invernadero.

En el Máximo Térmico del Paleoceno, hace 56 millones de años, se extinguió un tercio de las especies de los océanos, según señala Ellen Thomas. / EFE / Luis Tejido

¿Y todo esto usted lo detectó desde la Antártida, en el sur?

Sí, pero el calentamiento global es global, no importa si el proceso se inicia en China, Estados Unidos o Inglaterra.

Si, como podemos constatar ahora.

Esa es la idea fundamental. Una de las cosas que tuvimos que hacer después de mostrar ese efecto en un lugar cercano a la Antártida, es ir a diferentes partes del océano para documentar que no era solo un pequeño efecto local, sino que como demostraban los datos era algo que había ocurrido en todo el mundo.

Zachos y usted documentaron el primer episodio de calentamiento global hace 56 millones de años ocasionado por un proceso natural y ahora tenemos uno antropogénico. ¿Qué podemos aprender de este evento climático?

Uno de los problemas que tenemos al analizar el calentamiento global actual es que sentimos que ya está aquí, que está ocurriendo ahora. No podemos dar un paso atrás y analizarlo, claro que podemos modelizarlo, pero solo tenemos datos climáticos de los últimos 55 o 60 años o algo así. Entonces podemos usarlos para modelar lo que ocurrirá en el futuro. Pero si nos remontamos al pasado, tenemos realmente los eventos que ocurrieron y acabaron, por lo que que podemos ver los efectos a largo plazo. 

Algo que podemos documentar una vez que se emiten gases de efecto invernadero es cuánto tiempo tardan en disiparse y volver a la situación anterior, ya que, si emitimos estos gases, el clima se alterará, pero volverá a un valor de equilibrio.

Lo grave es que ese tiempo de retorno a la normalidad es de unos 100.000 años. Esto lo hemos documentado y como humanos no podemos esperar 100.000 años a que el clima vuelva a la normalidad.

Ya…

Y entretanto tenemos un clima cada vez más caluroso y extremo y muchos problemas.

¿Cuáles son los paralelismos entre aquel súbito calentamiento de la temperatura hace 56 millones de años y la actual crisis climática?

Uno de los efectos que ya estamos sufriendo son fases de calor extremo y sequía, a las que siguen grandes precipitaciones. Estoy segura de que el año pasado en España hubo episodios muy secos y luego mucha lluvia. Esto es algo que también documentamos en el PTM: una alternancia de periodos con demasiada o poca agua.

Y podemos estudiar esta historia pasada no solo en los océanos, sino también en el material sedimentario de la tierra que se ha ido levantando. Algunas de las mejores secciones geológicas del mundo para obtener pruebas del calentamiento global de hace 56 millones de años están en España, en lo que hoy es la playa de Zumaya [País Vasco] y en la cuenca de Tremp-Graus, en los Pirineos meridionales. Todo ello fue un océano de 1.000 metros de profundidad en este periodo. 

Nuestros colegas de la Universidad del País Vasco han documentado que al sur de los Pirineos durante el PTM se produjo el mismo fenómeno de sequías e inundaciones. Tenemos excelentes pruebas que lo demuestran y fueron periodos en los que hubo una enorme erosión como resultado de grandes inundaciones.

Los científicos ya sabían hace tiempo que estos episodios secos, seguidos de abundantes lluvias habían ocurrido en esa época, antes de que supiéramos que esto ocurrió en este periodo cálido. Después de que empezáramos a hablar del PTM, pudimos unir toda la evidencia y decir: “Mira estos datos”. Antes no había explicación para esos eventos que ocurrieron hace 56 millones de años, pero nosotros pudimos demostrar que hubo un calentamiento global que ocasionó esas fases de sequías e inundaciones alternas.

¿Cree que con todas las evidencias que tenemos de un cambio climático aquí y ahora por la quema de combustibles fósiles se ha hecho demasiado poco para frenarlo?

Esta no es mi área científica de estudio.

Lo sé, pero me interesa su opinión.

Deberíamos haber dejado de quemar combustibles fósiles hace 20 años, pero no lo hicimos. Yo soy de Países Bajos y puede imaginar que no estamos contentos con la idea de la subida del nivel del mar. Creo que ya estamos resignados a una cierta cantidad de calentamiento que incluirá esta subida. Una de las cosas que tendremos que hacer es mostrar resistencia como sociedad para adaptarnos a vivir en un mundo más cálido.

También a la subida del nivel del mar y otras muchas consecuencias. Por ejemplo, en España este cambio climático supondrá que la agricultura tendrá que cambiar. Y puede ser que ya no seamos capaces si nos fijamos en la tendencia. Hemos visto que las zonas de vegetación se van desplazando del sur hacia el norte con el calentamiento. Si nos fijamos en Europa, eso significaría que tal vez el tipo de cultivo que los agricultores llevan siglos realizando en el Mediterráneo se tenga que empezar a hacer en Holanda. Creo que mucha gente se sentiría mal con esta perspectiva porque su comida es parte muy intrínseca de su cultura. 

Llegados a este punto, ¿cree que las cumbres sobre el clima sirven realmente para algo?

Mirando al pasado, lo triste es que los niveles de CO2 en la atmósfera han subido y no han parado de aumentar. Algo muy lamentable es que en estas cumbres se celebran todas esas reuniones y comités, que, en realidad, no sirven para nada.

Uno de los aspectos tristes de la pandemia del coronavirus, aparte de la pérdida de vidas humanas, fue que durante el confinamiento tuvimos un periodo en el que las economías se paralizaron. Estuvimos analizando lo que esto significó respecto a las emisiones de CO2 a la atmósfera y apenas hizo mella. Nunca vamos a parar nuestras economías hasta el punto en que lo hicimos en la pandemia en el largo plazo. Y eso no fue suficiente. 

¿Qué les diría a los negacionistas del cambio climático?

Como ya he contado otras veces, cuando me mudé a los Estados Unidos desde Holanda, como soy paleontóloga, tuve que lidiar con los creacionistas. Y es siempre lo mismo, es la misma gente en algunos casos, la misma distorsión o negación de la evidencia, lo que denominamos el cherry picking, es decir, seleccionar solo los datos que sustentan su creencia.

A principios de los ochenta, tuvimos un serio debate científico sobre el calentamiento global y algunos de los primeros informes del IPCC estaban realmente un paso por delante de poner todas estas pruebas juntas, ya que lo mismo que con el PTM muchas pruebas estaban ya ahí fuera, pero había que ponerlas todas juntas para empezar a darte cuenta de cómo funcionaba como un todo integrado.

Los científicos ya hemos aportado evidencias y dicho todo lo que teníamos que decir, está todo claro. Estamos en un cambio climático antropogénico y sufriendo las consecuencias. Lo que no está resuelto es cómo reaccionan las personas ante esto, eso es mucho más complejo y no es mi especialidad, no soy una investigadora social.

Complejo y frustrante también, supongo.

Sí, bueno y además los negacionistas una vez dicen una cosa y luego otra. Primero era que el clima no estaba cambiando, cuando es realmente obvio que lo está haciendo y la gente lo sabe. Ahora, dicen que los humanos no son los responsables del cambio climático.  Este ir y venir ya muestra la debilidad de su posición.

Si están admitiendo finalmente que el calentamiento global se está produciendo, entonces, ¿qué diablos lo causa? Y está claro: es el CO2, que es su huella química –como demostramos también en el PTM–, causado por quema de combustibles fósiles y no otra cosa, no son los volcanes ni lo que se les ocurra.  

¿Continúa investigando?

Estoy oficialmente jubilada. Pero sigo trabajando en varios proyectos de investigación. Vivo en el lado este de Estados Unidos y allí tenemos la gran masa de agua del Long Island Sound [un estuario del océano Atlántico] que, como muchas aguas en Europa, también está afectada por la contaminación, tanto de aguas residuales como por la industria. En este proyecto, uso los mismos organismos marinos para documentar exactamente qué tipo de efectos sobre el medio ambiente tuvo la llegada de los europeos a EE UU.

En paralelo, sigo trabajando en el Máximo Térmico del Paleoceno. Zachos y yo hemos descubierto que el PTM es solo un ejemplo de toda una serie de episodios de calentamiento. Obviamente, fue uno muy extremo, probablemente, debido a esta combinación de actividad volcánica y la combustión de materia orgánica que, como dije antes, aunque fuera un fenómeno natural, fue similar a la quema de combustibles fósiles que llevamos a cabo en esta época con las consecuencias que todos vemos y padecemos.