Según una nueva investigación, las larvas de coral no pudieron sobrevivir al viaje de cinco mil kilómetros a través del Océano Pacífico para reponer los corales en peligro de extinción en el Pacífico oriental. Los investigadores utilizaron una supercomputadora para simular miles de millones de larvas de coral que viajan encorrientes oceánicas durante un período de 14.5 años. Las simulaciones mostraron que incluso durante eventos ambientales extremos que aceleran las corrientes oceánicas, como El Niño de 1997-1998, las larvas de coral no pudieron sobrevivir el tiempo suficiente para hacer el viaje desde los arrecifes de coral en el oeste y centroPacífico para ayudar a los corales en el este a recuperarse del daño ambiental.
"Nuestro estudio utiliza simulaciones por computadora para permitirnos responder preguntas sobre biología de corales que no podemos responder en el campo", dijo Iliana Baums, profesora asociada de biología en la Universidad Penn State y coautora del trabajo de investigación ".la información que obtenemos puede ayudar a dirigir los esfuerzos de conservación de estos organismos vitales. Sin corales vivos, las playas se erosionarían a un ritmo alarmante: ya hay áreas en el Caribe que están perdiendo un metro de playa al año debido a la pérdida de arrecifes. Los arrecifes proporcionan hábitatspara uno de los ecosistemas más diversos del mundo y son extremadamente importantes desde el punto de vista económico para la pesca, la protección costera, el turismo, el comercio de acuarios y como fuentes de nuevos productos farmacéuticos. Los arrecifes en el Pacífico oriental que estudiamos son particularmente importantes porque sobrevivenen condiciones inhóspitas, y comprender cómo lo hacen podría ser crítico al diseñar estrategias para la conservación de los arrecifes a medida que el clima continúa cambiando ".
La investigación, realizada por un equipo internacional de científicos de la Universidad de Bristol en el Reino Unido, la Universidad Penn State, la Escuela Rosenstiel de Ciencias Marinas y Atmosféricas en Miami, la Universidad de California Riverside y el Pacífico de la Administración Nacional Oceánica y AtmosféricaLaboratorio Ambiental Marino, será publicado por la revista Comunicaciones de la naturaleza el 23 de agosto de 2016.
El estudio utilizó un modelo numérico de última generación en la supercomputadora BlueCrystal de la Universidad de Bristol para rastrear la dispersión de larvas de coral simuladas desde 636 ubicaciones de arrecifes en el Pacífico. La supercomputadora permitió a los investigadores hacer frente a las grandes demandas computacionalesse requirió probar explícitamente, por primera vez, una teoría de larga data de que los eventos de El Niño podrían promover la dispersión a larga distancia de las larvas de coral en el Océano Pacífico. Los investigadores utilizaron las simulaciones para identificar los arrecifes que son fuentes importantes de larvas para otrosarrecifes, o están muy aislados de tales fuentes y, por lo tanto, son potencialmente más vulnerables a las perturbaciones.Una de esas áreas es el Pacífico Tropical Oriental, una gran área que se extiende desde Baja California en el norte hasta la costa de Ecuador y las Islas Galápagos en el sur.Los arrecifes en esta región han existido durante miles de años a pesar de vivir en entornos particularmente hostiles para la formación de arrecifes con traje limitado.litoral capaz, temperaturas frías y disturbios frecuentes.Los arrecifes del Pacífico tropical oriental están distribuidos escasamente y también están muy aislados, tanto dentro de la propia región como de los arrecifes más diversos del Pacífico central y occidental.
"Simulamos la dispersión de más de cinco mil millones de larvas modelo de 636 arrecifes en el Pacífico central y oriental de 1997 a 2011", dijo Sally Wood, investigadora postdoctoral asociada en el modelado de ecosistemas de arrecifes de coral en la Facultad de Ciencias de la Tierra de la Universidad deBristol y un coautor del artículo ". Este período de tiempo cubrió de manera crucial un rango de condiciones oceanográficas las corrientes oceánicas son muy variables a lo largo del tiempo, incluido el extremo El Niño de 1997-1998. Contrariamente a la teoría de que puede ocurrir una dispersión hacia el este duranteEventos de El Niño, no encontramos tal dispersión "
Como está sucediendo en todo el mundo en este momento durante el actual evento de El Niño, el gran El Niño en 1997-1998 eliminó muchos de los corales en el Pacífico oriental. Por lo general, los corales se recuperan de eventos como este a través de una combinación de proliferación de sobrevivientesy la colonización por larvas que son introducidas esporádicamente por las corrientes de los arrecifes no afectados cercanos. Sin embargo, la nueva investigación muestra que los arrecifes de coral en el lejano Océano Pacífico oriental, separados de los arrecifes más cercanos por más de 5.000 km de océano abierto, podrían estar en supropio cuando se trata de la recuperación de eventos de mortalidad masiva, como sucedió en 1998.
Los biólogos han estado interesados en esta región desde Darwin, quien consideraba el océano profundo que separa el Pacífico oriental y occidental como una barrera infranqueable. Se pueden encontrar varias de las mismas especies en ambos lados de la barrera, lo que sugiere que la barrera tienese ha violado algún punto, pero no está claro cuándo o con qué frecuencia ha ocurrido esto, ni en qué dirección. La genética se usa comúnmente para detectar conexiones entre poblaciones midiendo el nivel de relación genética, similar a una prueba de paternidad. Datos genéticos recientes paralos corales indican que las poblaciones orientales y occidentales de algunas especies han estado aisladas durante al menos las últimas generaciones, posiblemente miles de años en corales de larga vida. "Comparamos estos datos genéticos con los datos de dispersión de larvas que simulamos", dijo Baums."Los dos conjuntos de datos se alinearon bastante bien, lo que sugiere que nuestras simulaciones están haciendo un buen trabajo al capturar lo que realmente está sucediendo en la naturaleza".
"Las larvas de coral son pequeñas y pueden sobrevivir durante un máximo de aproximadamente 120 días", dijo Baums. "Las larvas viajan principalmente por las corrientes oceánicas para establecer nuevas colonias, pero debido a su pequeño tamaño, actualmente es imposible rastrearlas a través delvastas distancias del Océano Pacífico para saber si las poblaciones saludables de corales en el Pacífico occidental podrían ayudar a rejuvenecer las poblaciones diezimadas de corales en el Pacífico oriental. Por primera vez, nuestras simulaciones por computadora combinadas con datos genéticos nos permitieron probar si las larvas podríansobrevivir a este viaje "
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Materiales proporcionado por Estado Penn . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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