En el Sistema de la Corriente de Humboldt (HCS), se sabe que los componentes biológicos y no biológicos, los procesos del ecosistema y las pesquerías se ven afectados por escalas multidecadales, interanuales, anuales e intraestacionales. La interacción entre la variabilidad atmosférica, la corriente submarina hacia el polo, la zona mínima de oxígeno (OMZ) poco profunda y el efecto fertilizante del afloramiento costero y las elevadas tasas de producción primaria general impulsan las interacciones biofísicas, la biomasa de carbono y los flujos de gases y materia disuelta en la columna de agua. El afloramiento costero (permanente y estacionalmente modulado frente a Perú y el norte de Chile, y marcadamente estacional entre 30°S y 40°S) es el proceso clave responsable de la alta productividad biológica en el HCS.
En la actualidad, la costa occidental de Sudamérica produce más pescado por unidad de superficie que cualquier otra región del océano mundial (es decir, en 2007 se desembarcaron ∼7,5 × 106 t de anchoveta). Los cambios climáticos en diferentes escalas temporales provocan alteraciones en los rangos de distribución de las poblaciones de anchoveta y sardina y cambios en su dominancia en todo el HCS. Los factores que afectan al ecosistema marino costero y que repercuten en las pesquerías son cruciales desde una perspectiva social, ya que las consecuencias económicas de una mala gestión pueden ser graves. Los restos de peces suelen estar bien conservados en los sedimentos en las condiciones de hipoxia de la ZMO frente a Perú y Chile, y revelan una variabilidad multidecenal y cambios a escala centenaria en las poblaciones de peces.
Los estudios de sedimentos del margen continental chileno que abarcan los últimos 20.000 años de deposición revelan cambios en las condiciones subsuperficiales en la HCS durante la deglaciación, que se interpretan como: una importante reorganización de la ZMO; un aumento deglacial de la desnitrificación desvinculada de la productividad marina local; y mayores paleoproductividades deglaciales y holocenas en comparación con el Último Máximo Glacial en el centro-sur de Chile (35-37°S) mientras que este esquema se invierte para el norte-centro de Chile.
Se necesitan enfoques multiescala e interdisciplinarios y grupos de investigación focalizados para entender las interacciones aire-mar, la dinámica del plancton, la remoción de biomasa por parte de las pesquerías y la transformación y flujos de materia a través de los diferentes componentes del HCS. En este artículo, presentamos una síntesis multidisciplinar de la HCS que abarca su física, la atmósfera, la producción primaria y secundaria, los niveles tróficos medio y alto, la pesca, incluidos los aspectos de gestión, y los estudios sedimentarios pertinentes.