Dans le système du courant de Humboldt (HCS), on sait que les composantes biologiques et non biologiques, les processus écosystémiques et les pêcheries sont affectés par des échelles multi-décennales, inter-annuelles, annuelles et intra-saisonnières. L’interaction entre la variabilité atmosphérique, le sous-courant polaire, la zone de minimum d’oxygène (OMZ) peu profonde, l’effet fertilisant de la remontée d’eau côtière et les taux de production primaire globalement élevés déterminent les interactions biophysiques, la biomasse de carbone et les flux de gaz et de matières particulaires et dissoutes dans la colonne d’eau. Les remontées d’eau côtières (permanentes et modulées de façon saisonnière au large du Pérou et du nord du Chili, et nettement saisonnières entre 30°S et 40°S) sont le processus clé responsable de la forte productivité biologique dans le HCS.
À l’heure actuelle, la côte occidentale de l’Amérique du Sud produit plus de poissons par unité de surface que toute autre région de l’océan mondial (c’est-à-dire que ∼7,5 × 106 t d’anchois ont été débarquées en 2007). Les changements climatiques à différentes échelles temporelles entraînent des modifications des aires de répartition des populations d’anchois et de sardines et des changements dans leur dominance dans l’ensemble du HCS. Les facteurs affectant l’écosystème marin côtier qui se répercutent sur les pêcheries sont cruciaux d’un point de vue social, car les conséquences économiques d’une mauvaise gestion peuvent être graves. Les restes de poissons sont souvent bien conservés dans les milieux sédimentaires dans les conditions hypoxiques de la ZMO au large du Pérou et du Chili, et révèlent une variabilité multidécennale et des changements à l’échelle centennale dans les populations de poissons.
Les études sédimentaires de la marge continentale chilienne englobant les 20 000 dernières années de dépôt révèlent des changements dans les conditions de subsurface dans le HCS pendant la déglaciation, interprétés comme incluant : une réorganisation majeure de la ZMO ; une augmentation déglaciaire de la dénitrification découplée de la productivité marine locale ; et des paléoproductivités déglaciaires et holocènes plus élevées par rapport au dernier maximum glaciaire dans le centre-sud du Chili (35-37°S) alors que ce schéma est inversé pour le centre-nord du Chili.
Des approches interdisciplinaires à plusieurs échelles et des groupes de recherche ciblés sont nécessaires pour comprendre les interactions air-mer, la dynamique du plancton, l’élimination de la biomasse par les pêcheries, ainsi que la transformation et les flux de matière à travers les différentes composantes HCS. Dans cet article, nous présentons une synthèse multidisciplinaire du HCS qui couvre sa physique, son atmosphère, la production primaire et secondaire, les niveaux trophiques moyens et élevés, les pêcheries, y compris les aspects de gestion, et les études sédimentaires pertinentes.