Hoy en día, el intercambio de agua de mar entre el Mar Mediterráneo y el Océano Atlántico se realiza exclusivamente a través del Estrecho de Gibraltar. Sin embargo, hace unos 8 millones de años (Ma), había otras dos conexiones oceánicas (gateways): una en el norte de Marruecos y la otra a través del sur de España.

Posteriormente, ambas conexiones se cerraron y fueron elevadas tectónicamente y preservadas en tierra. Este proceso contribuyó a un episodio importante de enfriamiento a escala global y elevó la salinidad en el Mediterráneo, lo que provocó la precipitación de más de 1 kilómetro de sal en el fondo del Mar Mediterráneo durante la denominada crisis de salinidad del Messiniense, hace entre 5,96 a 5,3 millones de años, uno de los eventos paleoceanográficos más dramáticos de la historia reciente de nuestro planeta, cuando el Mediterráneo acumuló el 6 por ciento de la sal oceánica mundial, que supone entre 7 y 8 veces el agua salina que recibe el Mediterráneo en la actualidad.

Itinerario esperado durante la Expedición IODP 401.

El próximo 11 de diciembre, 27 científicos de 11 países diferentes navegarán a bordo del buque de investigación “JOIDES Resolution” en la Expedición 401 del Programa internacional para el descubrimiento de Océanos (International Ocean Discovery Program, IODP), como parte del proyecto IMMAGE (Investigación del intercambio de masas de agua entre el Mediterráneo y el Atlántico durante el Mioceno), cuyo principal objetivo es recuperar registros de sedimentos marinos con una edad entre 8 y 5,3 Ma (Mioceno terminal) a ambos lados del Estrecho de Gibraltar, en el Océano Atlántico y el Mar Mediterráneo.

La expedición finalizará el 9 de febrero en Nápoles después de 61 días de trabajo en el mar. Esta expedición está dirigida por Rachel Flecker (Universidad de Bristol, Reino Unido) y Emmanuelle Ducassou (Universidad de Bordeaux, Francia), como co-jefes científicos y por Trevor Williams por parte del IODP (Texas A&M Univ., EE. UU.). Tres investigadores españoles formarán parte del equipo de investigación de esta expedición: F. Javier Hernández Molina, del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (IACT, de la UGR y el CSIC); Francisco Javier Rodríguez-Tovar (Universidad de Granada) y Francisco Javier Sierro (Universidad de Salamanca).

El buque de investigación “JOIDES Resolution”. Imagen: IODP.

La expedición del IODP 401 supone la continuación de investigaciones que se comenzaron hace 10 años con una expedición previa (IODP Exp. 339). Esta nueva expedición reforzara los estudios multidisciplinares sobre las cuencas marinas y sobre los procesos que interactúan en la dinámica del Sistema Tierra y su relación con el Cambio Global. La red internacional tanto del programa IODP, de la expedición 401, así como del proyecto IMMAGE se integraría con la ya existente del CSIC, potenciando la transferencia de conocimiento entre el CSIC y el IACT con organismos, instituciones y empresas nacionales e internacionales, algo fundamental para una investigación de primera línea.

La investigación del intercambio de entrada entre el Mediterráneo y el Atlántico del Mioceno es una propuesta de perforación diseñada para recuperar un registro completo del intercambio entre el Atlántico y el Mediterráneo desde sus inicios en el Mioceno tardío (8 Ma) hasta su configuración actual. Esto se logrará a partir del; estudio de los sedimentos marinos a ambos lados del Estrecho de Gibraltar durante la Expedición 401 del IODP. Los objetivos científicos determinar las consecuencias para la circulación oceánica y el clima global del intercambio Atlántico-Mediterráneo, así explorar los mecanismos de cambio ambiental en los sistemas marinos especialmente en condiciones más extremas.

El Programa Internacional para el Descubrimiento de Océanos (IODP) es una colaboración internacional de investigación marina que explora la historia y la dinámica de la Tierra utilizando plataformas de investigación oceánicas para recuperar datos registrados en sedimentos y rocas del fondo marino y monitorear los ambientes del fondo marino (https://www.iodp.org). IODP está patrocinado por la The U.S. National Science Foundation (NSF); Japan’s Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (MEXT) y el European Consortium for Ocean Research Drilling (ECORD), con financiación adicional del China’s Ministry of Science and Technology (MOST); Australian-New Zealand IODP Consortium (ANZIC) y del India’s Ministry of Earth Science (MoES).

Reconstrucción paleogeográfica del Atlántico–Mediterráneo hace alrededor de 8 millones de años. Imagen: Romain Pellen, IFREMER – GM-LGS, Francia.

Actualmente, España participa como miembro activo del IODP a través de una aportación del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades a la ECORD. El buque de investigación “JOIDES Resolution” (Joint Oceanographic Institutions for Deep Earth Sampling), a menudo denominado «JR», es uno de los buques de perforación científica utilizados por el IODP (https://joidesresolución.org).

El proyecto IMMAGE (Investigación del intercambio de masas de agua entre el Mediterráneo y el Atlántico durante el Mioceno) representa el primer proyecto de perforación tierra-mar (Land-2-Sea), que implica perforar con el IODP en los lados atlántico y mediterráneo del Estrecho de Gibraltar, y con el International Continental Scientific Drilling Program (ICDP) perforar en tierra en el sur de España y en el norte de Marruecos.