Las gotas severas de oxígeno en el agua pueden dejar rastros de muertes de peces en sus estelas, pero los científicos pensaron que los peces adultos serían más resistentes a la segunda gran amenaza en las aguas costeras: la acidificación. Un nuevo estudio publicado por el Smithsonian Environmental Research Center SERC muestra que no es del todo cierto: en lo que respecta a los peces, la acidificación puede hacer que el bajo nivel de oxígeno sea aún más mortal.
El bajo oxígeno y la alta acidez casi siempre van de la mano. En las aguas costeras, la contaminación por nutrientes alimenta el crecimiento de algas y otros organismos. A medida que los microbios, las plantas y los animales absorben oxígeno a través de la respiración, los niveles de oxígeno caen en picado a niveles bajos o incluso ceroAl mismo tiempo, los picos de acidez a medida que esos mismos organismos liberan dióxido de carbono. En todo el mundo, se espera que tanto el bajo nivel de oxígeno como la acidez empeoren a medida que aumenta la temperatura del océano. Pero hasta ahora, la mayoría de las investigaciones sobre qué tan bien los peces se han centrado en el oxígeno o la acidificaciónEste nuevo estudio muestra las consecuencias de la doble amenaza: los peces expuestos a poco oxígeno y alta acidez pueden morir a niveles más altos de oxígeno, lo que sugiere que los umbrales bajos de oxígeno considerados "seguros" podrían no ser tan seguros como se pensaba.
"Esos límites de oxígeno disuelto en realidad podrían no ser tan protectores como pensábamos que eran", dijo Seth Miller, investigador postdoctoral y autor principal del estudio publicado en Serie de Progreso de Ecología Marina .
Aún más sorprendente fue el descubrimiento de que la acidez perjudica a los peces adultos. Si bien las investigaciones anteriores habían descubierto peligros para los peces y las larvas juveniles, se creía que los adultos eran más resistentes a los aumentos de acidez en virtud de que su crecimiento se ha ralentizado y han disminuidodejó de desarrollarse
El equipo observó dos especies de pejerreyes adultos, el pejerrey del Atlántico y el pejerrey interior. Los pejerreyes son uno de los peces más abundantes en los estuarios a lo largo de la costa atlántica de los Estados Unidos, dijo Miller, por lo que lo que les sucede puede repercutir en todo momentotoda la red alimentaria.
Los pejerreyes y muchos otros peces tienen dos comportamientos principales para lidiar con la falta de oxígeno. Nadan hacia la superficie, donde los niveles de oxígeno a menudo son más altos, y golpean las aletas sobre sus branquias opércula más rápidamente, para aumentar el flujo de agua y el oxígeno.Miller, la coautora Denise Breitburg y sus colaboradores querían averiguar si agregar acidez al bajo oxígeno obligaría a los pejerreyes a comenzar a usar estos mecanismos de afrontamiento y, en última instancia, a morir, a niveles más altos de oxígeno.
Los investigadores colocaron grupos de tres pejerreyes cada uno en tanques en un laboratorio húmedo en el campus de SERC en Edgewater, Maryland. Expusieron a cada trío de peces a uno de cuatro escenarios: bajar el oxígeno solo, bajar el pH solo aumentar la acidez, bajar el oxígeno ypH simultáneamente, o un control en el que nada cambió. Luego observaron cuándo los peces salieron a la superficie por primera vez para encontrar más oxígeno, cuándo salieron a la superficie y se quedaron, y cuándo murieron los tres pejerreyes. En un segundo experimento,registraron la rapidez con que los peces golpeaban sus aletas branquiales. Para eso, necesitaban palos de selfie.
"Inicialmente tratamos de mirar a los peces y contar sus latidos, lo cual, uno, es casi imposible de hacer y, dos, asusta al pez", explicó Miller. Por otro lado, "no tenían ningún interés en elcámara en un selfie stick "
El equipo descubrió que la acidificación hacía a los peces más vulnerables a los peligros de la falta de oxígeno. Cuando bajaron el oxígeno y el pH juntos, ambas especies comenzaron a nadar a la superficie a niveles de oxígeno entre un 25 y un 60 por ciento más altos que cuando el equipo solo redujo el oxígeno. Tambiénbatir sus aletas branquiales más lentamente, una táctica que podría protegerlos de la acidificación, pero les hace menos capaces de manejar gotas de oxígeno agudas. También murieron antes. Los pejerreyes murieron a niveles de oxígeno 10 a 54 por ciento más altos cuando se enfrentaron a la acidificación y al bajo nivel de oxígeno combinado quecuando enfrenta solo oxígeno bajo.
Pero la muerte por bajo nivel de oxígeno no es el único peligro que representa la acidificación. Cuando los peces nadan hacia la superficie, también se vuelven más vulnerables a los depredadores como las aves. Y cuando el oxígeno cae al punto donde los peces pierden el equilibrio y ya no pueden nadardirectamente, pierden su capacidad de escapar u ocultarse. "Si un pez está en la naturaleza y pierde su equilibrio, ese pez está muerto", dijo Miller.
Breitburg dijo que dos cambios importantes podrían ayudar a proteger mejor a los peces y las criaturas que dependen de ellos. Primero, es fundamental reducir la contaminación por nutrientes y las emisiones de carbono, ya que ambos pueden exacerbar la falta de oxígeno y la acidificación en las aguas costeras. Segundo, los reguladores necesitanpara tratar la acidificación y el bajo nivel de oxígeno como problemas relacionados, porque a menudo están vinculados en la naturaleza.
"Cuando observamos combinaciones de estos factores estresantes, a veces encontramos efectos que son mucho peores que cuando los observamos de uno en uno", dijo. "Y lo que es más importante, a menudo nos sorprenden las consecuencias".
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Materiales proporcionado por Smithsonian . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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