În sistemul de curenți Humboldt (HCS), componentele biologice și non-biologice, procesele ecosistemice și pescuitul sunt cunoscute ca fiind afectate de scări multi-decadale, inter-anuale, anuale și intra-sezoniere. Interacțiunea dintre variabilitatea atmosferică, curentul inferior spre pol, zona minimă de oxigen (OMZ) de mică adâncime și efectul fertilizator al fluxurilor ascendente de coastă și ratele generale ridicate de producție primară determină interacțiunile biofizice, biomasa de carbon și fluxurile de gaze, particule și materie dizolvată prin coloana de apă. Afluxul de coastă (permanent și modulat sezonier în largul Peru și în nordul Chile, și pronunțat sezonier între 30°S și 40°S) este procesul cheie responsabil pentru productivitatea biologică ridicată din HCS.
În prezent, coasta vestică a Americii de Sud produce mai mult pește pe unitatea de suprafață decât orice altă regiune din oceanul mondial (adică ∼7,5 × 106 t de anșoa au fost debarcate în 2007). Schimbările climatice la diferite scări temporale conduc la modificări ale zonelor de distribuție a populațiilor de anșoa și de sardine și la schimbări în ceea ce privește dominația acestora în cadrul HCS. Factorii care afectează ecosistemul marin costier și care se răsfrâng asupra pescuitului sunt cruciali din punct de vedere social, deoarece consecințele economice ale unei gestionări necorespunzătoare pot fi grave. Rămășițele de pești sunt adesea bine conservate în sedimentele din condițiile hipoxice ale OMZ din largul Peru și Chile și dezvăluie variabilitatea multidecadală și schimbările la scară centenară ale populațiilor de pești.
Studii asupra sedimentelor din marja continentală chiliană care cuprind ultimii 20.000 de ani de depunere dezvăluie schimbări în condițiile de subsuprafață din HCS în timpul deglacierii, interpretate ca incluzând: o reorganizare majoră a OMZ; o creștere deglaciară a denitrificării decuplate de productivitatea marină locală; și paleoproductivități deglaciare și holocene mai mari în comparație cu Ultimul Maxim Glaciar în Chile central-sudic (35-37°S), în timp ce această schemă este inversată pentru Chile central-nordic.
Sunt necesare abordări interdisciplinare la scară multiplă și grupuri de cercetare specifice pentru a înțelege interacțiunile aer-mare, dinamica planctonului, eliminarea biomasei de către pescuit, precum și transformarea și fluxurile de materie între diferitele componente ale HCS. În această lucrare, prezentăm o sinteză multidisciplinară a HCS care acoperă fizica sa, atmosfera, producția primară și secundară, nivelurile trofice medii și înalte, pescuitul, inclusiv aspectele de gestionare, și studiile sedimentare relevante.
.