ANTÁRTICA: Los briozoos antárticos dan pistas sobre los cambios ambientales en los océanos

Estudiar los briozoos antárticos puede abrir nuevas perspectivas para comprender los efectos globales de la acidificación en los océanos. Imagen: Blanca Figuerola

En la Antártida, algunos ecosistemas marinos son especialmente vulnerables a la acidificación del océano. Imagen: Blanca Figuerola

Las regiones antárticas son laboratorios naturales para estudiar la biodiversidad y el impacto del cambio climático. En la Antártida, algunos ecosistemas marinos son especialmente vulnerables a la acidificación del océano, causada por un exceso de emisiones de CO2 a la atmósfera. Estudiar los briozoos antárticos —invertebrados marinos que viven en colonias y forman esqueletos mineralizados— puede abrir nuevas perspectivas para comprender los efectos globales de la acidificación en los océanos, tal y como apunta un artículo publicado en la revista Marine Ecology Progress Series y firmado por Blanca Figuerola, investigadora del Departamento de Biología Evolutiva, Ecología y Ciencias Ambientales y del Instituto de Investigación de la Biodiversidad de la Universidad de Barcelona (IRBio), así como por Piotr Kuklinski (Instituto de Oceanología, Polonia) y Paul D. Taylor (Museo de Historia Natural, Reino Unido).

Acidificación oceánica: una amenaza para los organismos marinos

El impacto negativo de la acidificación oceánica en estos organismos también puede tener consecuencias negativas para muchas otras especies marinas de niveles tróficos superiores. Imagen: Blanca Figuerola

A escala global, el exceso de CO2 atmosférico es absorbido por las aguas del océano y provoca cambios en la química del agua (disminución del pH o acidificación oceánica). «Los organismos calcificadores que habitan en regiones polares son especialmente vulnerables a los efectos de la acidificación oceánica, un proceso que está reduciendo la capacidad de muchos organismos marinos de calcificar y formar los esqueletos de carbonato cálcico (CaCO3) que utilizan como estructura de apoyo y protección contra depredadores», alerta Blanca Figuerola, primera autora del estudio científico.

En estas especies, la capacidad de calcificar depende de las concentraciones de carbonato cálcico (CaCO3) disuelto en la columna de agua, así como de la temperatura y la presión en estas aguas. En particular, las aguas frías del océano antártico presentan mayores concentraciones de CO2 y menores de CaCO3, y ello reduce la disponibilidad del carbonato necesario para el proceso de calcificación.

Estudiando la mineralogía del esqueleto de los briozoos

Los organismos calcificadores que habitan en regiones polares son especialmente vulnerables a los efectos de la acidificación oceánica. Imagen: Javier Cristobo

El equipo científico ha estudiado los efectos globales de la acidificación oceánica en cuatro especies de briozoos antárticos (Fasciculipora ramosa, Lageneschara lyrulata, Systenopora contracta y Melicerita obliqua),abundantes y extensamente distribuidos en la Antártida en un amplio baremo de profundidades. Además, estas especies pueden incorporar cantidades significativas de magnesio (Mg) en su esqueleto. Tal y como apunta Figuerola, «los esqueletos con contenido elevado en Mg son aún más solubles, y en consecuencia, más sensibles a la acidificación oceánica en comparación con los esqueletos que presentan niveles bajos de Mg».

Las conclusiones del nuevo trabajo, que evalúa por primera vez la concentración de Mg en los briozoos antárticos en función de la profundidad, sugieren que otros factores ambientales y biológicos (distintos del pH) podrían tener una influencia más importante en la incorporación del Mg a la mineralogía esquelética de estos organismos. «Sólo la especie F. ramosamuestra variabilidad en el contenido de Mg a diferentes profundidades, lo que hace pensar que diferentes factores ambientales y biológicos pueden tener una influencia variable dependiendo de la especie», subraya Blanca Figuerola.

Blanca Figuerola, investigadora del Departamento de Biología Evolutiva, Ecología y Ciencias Ambientales y del Instituto de Investigación de la Biodiversidad de la Universidad de Barcelona (IRBio). Imagen: Víctor Mollà

«Ahora habrá que testar esta hipótesis en otras especies —continúa— y también en las mismas especies estudiadas, pero en rangos de profundidad más amplios y en otras zonas antárticas; ya que el valor mínimo de pH puede variar según la profundidad dependiendo de las zonas. En este sentido, nos interesa evaluar la variabilidad batimétrica en el contenido de Mg; ya que los factores relacionados con la profundidad tienen el potencial de proporcionar un modelo análogo para futuros cambios en la mineralogía del esqueleto de los organismos calcificadores. Esto se debe a que el pH oceánico disminuye en profundidad, con un valor mínimo de menor que 7,7, que corresponde al pH previsto en aguas poco profundas en los próximos 85 años.

Proteger los arrecifes marinos, proteger la biodiversidad

Las regiones antárticas son laboratorios naturales para estudiar la biodiversidad y el impacto del cambio climático. Imagen: Blanca Figuerola

Los esqueletos de los briozoos —como el de los corales— constituyen a menudo la estructura básica de pequeños arrecifes marinos en forma de parches (conocidos como patch reefs) y contribuyen a la formación de los conocidos arrecifes coralinos, ecosistemas frágiles y muy sensibles a la acidificación oceánica. Estos ecosistemas son de gran valor ecológico y social, tanto por la elevada biodiversidad que presentan como por los servicios ecosistémicos que ofrecen: creación de hábitats que son utilizados como zonas de reproducción, de alimentación o refugio para muchas especies de interés comercial. «Por lo tanto, el impacto negativo de la acidificación oceánica en estos organismos también puede tener consecuencias negativas para muchas otras especies marinas de niveles tróficos superiores», alerta Blanca Figuerola.

La investigadora de la Universidad de Barcelona continuará el estudio de los briozoos marinos en diferentes zonas del Ártico y de la península antártica —una de las regiones de la Tierra donde el calentamiento es más rápido—, en el marco de un nuevo proyecto que liderará en el Instituto de Oceanología (Polonia) con el apoyo del Centro de Estudios Polares. Figuerola es una de las integrantes del proyecto Distantcom, continuación de los proyectos Ecoquim y Actiquim liderados por la profesora Conxita Àvila, de la Facultad de Biología y el IRBio, para estudiar la ecología química de las comunidades de invertebrados marinos en la Antártida. En el nuevo proyecto, que tiene la colaboración de la Dra. Àvila, se estudiarán las muestras de briozoos recogidas durante la última campaña antártica Distantcom-1, iniciada en diciembre de 2015.

Distantcom es la continuación de los proyectos Ecoquim y Actiquim liderados por la profesora Conxita Àvila para estudiar la ecología química de las comunidades de invertebrados marinos en la Antártida.

Cabe recordar que el equipo de la Universidad de Barcelona y el IRBio dirigido por Conxita Àvila ha contribuido al descubrimiento del primer gusano comehuesos del género Osedax en el continente antártico y en el Mediterráneo, el nemertino Antarctonemertes riesgoae, con una insólita conducta reproductiva, y el anélido Parougia diapason, una nueva especie descubierta en la isla Decepción, en el archipiélago de las Shetland del Sur, en el océano Antártico.

Universidad de Barcelona