Los arrecifes de coral no están condenados. Aunque las actividades humanas amenazan los ecosistemas icónicos de muchas maneras diferentes, los científicos sostienen que los arrecifes pueden seguir prosperando con la asistencia adecuada.
Un estudio realizado por investigadores de la Universidad de California en Santa Bárbara detalla cómo reducir la contaminación por nutrientes puede ayudar a evitar que el coral se decolore durante las olas de calor moderadas. Los resultados, que aparecen en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias , ofrecer nuevas estrategias para gestionar estos ecosistemas altamente amenazados pero importantes.
Los corales formadores de arrecifes albergan algas beneficiosas dentro de sus tejidos. A cambio de protección y nitrógeno, las algas proporcionan azúcares al coral. Todo está bien hasta que el agua se caliente demasiado.
A temperaturas más altas, la fotosíntesis de las algas entra en sobremarcha y el equilibrio químico entre el coral y las algas se rompe. En cierto punto, el coral expulsa a su inquilino en un proceso conocido como blanqueo. El coral puede sobrevivir por un tiempo sinsus algas, por lo que la recuperación es posible si las condiciones vuelven a la normalidad rápidamente, pero en ausencia de su compañero, el coral finalmente morirá, y cuanto peor sea el blanqueamiento, más probabilidades hay de que suceda.
Los experimentos en el laboratorio, así como algunos pequeños estudios de campo, comenzaron a sugerir a los investigadores que la contaminación por nitrógeno, como el fertilizante y la escorrentía de aguas residuales, podría exacerbar el blanqueamiento. El exceso de nitrógeno en el agua puede acortar la asociación beneficiosa entrecorales y algas. Sin embargo, hasta ahora, no se sabía si los efectos de los nutrientes en el blanqueamiento ocurrieron en muchos corales en grandes áreas.
Los científicos de la Universidad de California en Santa Bárbara decidieron investigar los efectos del nitrógeno en el blanqueamiento de los corales, a escala de una isla entera, como parte de su proyecto de investigación ecológica a largo plazo en la isla de Moorea en la Polinesia Francesa.
El equipo encuestó a más de 10,000 corales alrededor de Moorea durante una ola de calor moderada en 2016. Estudiaron colonias de corales individuales en diferentes hábitats para capturar la variabilidad a alta resolución en toda la isla en su conjunto. Dado que las concentraciones de nitrógeno fluctúan naturalmente en el agua de mar, elLos investigadores tomaron muestras de Turbinaria ornata, una gran alga común en los arrecifes alrededor de Moorea. Esto proporcionó un registro del nitrógeno disponible para los corales en los meses previos a la ola de calor.
"Estas relaciones son muy complejas", dijo la autora principal Mary Donovan, investigadora postdoctoral en el Instituto de Ciencias Marinas de la universidad. "Entonces, estudiarlas a escalas espaciales y temporales que coincidan con las que suceden en la naturaleza es fundamental para revelar estas interacciones realmente importantes""
El equipo descubrió que los altos niveles de contaminación por nitrógeno redujeron la temperatura a la que el coral comenzó a blanquear. También aumentó la gravedad del blanqueo. "Básicamente duplica la gravedad del blanqueamiento", dijo Russ Schmitt, profesor del Departamento deEcología, evolución y biología marina EEMB. El coral se blanqueó a temperaturas extremas independientemente de la cantidad de nitrógeno que había en el sistema, pero incluso un poco de exceso de nitrógeno podría inclinar la escala hacia un blanqueamiento intenso en condiciones de calor moderado.
Los científicos observaron los dos tipos más comunes de coral ramificado en Moorea. Esperaban que respondieran de manera diferente a la contaminación por nutrientes, ya que uno es más sensible al estrés por temperatura que el otro. Sin embargo, ambos tipos de corales mostraron respuestas idénticas.sugirió que el fuerte efecto que la contaminación de nitrógeno tiene en el coral a temperaturas normalmente inferiores a los niveles que desencadenan el blanqueamiento puede aplicarse ampliamente a muchas especies de coral.
Según los investigadores, el cambio climático ha aumentado la fuerza y la frecuencia de las olas de calor marinas, lo que ha aumentado la gravedad del blanqueamiento. Los arrecifes de coral están en un punto de inflexión, explicaron, por lo que cada estrategia disponible para fomentar la salud y la resiliencia de los arrecifes necesita"Este estudio muestra que es posible tomar algunas acciones locales como reducir la contaminación de nutrientes para dar a los arrecifes una oportunidad, al menos a corto plazo", dijo la coautora Sally Holbrook, también profesora en EEMB.
Los investigadores planean continuar investigando cómo el efecto de la contaminación por nutrientes en el blanqueamiento se traduce en mortalidad de corales. El equipo realizó una encuesta similar en 2019, un año en el que se registraron algunas de las temperaturas de agua más altas registradas alrededor de la isla de Moorea. Sus hallazgosdebería ofrecer una mejor explicación de los efectos a largo plazo que la contaminación por nutrientes tiene en los ecosistemas de arrecifes de coral.
"Las olas de calor marinas y el blanqueamiento de los corales son el desafío decisivo que enfrentan los arrecifes de coral en el siglo XXI", dijo el coautor Deron Burkepile, profesor de EEMB. "La gestión de las emisiones de CO2 requiere una acción global, por lo que, como ecologistas y conservacionistas, también lo somosbuscando palancas que podamos utilizar a escala local para ayudar a los ecosistemas de arrecifes de coral a resistir estos factores estresantes globales, mientras también tomamos medidas para abordar el cambio climático ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Santa Bárbara . Original escrito por Harrison Tasoff. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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