Ocean Sentry
La mayoría de la gente se siente fascinada por los arrecifes de coral, probablemente uno de los hábitats más biodiversos del mundo. La civilización sin embargo, mediante el cambio climático, la falta de oxígeno y la acidificación del océano, es la mayor amenaza para estos frágiles ecosistemas. La industrialización, la deforestación y la agricultura intensiva en áreas costeras están cambiando dramáticamente las condiciones para la vida en los océanos. Ahora científicos en el Instituto Max Plank de Microbiología Marina de Bremen, junto con sus colegas de Australia, Sultanía de Omán e Italia, han investigado el cómo y porqué los corales mueren cuando quedan expuestos a los sedimentos. Según sus hallazgos, la disminución de los niveles de oxígeno junto con una acidificación del entorno crean una reacción en cadena que provoca la muerte del coral.
Los corales que forman los arrecifes habitan las regiones poco profundas tropicales a 30º sur y norte del ecuador. A lo largo de cientos de miles de años, los pólipos del coral construyen los esqueletos carbonatados que forman los vastos arrecifes. La fotosíntesis del alga simbiótica dentro de los pólipos produce oxígeno y carbohidratos a partir del dióxido de carbono y el agua alimentando así los pólipos.
Desde la década de 1980, el proceso del blanqueamiento del coral se haya bajo estudio: el aumento de las temperaturas de 1º a 3º inducen al alga a producir toxinas. Los pólipos reaccionan expulsándola y el arrecife coralino pierde su color. Sin su alga simbiótica, el coral puede sobrevivir apenas unas semanas.
En áreas costeras con excesiva erosión del suelo y donde los ríos llevan nutrientes, materia orgánica y sedimentos al mar, los corales pueden morir rápidamente cuando se ven expuestos a la sedimentación. Miriam Weber, científica en el Instituto Max Plank de Microbiología Marina en Bremen, explica el enfoque científico. ‘Nuestra idea era que una combinación de aumento de sedimentos junto con una elevada concentración de materia orgánica y microorganismos naturales pueden provocar la muerte repentina del coral.
‘Para manejar los diversos parámetros físicos, químicos y biológicos llevamos a cabo nuestros experimentos en el Instituto Australiano de Ciencia Marina (AIMS), en Townsville, bajo condiciones controladas en enormes contenedores (mesocosmos), simulando el hábitat natural.’
El equipo halló tres etapas cruciales:
Fase 1: El alga detiene su proceso de fotosíntesis cuando una capa de dos milímetros de sedimento enriquecido con componentes orgánicos recubre los corales impidiendo el paso de la luz.
Fase 2: Si los sedimentos están enriquecidos orgánicamente, entonces la digestión microbiana del material orgánico reduce a cero las concentraciones de oxígeno por debajo de la película de sedimento. Otros microbios digieren componentes de carbono mayores a través de la fermentación e hidrólisis bajando así los niveles de PH.
Fase 3: Los niveles más bajos de oxígeno y las condiciones ácidas dañan irreversiblemente pequeñas áreas de tejido coralino. El material muerto es digerido por los microbios produciendo sulfido de hidrógeno, un componente sumamente tóxico para el coral superviviente. El proceso cobra impulso y el resto de la superficie coralina cubierta de sedimento muere en menos de 24 horas.
‘Al principio pensamos que el sulfido de hidrógeno tóxico era el factor número uno en la muerte del coral pero tras exhaustivos estudios en el laboratorio y modelado matemático pudimos demostrar que el enriquecimiento orgánico es la causa proximal dado que lleva a una disminución de los niveles de oxígeno y a la acidificación, rompiendo el equilibrio natural de los corales. El sulfido de hidrógeno solo hace que acelerar la propagación de este daño. Nos asombró que un mero 1% de materia orgánica en los sedimentos sea suficiente para desencadenar este proceso. El efecto extremo de la combinación de la falta de oxígeno y la acidificación es importante teniendo en cuenta el aumento de la acidez de los océanos. Si queremos detener esta destrucción necesitamos algunas sanciones políticas que protejan los arrecifes coralinos.’
Katharina Fabricius del AIMS añade: ‘Este estudio ha documentado por primera vez los mecanismos del porqué estos sedimentos enriquecidos con nutrientes y materia orgánica dañan los arrecifes coralinos mientras que sedimentos pobres en nutrientes resuspendidos del lecho marino por los vientos y olas tienen poco efecto en la salud del arrecife. Fuente
