Estudian efecto del cambio climático en las algas coralinas

Por Carmen Báez

México, DF. 5 de febrero de 2016 (Agencia Informativa Conacyt).- Dos de las principales amenazas que afectan la vida marina son el calentamiento global y la acidificación del océano, este último es causado por el aumento de las concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono (CO₂) en el mar, lo que provoca cambios en el pH (medida de la acidez) del agua, volviéndolo más ácido.

Algas Coralinas 16

El problema de acidificación del océano ha cobrado interés por la comunidad científica internacional. Algunos estudios señalan que este fenómeno reduce la capacidad de calcificar de los organismos marinos como las algas coralinas.

No obstante, un trabajo realizado por los investigadores Román Manuel Vásquez Elizondo y Susana Enríquez Domínguez, de la Unidad Académica de Sistemas Arrecifales Puerto Morelos del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología (ICML) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), aporta nuevas evidencias.

Rodolito de la laguna arrecifal de Puerto Morelos en su habitat natura dentro de la pradera submarina de Thalassia testudinum Foto cortesía de la Dra. Susana Enríquez Domínguez.

“Nuestros colegas estaban aceptando la tesis de que el efecto de la acidificación del océano era mucho más grave y severo en la perturbación de la fisiología de las algas coralinas que el calentamiento global. Nosotros encontramos que no es así, el calentamiento global ejerce un impacto más fuerte sobre esta fisiología”, explicó en entrevista para la Agencia Informativa Conacyt Susana Enríquez, especialista en fisiología vegetal y biología marina.

Su importancia en el mundo marino

Las algas rojas coralinas, explicó Enríquez Domínguez, son muy sensibles al calentamiento global y se ven pronto afectadas con una grave pérdida de funcionalidad y de biomasa.

“Hemos demostrado que es de forma similar a lo que ocurre en los corales, cuando aumenta la temperatura del agua se incrementa también el daño que la luz ejerce sobre su fisiología fotosintética y, como consecuencia, dejan también de calcificar y de producir su esqueleto de carbonato de calcio”, expresó.

El alga coralina Amphiroa tribulus en su habitat natural dentro de una colonia del coral lechuga Agaricia El alga coralina Amphiroa tribulus en su hábitat natural dentro de una colonia del coral lechuga (Agaricia). Foto cortesía de la Dra. Susana Enríquez Domínguez.Las algas coralinas juegan un papel trascendental en los procesos de cementación del arrecife de coral, pues permiten que los restos sueltos de los corales se fijen a la estructura compacta de la montaña submarina, conocida como arrecife de coral, destacó la especialista.

“Estos organismos juegan un papel muy relevante en el asentamiento de larvas de coral para la formación de nuevas colonias de corales, y son también muy importantes productores de limo, material fino de sedimento de carbonato que se produce y acumula en esas zonas arrecifales”, explicó.

Su presencia en los ecosistemas costeros es tal que es imposible no encontrarlas en alguno de ellos, desde los más cálidos a los más fríos. Ayudan a estabilizar la estructura del arrecife de coral y forman parte de la cadena alimentaria de peces, moluscos y erizos de mar. Por tanto, su afectación involucra un sin número de procesos y de ecosistemas.

Metodología

Así entonces, la investigación —que forma parte de la tesis doctoral de Vásquez Elizondo— tuvo como objetivo entender la respuesta de tres especies de algas coralinas (Neogoniolithon, Lithothamnion y Amphiroa tribulus) al incremento de la temperatura y a la reducción del pH que se produce en el océano como consecuencia de la disolución en el agua del mar del exceso de dióxido de carbono en la atmósfera.

A través de un sistema de mesocosmos, los investigadores reprodujeron las condiciones ambientales a que están sujetas estas especies en su hábitat, así como los incrementos de temperatura y la reducción de pH que se espera van a producirse a finales de este siglo.

“Tenemos un sistema de acuario en el que somos capaces de reproducir y mantener constante la temperatura y el pH del agua. Utilizamos las condiciones actuales del pH y de temperatura del agua del arrecife, y también incrementamos la temperatura y disminuimos el pH simulando las condiciones que se espera se van a producir. Quisimos ver cuál es el efecto directo de cada estrés y si el efecto combinado generaba un daño mayor. Hemos propuesto un modelo fisiológico que permite comprender la diversidad de respuestas que se han documentado para las algas coralinas, en un modelo común. Este modelo explica por qué unas especies muestran una mayor pérdida de capacidad de calcificar que otras frente al mismo cambio ambiental", detalló.

Aportación científica

A decir de la especialista, quien pertenece al Sistema Nacional de Investigadores (SNI), los resultados del proyecto, recientemente publicados en la revista Scientific Reports, muestran que la vulnerabilidad de las algas coralinas al cambio global está principalmente relacionada con su alta sensibilidad al estrés lumínico en condiciones de elevada temperatura.

Foto del sistemas de mesocosmos de la Unidad Academica de Sistemas Arrecifales de Puerto Morelos Sistemas de mesocosmos de la Unidad Académica de Sistemas Arrecifales de Puerto Morelos. Foto cortesía de la Dra. Susana Enríquez Domínguez.“Nosotros pudimos demostrar que es la luz el elemento clave para explicar el daño que genera la temperatura elevada. Hay varias cosas que se confirman: el efecto del calentamiento global es más fuerte que la acidificación del océano, por tanto nuestros resultados contradicen conclusiones previas que estaban siendo ampliamente aceptadas por nuestros colegas, y se propone además un modelo fisiológico que nos permite cuantificar la cantidad de producción de carbonato de las algas coralinas que se va a perder por culpa del estrés térmico”, expuso.

Por último, Susana Enríquez subrayó que estos estudios contribuyen a la generación de conocimiento científico que permite realizar modelos predictivos de la posible pérdida de producción de carbonato de calcio, que puede ocurrir en el futuro en un determinado ambiente marino, simulando diferentes escenarios de cambio climático.

“Nuestros resultados son una nueva evidencia de que los cambios que estamos induciendo en el planeta están resultando en un problema fisiológico muy importante para algunos grupos, como las algas coralinas, con consecuencias ambientales muy graves para algunos ecosistemas marinos, como los arrecifes de coral. Esto es una nueva señal de alarma para que tomemos de una vez conciencia como especie de que somos responsables del daño que causamos al planeta, y que también en nosotros está la posibilidad de empezar a tomar medidas para revertir el problema”, concluyó la investigadora.