W Humboldt Current System (HCS), biologiczne i niebiologiczne komponenty, procesy ekosystemowe i rybołówstwo są znane z wpływu na wielodekadowe, międzyroczne, roczne i śródsezonowe skale. Wzajemne oddziaływanie pomiędzy zmiennością atmosferyczną, podprądem biegunowym, płytką strefą minimalnej zawartości tlenu (OMZ) oraz nawożącym efektem upwellingu przybrzeżnego i ogólnie wysokimi wskaźnikami produkcji pierwotnej napędza interakcje biofizyczne, biomasę węgla oraz przepływy gazów, cząstek stałych i materii rozpuszczonej przez słup wody. Upwelling przybrzeżny (stały i sezonowo modulowany w Peru i północnym Chile oraz wyraźnie sezonowy między 30°S a 40°S) jest kluczowym procesem odpowiedzialnym za wysoką produktywność biologiczną w HCS.
Obecnie zachodnie wybrzeże Ameryki Południowej produkuje więcej ryb na jednostkę powierzchni niż jakikolwiek inny region w oceanie światowym (tj. ∼7,5 × 106 t sardeli wyładowano w 2007 r.). Zmiany klimatyczne w różnych skalach czasowych prowadzą do zmian w zasięgach występowania populacji sardeli i sardynek oraz do przesunięć ich dominacji w całym HCS. Czynniki wpływające na przybrzeżny ekosystem morski, które odbijają się na rybołówstwie, mają zasadnicze znaczenie ze społecznego punktu widzenia, ponieważ konsekwencje gospodarcze niewłaściwego zarządzania mogą być poważne. Szczątki ryb są często dobrze zachowane w osadach w hipoksycznych warunkach OMZ u wybrzeży Peru i Chile, i ujawniają wielodekadową zmienność i zmiany w populacjach ryb na skalę stuleci.
Badania osadów z chilijskiego marginesu kontynentalnego obejmujące ostatnie 20 000 lat depozycji ujawniają zmiany w warunkach podpowierzchniowych w HCS podczas deglacjacji, interpretowane jako: poważną reorganizację OMZ; deglacjalny wzrost denitryfikacji oddzielony od lokalnej produktywności morskiej; oraz wyższe deglacjalne i holoceńskie paleoproduktywności w porównaniu z Ostatnim Maksimum Lodowcowym w środkowo-południowym Chile (35-37°S), podczas gdy ten schemat jest odwrócony dla północno-środkowego Chile.
Wieloskalowe, interdyscyplinarne podejścia i ukierunkowane grupy badawcze są potrzebne do zrozumienia interakcji powietrze-morze, dynamiki planktonu, usuwania biomasy przez rybołówstwo oraz transformacji i przepływów materii przez różne składniki HCS. W tym artykule przedstawiamy multidyscyplinarną syntezę HCS, która obejmuje fizykę, atmosferę, produkcję pierwotną i wtórną, średnie i wysokie poziomy troficzne, rybołówstwo, w tym aspekty zarządzania, oraz odpowiednie badania osadów.
.