Corales duros: Límites de la adaptación

Nuevo estudio sobre el crecimiento de los corales en tiempos de cambio climático
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Los corales han sido maestros constructores de los mares durante millones de años. Con sus esqueletos calcáreos, crean diversas estructuras arrecifales. Es bien sabido que la acidificación de los océanos, que aumenta a medida que avanza el cambio climático, afecta cada vez más al crecimiento de los corales. La pregunta de si los corales pueden adaptarse a los cambios, y cómo, ha sido respondida ahora en parte por los científicos, que han obtenido importantes conocimientos adicionales sobre los procesos de regulación de la calcificación.

Fascinan los corales: pequeños pólipos, que extraen cal del agua marina en el transcurso de su vida y construyen sus esqueletos, a veces gigantescos. Sin embargo, el cambio climático, con el aumento de la temperatura del agua y la acidificación de los océanos, está modificando la vida de los corales a un ritmo sin precedentes. Si pueden seguir el ritmo de estos cambios y adaptarse es una cuestión abierta. Ahora, investigadores del Centro Helmholtz GEOMAR de Investigación Oceánica de Kiel y de la Universidad de California aportan una parte de la respuesta con un estudio sobre los corales pétreos Porites astreoides, que viven, por supuesto, con un pH bajo y un alto contenido de carbono disuelto. Los resultados se han publicado ahora en la revista internacional Nature Communications.

Los corales han experimentado y afrontado importantes cambios medioambientales en millones de años. Sus esqueletos, como los anillos de crecimiento de los árboles, son un archivo ecológico que permite a los investigadores conocer tiempos pasados. A partir de las diferencias más pequeñas en la composición química de los esqueletos de coral, se pueden extraer conclusiones sobre las condiciones ambientales imperantes en el pasado. Sin embargo, muchos detalles sobre los procesos de control de la estructura esquelética de los corales siguen abiertos.

Para conocer mejor estos procesos, los investigadores utilizaron un laboratorio natural frente a la costa oriental mexicana. De unos agujeros casi circulares en el lecho marino, llamados Ojos, sale agua subterránea. Ésta se ha disuelto previamente en el subsuelo de la cal de la península de Yucatán. Es más ácida en relación con el agua de mar normal, pero contiene más carbono disuelto, pareciéndose al agua de mar del futuro.

A pesar de estas condiciones desfavorables, el coral de piedra Porites astreoides se ha asentado aquí. Crece más lentamente que sus parientes de fuera de los Ojos. "A diferencia de los corales, que en los experimentos de laboratorio sólo se exponen a un entorno tan ácido durante unas pocas semanas o meses, los corales que estudiamos viven en esas condiciones desde el principio", dice la Prof. Dra. med. Adina Paytan, de la Universidad de California Santa Cruz, coautora del estudio.

Para el estudio, se tomaron muestras de corales que vivían a distintas distancias de los Ojos. Esto permitió a los investigadores estudiar corales de la misma especie con cambios variables en la composición del agua marina.

Por estudios anteriores, se sabe que la proporción de isótopos de boro y carbono en la caliza coralina da información sobre las propiedades químicas del líquido calcificador en el momento de la formación del esqueleto.

Las investigaciones mostraron una composición química casi constante en todas las muestras. "De esto podemos concluir que cada pólipo esquelético produce un líquido calcificante que es en gran medida independiente de las condiciones del agua marina circundante", explica la Dra.-Ing. Marlene Wall, bióloga marina del GEOMAR y primera autora del estudio, "pero incluso pequeños cambios en los dos parámetros estudiados pueden tener un impacto en la calcificación." La modelización del crecimiento del coral basada en datos químicos refleja el descenso del crecimiento medido sobre el terreno. En un entorno de pH más bajo, los corales de los Ojos tienen que esforzarse más para elevar su pH al nivel observado. Es probable que este proceso les cueste más energía.

Como los corales tienen que distribuir sus reservas de energía entre muchas funciones esenciales, como la adquisición de alimentos, la digestión o la defensa frente a enfermedades, en general crecen más despacio. Otras influencias, como la concentración de calcio en el líquido calcáreo o el papel de los simbiontes del coral, ofrecen aún posibilidades de investigación. "El estudio también ha demostrado que aún no comprendemos todas las conexiones entre los cambios del agua de mar y el crecimiento de los corales", resume el Dr. Wall.