A medida que el cambio climático hace que aumente la temperatura de los océanos, los arrecifes de coral en todo el mundo están experimentando eventos de decoloración masiva y extinciones. Para muchos, este es su primer encuentro con el calor extremo. Sin embargo, para algunos arrecifes en el Pacífico central, las olas de calor causadas por El Niñoson una forma de vida. No está claro exactamente cómo estos arrecifes lidian con episodios repetidos de calor extremo. Un nuevo estudio de la Institución Oceanográfica Woods Hole WHOI, ha descubierto la historia de la decoloración en un arrecife en el epicentro de El Niño,revelando cómo algunos corales han podido regresar después de enfrentar condiciones extremas. El estudio fue publicado el 8 de noviembre de 2018 en la revista Biología de las comunicaciones .
"Estas enormes olas de calor marinas, que están siendo exacerbadas por el calentamiento global, son equivalentes a una bomba atómica en términos de impacto en los arrecifes de coral: matan a millones de corales en grandes áreas del océano en muy poco tiempo", dice el científico de la OMSIAnne Cohen, quien fue investigadora principal en el trabajo: "Hemos visto que esto se desarrolla en todo el mundo durante los últimos 30-40 años, y los eventos de blanqueamiento se han vuelto más frecuentes y más severos".
Cuando las temperaturas del agua aumentan incluso ligeramente, las algas simbióticas que viven dentro de las células del coral vivo comienzan a crear sustancias tóxicas y son expulsadas por los corales. Las algas normalmente proporcionan a los corales alimento y energía, así como sus colores brillantes.Sin ellos, los corales parecen ser blancos "blanqueados", luego mueren de hambre y mueren.
En su estudio, el equipo de Cohen viajó a la Isla Jarvis, una pequeña y despoblada isla de arrecifes de coral a 1.400 millas al sur de Hawai, para estudiar los efectos del clima extremo en los corales allí. Debido a que Jarvis es remoto y parte de un área marina protegida., ha sido el hogar de arrecifes de coral increíblemente ricos, pero con su ubicación en el medio del Pacífico, también experimenta olas de calor más extremas causadas por eventos periódicos de El Niño que los arrecifes de coral en otros lugares.
"El hecho de que se coloque justo en el ecuador en el Pacífico central lo coloca en el epicentro de la dinámica de El Niño", dice la investigadora de NOAA Hannah Barkley, que era estudiante de posgrado y luego becaria postdoctoral en el laboratorio de Cohen en el momento delestudio, y es el autor principal del artículo. "Está sujeto a una increíble variabilidad y extremos de temperatura ..."
Debido a que no hay un registro de observación de blanqueamiento en el arrecife en Jarvis antes de 2015, Cohen y Barkley recurrieron a corales viejos masivos que habían vivido en el arrecife durante más de 100 años. Tomaron muestras de los corales, creando una especie debiopsia esquelética que registra la historia del arrecife. Después de pasar los núcleos a través de un escáner CT, encontraron por primera vez evidencia de múltiples eventos de blanqueamiento preservados en la estructura física del arrecife. Los núcleos más largos revelaron blanqueamiento desde 1912.
"Descubrimos que cuando el arrecife se blanquea, estos corales viejos y grandes colocan" bandas de estrés "o una capa densa de carbonato de calcio, el material con forma de hueso que forma la estructura de los corales. Esas bandas aparecen claramente en la tomografía computarizada,y se corresponden con las olas de calor históricas ", dice Cohen. El recuerdo de los eventos de blanqueo pasados en Jarvis está encerrado en estos corales; pueden decirnos lo que ha estado sucediendo a pesar de que no estuvimos allí para verlo por nosotros mismos".
Jarvis ha experimentado temperaturas superiores a la media cada cuatro o siete años, retrocediendo décadas o incluso siglos. El equipo descubrió que con cada ola de calor, el arrecife experimentaba un blanqueamiento intenso, pero parece haberse recuperado bastante rápido cada vez.
Según sus muestras, el grupo cree que una de las principales razones para la recuperación del arrecife son las corrientes cercanas. La topografía del fondo del océano, combinada con la fuerza de los vientos alisios en la superficie, hace que el agua fría y rica en nutrientes salga dela profundidad. Esa surgencia alimenta una densa variedad de peces y otras especies acuáticas alrededor del arrecife, que a su vez se comen las algas herbáceas que compiten con los corales. En el proceso, dejan espacio para que los nuevos pólipos de coral jóvenes se asienten eventualmente.
"Estos arrecifes son resistentes, se han blanqueado y recuperado muchas veces", dice Dan Thornhill, director del programa en la División de Ciencias del Océano de la Fundación Nacional de Ciencias, que financió la investigación. "Pero el evento de blanqueo 2015-2016 fue particularmente grave, por lo quela isla nos está proporcionando nuevas ideas sobre cómo algunos de los corales más resistentes del mundo están sufriendo un fuerte estrés por decoloración ".
Comprender cómo los arrecifes de coral como Jarvis pueden recuperarse después de un blanqueamiento extenso será esencial para comprender cómo otros ecosistemas de arrecifes pueden volver a crecer en el futuro, dice Barkley.
Pero el Super El Niño 2015 causó que Jarvis se calentara más que nunca, y el blanqueamiento que siguió fue el peor registrado. El 95 por ciento de los corales de la isla murieron.
"La gran pregunta para nosotros es si el arrecife puede recuperarse todo este tiempo", dice Barkley. "Incluso los arrecifes como Jarvis que han vuelto a crecer en el pasado tienen un umbral más allá del cual pueden no recuperarse. Lo que sucederá en los próximos añosaños realmente nos ayudarán a entender el blanqueamiento severo ".
Aún así, es cautelosamente optimista. "Es fácil mirar un lugar como Jarvis después del evento de blanqueamiento de 2015 y sentirse deprimido. Pero el registro histórico que obtuvimos de nuestras muestras centrales dice que no estamos más allá de la esperanza. Jarvis es solo un ejemplo: a pesar de que estamos viendo signos de blanqueo acelerado y mortalidad en todo el mundo, tenemos una ventana estrecha para abordar los efectos del cambio climático en los corales. Algunos arrecifes pueden ser capaces de persistir a través de grandes eventos de estrés ".
"Los signos iniciales de recuperación están ahí", dice Cohen. "Ahora esperamos, observamos y aprendemos".
También colaboraron en el estudio Kathryn R. Pietro y Pat Lohmann de WHOI, los estudiantes graduados de Cohen Lab Nathaniel R. Mollica, Hanny E. Rivera, Thomas M. DeCarlo, Elizabeth J. Drenkard y Alice E. Alpert del MIT-Programa Conjunto de la OHI en Oceanografía; Russell E. Brainard y Thomas A. Oliver, del Centro de Ciencias Pesqueras de las Islas del Pacífico de la NOAA; Charles W. Young, Bernardo Vargas-Angel y Kevin C. Lino de NOAA y la Universidad de Hawai en Manoa;y Victoria H. Luu, de la Universidad de Princeton.La financiación para el estudio fue proporcionada por los premios de la National Science Foundation OCE 1537338, OCE 1605365 y OCE 1031971 a AL Cohen, y la Fundación Robertson a AL Cohen; Becas de Investigación de Graduados de la National Science Foundation a TM DeCarloy AE Alpert; y una beca de posgrado de Ciencia e Ingeniería de Defensa Nacional para HE Rivera.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Institución Oceanográfica Woods Hole . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :