Investigadores del Instituto de Oceanografía Scripps de la Universidad de California en San Diego y sus colegas han descubierto que los corales que viven en aguas más productivas aprovechan la mayor disponibilidad de alimentos. Los hallazgos, publicados en la revista Biología actual el 18 de octubre, reevalúe la comprensión científica de cómo sobreviven los corales y podría ayudar a las predicciones sobre la recuperación de los corales frente al cambio climático.
Los arrecifes de coral crecen en lo que se consideran desiertos oceánicos donde las aguas cálidas y claras generalmente son menos ricas en nutrientes que las aguas más frías. Anteriormente, los investigadores han vinculado la supervivencia de los corales a las algas simbióticas que viven dentro de los corales. Las algas reciben refugio y nutrientes a cambiopara los carbohidratos. Se estima que estas algas pueden suministrar a algunos corales hasta el 95 por ciento de sus necesidades diarias de energía.
Sin embargo, los científicos de Scripps descubrieron que los corales que viven en aguas con concentraciones más altas de clorofila obtienen más energía de la alimentación del plancton y otros microorganismos, lo que sugiere que algunos corales dependen menos de sus algas, lo que podría tener implicaciones para la resistencia de los corales.es un indicador importante de los nutrientes marinos, ya que actúa como un indicador de la cantidad de fitoplancton en las aguas superficiales del océano. El fitoplancton es la base de la mayoría de las redes alimentarias marinas y la presa del zooplancton, un alimento favorito de los corales.
"Este documento es el primero en proporcionar evidencia sólida de una premisa tan simple: que los corales comen más donde hay más comida", dijo Michael Fox, un recién graduado de doctorado de Scripps y autor principal del estudio. "Es bastanteimpactante que es algo en lo que la investigación no se ha centrado, ya que tendemos a pensar en los corales más como plantas en lugar de animales ".
Por intuitivo que parezca, la escala de alimentación de los corales es algo que los ecologistas de los arrecifes de coral no han podido examinar en los últimos 30-40 años debido a la falta de datos y tecnología suficientes. Fox pudo llegar a sus hallazgos alanalizando las diferencias en las firmas isotópicas de carbono entre los corales y sus algas simbióticas de especímenes de coral recolectados en el Océano Pacífico central. Los isótopos estables, variantes de elementos químicos que contienen diferentes cantidades de neutrones, se usan comúnmente en la investigación biológica para rastrear procesos metabólicos.
Fox comenzó separando las células de coral y algas en un laboratorio. Esto le permitió analizar la composición isotópica de cada una y compararlas. Si el coral en cuestión derivara más alimento de las algas, su firma isotópica se parecería a la desu inquilino de plantas. Por otro lado, los corales que estaban comiendo principalmente plancton tenían valores isotópicos más similares a los de su presa planctónica.
Utilizando mediciones satelitales de las concentraciones de clorofila en los océanos del mundo, Fox y su equipo descubrieron que la mayoría de los corales recolectados en aguas ricas en clorofila consumían mayores proporciones de plancton. En el Pacífico central, existe una gran variabilidad en el fitoplancton cercano a la costa, con concentraciones declorofila más grande a lo largo del ecuador y disminuyendo hacia el norte y el sur. Fox luego reunió mediciones satelitales publicadas y datos isotópicos de otros 11 lugares de todo el mundo, encontrando una relación sorprendentemente fuerte entre la clorofila en el océano y la estrategia de alimentación de los corales de arrecife.
"Esto no es solo algo que está sucediendo en el Pacífico central, es un patrón que se mantiene en los arrecifes de coral en numerosas cuencas oceánicas, desde el Mar Rojo hasta el Caribe", dijo Fox. "Lo que ahora tenemos es un mapa dearrecifes de coral más resistentes. Si estos corales dependen más de los alimentos planctónicos, tal vez puedan recuperarse de los eventos de blanqueamiento de corales más rápido ".
Cuánto y qué comen los corales es una brecha crítica de conocimiento en biología coralina y es esencial para comprender cómo es probable que los corales persistan en un océano en calentamiento. Numerosos estudios de laboratorio han demostrado que si se alimentan los corales son más capaces desobrevivir al estrés asociado con el calentamiento de las temperaturas oceánicas y la disminución del pH del océano. La alimentación también puede aumentar la capacidad reproductiva de los corales, que es clave para repoblar los arrecifes que han sufrido altos niveles de mortalidad de los corales.
Pero determinar estas estrategias de alimentación a escala global ha sido un desafío tanto logístico como económico; construir un modelo de este tipo requeriría viajar a muchos arrecifes, recolectar y procesar muchas muestras de coral y luego resolver el desafío de medir la producción primaria en cada una de ellaslos sitios de estudio. Ahora, la tecnología satelital está ayudando a los científicos del coral.
"Queríamos desarrollar un método que permitiera a las personas predecir estrategias de alimentación de coral para su sistema de arrecifes sin tener que hacer todo esto por sí mismas, así que recurrimos a la tecnología satelital para ayudarnos", dijo Gareth Williams, profesor asociado de la Universidad de Bangoren el Reino Unido y coautor del estudio: "Calculamos que puede predecir estrategias de alimentación de coral en el campo a partir de estimaciones satelitales de producción primaria. Podemos predecir efectivamente la alimentación de coral desde el espacio".
Los eventos masivos de blanqueamiento de corales han barrido grandes extensiones de arrecifes en todo el mundo, sobre todo el evento de 2016 en la Gran Barrera de Coral, que perdió el 30 por ciento de sus corales de aguas poco profundas. Cuando las aguas se calientan demasiado, la relación entre las algas ysu anfitrión de coral se descompone. Los corales luego expulsan a las algas, perdiendo su color y potencialmente su principal fuente de alimento. Si los corales pueden sobrevivir el tiempo suficiente sin las algas y la temperatura del agua vuelve a la normalidad, los corales pueden recuperarlos.poder comer más o tener acceso a más alimentos tienen una mejor oportunidad de sobrevivir y recuperarse del blanqueamiento que aquellos que dependen principalmente de sus algas.
"Nuestro estudio es el primero en comprender nuestra alimentación de coral fuera del laboratorio y muestra que los patrones globales de disponibilidad de alimentos probablemente influyen en la salud y la capacidad de recuperación de las poblaciones de coral en todo el mundo", dijo Jen Smith, científica de coral en Scrippsy coautor del estudio: "Es emocionante saber que los corales tienen mucha más flexibilidad alimentaria de lo que pensábamos anteriormente y esta flexibilidad podría ayudarlos a sobrellevar la tormenta del cambio climático que aparentemente es inevitable".
Los patrones de recuperación de los eventos de blanqueamiento pueden variar según la región, lo que sugiere que algunas áreas son más resistentes que otras. Este estudio y el trabajo descrito anteriormente sientan las bases para comenzar investigaciones más detalladas sobre la posibilidad de que los arrecifes en áreas más productivas tengan una mayor capacidadpara recuperarse de perturbaciones que los arrecifes en otras regiones.
Esta investigación fue apoyada por la Beca Nancy Foster de NOAA, la Fundación de la Familia Moore, la Familia Scripps y varios donantes anónimos.
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Materiales proporcionado por Universidad de California - San Diego . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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