Algunos de los arrecifes de coral más diversos del mundo se hallan en las áreas más frías de los trópicos. Estos corales puedan tal vez adaptarse al aumento de las temperaturas si se reducen drásticamente las emisiones de gas de efecto invernadero, sugiere un nuevo estudio.
El modelo simula el efecto del cambio climático en la supervivencia de una población de una sola especie de coral hallada frente a la costa de Rarotonga, en las Islas Cook, en el Pacífico Sur. Los investigadores han hallado que la conformación genética de algunos corales de aguas frías podría permitirles adaptarse a los incrementos graduales de la temperatura.
Sin embargo, el estudio dice que sin recortes rápidos de las emisiones, la tasa de cambio climático probablemente supere la capacidad de los corales de adaptarse, resultando en la extinción de muchas poblaciones de corales para finales de siglo.
Se necesita investigar más para ver si otros corales de aguas frías en todo el mundo también tienen el código genético para adaptarse, señala otro de los científicos.
Los arrecifes de coral suponen uno de los hábitats más ecológicamente importantes del mundo. A pesar de cubrir solo un 0,1 por ciento del suelo marino, los arrecifes sustentan en torno al 25 por ciento de todas las especies marinas.
Sin embargo, estos entornos diversos son vulnerables al cambio climático. Esto se debe a que las temperaturas elevadas del mar causan el blaqueamiento del coral, que es cuando los corales expulsan la diminuta y colorida alga que vive en sus tejidos – conocida como zoozanthellae – dejando un esqueleto coralino completamente blanco.
El alga proporciona energía a los corales mediante la fotosíntesis. Sin ella, los corales mueren de hambruna. Aunque los corales pueden recuperarse de un evento de blanqueamiento, si éste persiste en el tiempo y el alga no regresa puede llegar a matar arrecifes enteros, dejando cientos de miles de especies marinas sin hogar.
Pero el nuevo estudio, publicado en la revista Science Advances, ofrece un atisbo de esperanza. El estudio ha hallado que este tipo de coral de aguas frías puede ser capaz de adaptarse a un aumento de las temperaturas si se recortan drásticamente las emisiones en las próximas décadas.
Para el estudio, los investigadores concentraron sus esfuerzos en una población de un coral hallado en Rarotonga. El coral que vive aquí se llama Acropora hycinthus, que es una especie considerada “casi amenazada” por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN).
En Rarotonga, los corales viven en aguas relativamente frías, dice la Dra Rachael Bay, autora principal del estudio de la Universidad estatal de California.
Para descubrir si los corales podrían posiblemente evolucionar para adaptarse al cambio climático, los investigadores primero necesitaban evaluar si los organismos tenían el material genético propicio que les permita lidiar con el estrés por calor.
Los investigadores recogieron muestras de 30 colonias de coral por toda la isla y usaron técnicas genéticas para escanear los genomas de los animales, buscando variantes específicas de genes que se sabe promueven la tolerancia térmica en los corales.
Hallaron que una pequeña proporción de los corales que viven en Rarotonga tiene variantes favorables de genes que transmiten tolerancia al calor. Esto significa que es posible que bajo condiciones propicias, los animales puedan ser capaces de adaptarse al calentamiento de las temperaturas del mar.
Para la segunda parte del estudio, los investigadores usaron simulaciones por ordenador para estimar la velocidad a la cual los corales podrían adaptarse al aumento de las temperaturas bajo un abanico de escenarios de emisiones. Estos incluían un escenario relativamente bajo de emisiones (RCP2.6), un escenario de emisiones intermedio (RCP4.5), un escenario moderadamente elevado de emisiones (RCP6.0) y un escenario de emisiones altas (RCP8,5).
Los resultados revelan que las poblaciones de coral bajo escenarios RCP2.6 y RCP4.5 sobreviven hasta 2100. Sin embargo, bajo escenarios RCP6.0 y RCP8.5, las poblaciones de coral se extinguen antes de finales de siglo.
En las simulaciones bajo RCP2.6, la fracción de variantes genéticas que transmiten la tolerancia térmica aumenta cuando la temperatura aumenta. El aumento sugiere que los individuos tolerantes al calor pueden sobrevivir y reproducirse, pasando sus genes favorables a sus descendientes. Por tanto, después de una caída inicial en la población de coral debido al aumento de la temperatura, las simulaciones revelan que la población se recupera a medida que aumenta la proporción de individuos tolerantes al calor.
Bajo RCP4.5, las poblaciones de coral no se adaptan inicialmente a las condiciones de calentamiento, cayendo por debajo de los 600 individuos entre 2033 y 2065. En ese punto, solo los individuos más tolerantes al calor son capaces de sobrevivir. Estos individuos pueden reproducirse y transmitir sus genes a sus descendientes, que lleva a una mayor proporción de corales tolerantes al calor y a una recuperación gradual de la población.
Pero en simulaciones tanto bajo RCP6.0 como RCP8.5, la tasa de calentamiento es demasiado rápida para que puede darse una adaptación. Esto se debe a que es probable que los animales tolerantes mueran antes de que tengan oportunidad de reproducirse y transmitir sus genes a la siguiente generación.
Aunque los resultados sugieren que hay esperanza para algunos corales, el estudio solo considera cómo podría afectar el cambio climático a una población en un lugar. Por lo tanto, no todos los tipos de corales de aguas frías podrán adaptarse de la misma forma, dice Bay.
La investigación también destaca que hay límites importantes a la adaptación, dice el Dr. Mark Eakin, experta en corales de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) y coordinador del programa Coral Reef Watch de la NOAA.
“Está claro que los corales están haciendo lo posible para intentar seguir el ritmo de un océano más caliente, pero su supervivencia requiere que todos actuemos rápidamente para no solo detener, sino también revertir, el exceso de CO2 que estamos emitiendo a la atmósfera. A menos que reduzcamos rápidamente el calentamiento global, los corales no podrán adaptarse lo suficientemente rápido para soportarlo.”
Ocean Sentry