Cultivo de corales en la Riviera Maya

March 6, 2017 Un proyecto único tiene su sede en Puerto Morelos: científicos, acuaristas, interesados locales y autoridades trabajan juntos para restaurar los menguantes arrecifes de coral de México. El objetivo principal es desarrollar, probar y aplicar métodos de restauración a mayor escala utilizando crías de coral producidas sexualmente. Los primeros éxitos son prometedores, pero aún queda mucho por hacer. Los arrecifes de coral florecieron antaño a lo largo de la Riviera Maya. Son ecosistemas muy diversos y productivos, esenciales para la protección de la costa, que proporcionan bienes económicos y atraen a los turistas. En las últimas décadas, una serie de huracanes, enfermedades y fenómenos de blanqueamiento han pasado factura a los arrecifes de todo el Caribe. ¿Has visto alguna vez un coral cuerno de alce caribeño buceando? Es absolutamente impresionante; un coral majestuoso, en cierto modo arcaico, con sus ramas en forma de palma mientras desafía las olas, a menudo fuertes, en aguas poco profundas. Antaño dominaba los hábitats de los arrecifes poco profundos de todo el Caribe -qué aspecto debía de tener-, pero hoy en día ya no quedan muchos. Muchos arrecifes de coral han pasado de estar habitados por corales pétreos -los constructores del propio arrecife- a ser lugares donde la cobertura de coral es escasa y brotan macroalgas, esponjas y coral blando. Este proceso se denomina ' cambio de fase'. Además, debido a la sobrepesca, la contaminación y el aumento de la temperatura del agua de mar, algunos corales ya no tienen descendencia. Sin corales, los arrecifes y sus habitantes desaparecerán en pocas décadas. En la Unidad Académica de Sistemas Arrecifales ( UASA), un campus satélite de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) en Puerto Morelos, se encuentra la sede de un proyecto único. Socios de diversas instituciones, organizaciones y autoridades, nacionales e internacionales, cooperan para dar un futuro a los arrecifes de coral: Proyecto México. Este proyecto piloto pretende estudiar cómo llevar a cabo una restauración a mayor escala aprovechando la propagación sexual de los corales. Cómo empezó todo Desde 2007, la Dra. Anastazia 'Ania' Banaszak -profesora de investigación en UNAM - y su equipo estudiaban la reproducción y restauración de los corales en la UASA, mientras que en Curaçao, SECORE y sus socios han estado trabajando en Proyecto Cura çao para estudiar la ampliación de la restauración coralina mediante el uso de crías de coral producidas sexualmente. Entonces, en la Conferencia Internacional sobre Arrecifes de Coral de 2012, Ania y Dirk -el Dr. Dirk Petersen, fundador y director ejecutivo de SECORE- se reunieron para discutir las posibilidades de unir fuerzas. La primera tarea de la nueva colaboración fue un taller conjunto de restauración de corales celebrado en Puerto Morelos en 2013, el inicial, ya que desde entonces se han seguido celebrando talleres cada año. Dos años después, se puso en marcha oficialmente con Ania como líder in situ. "El éxito de nuestro proyecto se basa en que tenemos muchas colaboraciones clave", dice Ania. "Aparte de la SECORE, trabajamos con profesionales de acuarios de Xcaret Eco Park, y también con varios acuarios de EEUU. Un socio estrechamente colaborador es la Autoridad Nacional de Áreas Naturales Protegidas ( CONANP) que trata estrechamente con los distintos directores de los Parques Nacionales cercanos que tienen arrecifes de coral, como el Parque Nacional Arrecifes de Puerto Morelos. Los científicos investigan y colaboran en el marco de este proyecto." Crecimiento de reclutas de coral La restauración sexual de corales tiene un gran potencial para ampliar la restauración de corales. Durante los desoves se pueden obtener enormes cantidades de corales reclutas -literalmente millones si se manejan bien- que son todos genéticamente únicos. Todo empieza con las noches mágicas de desove del coralg: "Hemos trabajado con varias especies, pero nos centramos sobre todo en una especie muy importante en aguas poco profundas, el Acropora palmata, el coral cuerno de alce, que hoy está catalogado como especie en peligro crítico (UICN, Lista Roja de Especies Amenazadas)", explica Ania. "Esta especie sigue desovando bien, pero el reclutamiento natural es bajo o inexistente. Así que recogemos huevos y esperma en el arrecife durante las noches de desove y los fecundamos in vitro en el buque de investigación. Cultivamos los embriones y las larvas de coral resultantes hasta que se asientan en sustratos de coral especialmente acondicionados y forman corales bebé". Es más fácil decirlo que hacerlo, porque las acroporas caribeñas son bastante delicadas de manipular, pero la experiencia de un año garantiza el éxito. Aun así, en cualquier momento pueden surgir adversidades imprevistas: "El año pasado tuvimos un brote inusual de ciliados que se dieron un festín con los reclutas recién asentados. De lo contrario, habríamos producido muchos más corales reclutas. Por suerte, detectamos el brote a tiempo y salvamos al menos la mitad de los reclutas. Nos enseñó a estar más atentos", dice Ania. Trabajando con la reproducción sexual de los corales se pueden producir millones de larvas de coral que podrían criarse hasta convertirse en corales genéticamente diversos; la diversidad genética se mantiene 'al margen' y la selección natural podría desempeñar su papel según las condiciones imperantes. Sin embargo, se necesitan nuevas técnicas rentables y viables para cultivar cantidades tan enormes de larvas. Junto con Mark Schick ( Acuario Shedd) y otros socios, se desarrollaron las llamadas "piscinas". La idea es cultivar embriones de coral en grandes dispositivos flotantes y proporcionarles sustratos de asentamiento una vez que las larvas estén listas. En el futuro, esas piscinas podrían amarrarse a un embarcadero o bahía protegida y los corales reclutas podrían trasladarse directamente al lugar de replantación sin necesidad de un laboratorio o vivero en tierra. El primer prototipo se probó en 2015 en México y los resultados fueron prometedores. Se utilizó una versión revisada en los trabajos de desove de 2016 en México, así como en Curaçao. "En 2017, trabajaremos con una versión más perfeccionada de las 'piscinas' utilizando varias réplicas", dice Ania. "En el futuro, estos dispositivos podrían proporcionar una forma relativamente fácil de manipular enormes cantidades de huevos fecundados y reclutas sexuales sin tocarlos nunca, lo que suprime mucho tiempo de manipulación. Tenemos que desarrollar métodos técnicamente sencillos que puedan aplicarse en nuestros distintos centros de explotación." Plantar corales a mayor escala Hasta la fecha, fijar individualmente los fragmentos de coral o los sustratos de asentamiento que contienen reclutas sexuales requiere una parte importante del tiempo y el dinero invertidos en los esfuerzos de restauración coralina. Junto con el tiempo general de manipulación y la gran cantidad de limpieza que se realiza durante los periodos de cría, esto limita el número de corales que podrían utilizarse en los actuales esfuerzos de restauración. Entonces, ¿cómo trasplantar más corales con menos esfuerzo? "Los sustratos de asentamiento que utilizamos fueron desarrollados recientemente por SECORE y tienen forma de tetrápodo, para facilitar el anclaje al arrecife sin necesidad de utilizar pegamento ni ningún tipo de cemento", explica Sergio Guendulain, que trabaja con Ania como técnico en el Proyecto México. "Además, para que los sustratos resulten atractivos para las larvas, acondicionamos las losetas en el océano. Este proceso dura aproximadamente dos meses y permite el crecimiento de biopelícula y algas coralinas que inducen a las larvas a asentarse." "Transportamos los sustratos a los lugares de trasplante en Puerto Morelos, Sian Kaan y Xcalak y los colocamos en los recovecos y grietas naturales del arrecife", dice Ania. "Sin embargo, en realidad es más complicado. En 2015, la mayor parte de los sustratos estaban apilados en cajas en las piscinas de las instalaciones de Xcarets. Así que tuvimos que llevar un camión a Xcaret para cargar los sustratos en contenedores llenos de agua y hacer el viaje de 250 kilómetros hacia el sur, hasta el lugar del trasplante. Todo el transporte se hizo de noche para reducir los efectos de la temperatura en los corales, ya que todo este trabajo se realiza en verano. En cuanto llegamos a la playa más cercana al lugar del trasplante, los contenedores se cargaron en un barco para realizar la siembra antes de que el sol estuviera alto y la temperatura fuera demasiado alta". ¡Sembrar corales no es trabajo para trasnochadores! En 2016, el proceso de replantación fue similar, pero los corales se sembraron sólo en el arrecife del Parque Nacional Arrecife de Puerto Morelos; se trata de un lugar degradado que aún conserva algunas colonias de Acropora palmata. "El tiempo fue un verdadero reto este año", dice Ania, "mucho mal tiempo y lluvia nos limitaron mucho y afectaron a los reclutas. A menudo hubo que reprogramar varias veces las inmersiones de seguimiento previstas. La logística también es a veces un reto, por ejemplo mover las cajas realmente pesadas con los sustratos y el agua cuando inician su viaje al arrecife. Pero por suerte mi dream team es un grupo fantástico y muy experimentado; juntos superamos todos los retos." "Este año me gustaría probar a poner los sustratos de asentamiento de coral en viveros durante un tiempo hasta que los reclutas se establezcan y luego transferirlos al arrecife en lugar de sembrarlos directamente a una edad muy temprana", dice Ania. "Esto se debe a que vemos mucho crecimiento excesivo de macroalgas y pruebas de depredación. Quizá si son un poco mayores cuando las sembremos en el arrecife, tendremos mayores tasas de supervivencia. También intentaremos sembrarlos en distintos niveles de degradación del arrecife para ver cómo afecta a la supervivencia de los corales." Seguimiento del éxito de la restauración coralina Para evaluar si los métodos aplicados funcionan, hay que rastrear y controlar cada sustrato coralino y cada recluta de coral en él; documentar cada cambio y pérdida. Y el seguimiento de la supervivencia de los corales trasplantados conlleva otro reto: los sustratos son literalmente tan difíciles de ver que resulta complicado encontrarlos. Al cabo de un tiempo, los sustratos se incorporan a la estructura del arrecife y se vuelven invisibles a simple vista, mientras que los corales los superan y se adhieren al arrecife. "Utilizamos transectos de banda y sabemos cuántos sustratos sembramos por metro cuadrado", dice Sergio. "Así que cuando hacemos el seguimiento nos aseguramos de hacerlo exactamente en el mismo lugar y básicamente buscamos cada sustrato. Si no lo haces y sólo nadas alrededor es muy difícil volver a encontrarlos". Por lo tanto, se georreferenció cada lugar antes de transferir los nuevos corales al arrecife y se colocaron líneas de sondeo para cartografiar cada loseta y poder realizar sondeos a lo largo del tiempo. Por lo general, se trasplantan de cuatro a cinco losetas por m². En 2015, se trasplantaron 500 sustratos de asentamiento de coral y se supervisaron periódicamente. "Al cabo de dos meses, encontramos el 73% de las baldosas y al cabo de ocho meses encontramos el 27% de las baldosas; es decir, aproximadamente una baldosa por m², que era lo que pretendíamos", dice Ania. "En este punto es más difícil hacer un seguimiento, ya que las baldosas están totalmente incorporadas al sustrato circundante y muchas no pudieron redescubrirse. Al cabo de un año, sólo nueve de los sustratos recuperados tenían reclutas. Nuestro último estudio fue en la segunda semana de diciembre y los nueve están sanos y creciendo. Durante octubre y noviembre algunos estaban un poco pálidos debido a un blanqueamiento masivo en el arrecife de Puerto Morelos, pero todos sobrevivieron y vuelven a tener un aspecto saludable. La causa probable de que sobrevivieran tan pocos reclutas es el enorme florecimiento de sargazo que tuvimos en la zona, que afectó a la calidad del agua durante más de un año. Cerca de la orilla el agua se estaba volviendo anóxica, lo que, por supuesto, es probable que afecte a la supervivencia de los corales jóvenes tras su asentamiento." La floración de Sargassum de 2015 puede parecer una especie de acontecimiento aleatorio y catastrófico; catastrófico fue, pero también fue con toda probabilidad provocado por el hombre y su floración se extendió ampliamente por el Caribe. Esta "serie de floraciones de Sargassum" comenzó ya en 2011, y su última floración se produjo en 2015. Las razones de esta serie de floraciones son complicadas, pero lo más probable es que se deba a una combinación de factores, como el aumento de los niveles de nutrientes y las elevadas temperaturas del agua del mar, que fomentaron el crecimiento de estas algas y las corrientes oceánicas alteradas las transportaron y acumularon. La cohorte de corales de la temporada de desove de 2016 parece estar sobrellevándolo mejor. Se trasplantó un número similar de sustratos y, al cabo de cuatro meses, al menos la mitad de las baldosas seguían teniendo al menos un recluta de coral. Esto es bastante bueno, teniendo en cuenta que la mortalidad posterior al asentamiento es un estrecho cuello de botella para los corales en crecimiento y forma parte de la selección natural para las condiciones imperantes. "Por eso nuestra estrategia consiste en trasplantar tantos con la esperanza de que alguno lo consiga", explica Ania. "Por supuesto, también estamos trabajando para intentar mejorar drásticamente la supervivencia tras el asentamiento". Corre la voz: educación y divulgación Desde 2013, Ania y su equipo, junto con SECORE y profesionales de acuarios internacionales, han impartido talleres sobre reproducción y restauración de corales para interesados locales, gestores de arrecifes y autoridades. En la actualidad, los principales acuarios asociados son el Academia de Ciencias de California y el Zoológico y Acuario de Columbus ( CZA). Por ejemplo, el acuarista principal Aaron Jeskie (CZA) asistió a los talleres de 2015 y 2016 como organizador y compartió sus conocimientos sobre la cría de corales y su pericia técnica. También fue el responsable de instalar el montaje de prueba de las piscinas. Durante los talleres, el trabajo de desove se realiza en equipo en los laboratorios de la UASA y Xcaret, y se comparten conocimientos y prácticas. Todas las manos son necesarias durante los largos turnos nocturnos de trabajo de desove. Los cursos para estudiantes sobre reproducción de corales y temas relacionados acompañan a los talleres anuales de desove. En 2015, hubo un curso especialmente completo "De la reproducción del coral a la restauración del arrecife" y, debido a la demanda popular, se repitió en 2016. Durante los cursos de cada año, los alumnos aprenden la teoría y tienen la oportunidad de participar en la fabricación de redes de desove y en la experiencia práctica del trabajo de desove en la UASA. El beneficio es mutuo: "La restauración de los corales no puede hacerla un pequeño grupo de ecologistas. Necesitamos a mucha gente que sepa hacer las técnicas y nos ayude", explica Ania. En la última temporada de desove, el equipo de filmación de Reef Patrol se unió al taller. Juntos estamos produciendo un documental para dar a conocer el trabajo conjunto en México: ¡pronto! Puedes echar un primer vistazo viendo el trailer ' Salvando la Acropora palmata mexicana'. El trabajo acaba de empezar... Los corales se enfrentan a la amenaza general del aumento de la temperatura del agua del mar y la acidificación de los océanos causados por la emisión humana de gases de efecto invernadero, así como a factores de estrés locales como la contaminación -por ejemplo, al verter aguas residuales sin tratar en nuestros océanos, lo que degrada considerablemente la calidad del agua-. "El principal problema para los arrecifes son básicamente los comportamientos humanos", afirma María del Carmen García Rivas, directora del Parque Nacional Arrecifal de Puerto Morelos (CONANP). "Tenemos muy poca gestión de las aguas residuales y, además, nuestro marco legal no es muy estricto, por lo que los arrecifes se están llenando de materia orgánica y aumenta la cobertura de algas. Por otro lado, tenemos sobrepesca y consumo de recursos pesqueros durante la temporada de veda. Aplicamos la ley y básicamente lo que queremos es que los corales estén sanos y esto pretendemos conseguirlo con educación medioambiental, con cursos, con mediciones. Trabajamos muy de cerca con instituciones académicas, especialmente con la Universidad Nacional Autónoma de México y su Proyecto México en la UASA, que tenemos aquí cerca. Ellos, junto con otras instituciones, han investigado este arrecife durante más de 30 años, por lo que estamos muy cerca vigilando el estado de salud del arrecife. Consultamos con ellos e intentamos aplicar las conclusiones a nuestra gestión". "Mi visión futura de este proyecto es que nos convirtamos en un centro de investigación y formación para todo el Caribe y Latinoamérica", dice Ania. "Necesitamos a mucha gente trabajando para restaurar los arrecifes de coral y utilizando la restauración sexual de los corales para mantener una elevada diversidad genética de corales y ayudarles a sobrevivir a todas las condiciones de cambio climático que van a recibir en las próximas décadas. Si realmente queremos dar un futuro a los arrecifes de coral, tenemos que trabajar todos juntos y desde muchos frentes distintos. Hay un dicho que dice que para criar a un niño hace falta un pueblo. Creo que para restaurar los arrecifes harán falta muchas aldeas". Puedes conocer a Ania en este breve videoclip, el primero de nuestra serie de retratos de Reef Patrol presentando a los expertos de SECORE; ¡disfrútalo!