Fotografía de la imagen principal: Dra. Lauren Toth, USGS
Intentar predecir cómo responderán los arrecifes de coral al calentamiento de los océanos y al cambio climático puede considerarse una tarea de enormes proporciones para los científicos. Ante este reto, los científicos del AOML han publicado recientemente un estudio que caracteriza los organismos y procesos que conducen a la acreción (acumulación) y a la bioerosión (descomposición) de los arrecifes de coral en los entornos dinámicos del Golfo de Panamá y el Golfo de Chiriquí, en el Pacífico oriental.
Entonces, ¿cómo toma forma un arrecife y crea pilares, crestas y estructuras montañosas? Las condiciones del océano, como la temperatura, la acidez y los nutrientes disponibles en el agua, desempeñan un papel, al igual que los organismos marinos llamados "bioeroders" que pastan el coral en busca de algas (pastores), crean agujeros en la superficie del coral (microperforadores) o crean agujeros en su estructura interna (macroperforadores). Aunque el pastoreo y la erosión disminuyen los arrecifes, también dejan espacio para que se formen nuevos corales mediante la deposición de carbonato cálcico, un proceso llamado "calcificación".
"Los arrecifes están librando una batalla en dos frentes, ya que el cambio climático disminuye el crecimiento del hábitat y al mismo tiempo aumenta la erosión. Es mucho lo que está en juego en esta batalla, ya que la propia persistencia de los arrecifes y los servicios ecosistémicos que prestan están en entredicho", afirmó Ian Enochs, ecólogo investigador del AOML y autor principal del estudio.
Los científicos estudiaron los organismos y procesos marinos mencionados anteriormente utilizando réplicas de acreción por bioerosión (BAR) hechas con esqueletos de coral pétreo(Porites) (el mismo material que compone el arrecife), que fueron desplegadas en arrecifes de los golfos de Panamá y Chiriquí. Al cabo de dos años, escanearon las BAR mediante tomografía computarizada (TC) para comprender mejor la bioerosión y la acreción en estos lugares de arrecife.
El estudio reveló que, en ambos golfos, la bioerosión externa por parte de herbívoros como los peces loro y los erizos era el principal proceso que alteraba el hábitat de los arrecifes de coral, observándose mayores tasas de erosión y pérdida de hábitat en el golfo de Chiriquí. Una diferencia en los factores ambientales entre los golfos fue la mayor cantidad de afloramiento (movimiento de aguas más profundas y frías ricas en nutrientes hacia la superficie) en el Golfo de Chiriquí, que puede haber proporcionado una fuente de alimento para los animales calcificadores, así como la aceleración del macroborramiento, lo que llevó a un arrecife estructuralmente menos estable desarrollado sobre sedimentos (en lugar de material arrecifal sólido).
Seguir el ritmo de la subida del nivel del mar y otros factores de estrés provocados por el cambio climático supone un reto para los arrecifes que luchan por crecer y adaptarse a los cambios del entorno. La interacción entre la estructura del arrecife, la biodiversidad del hábitat y las condiciones del océano puede dar lugar a una serie de resultados en el ecosistema que son difíciles de predecir. Un enfoque holístico para examinar el impacto de las condiciones ambientales en todos los organismos que alteran el hábitat es clave para entender la persistencia de los arrecifes en el Pacífico oriental y en el océano mundial.
Referencia:
Enochs, I.C., L.T. Toth, A. Kirkland, D.P. Manzello, G. Kolodziej, J.T. Morris, D.M. Holstein, A. Schlenz, C.J. Randall, J.L. Maté, J.J. Leichter y R.B. Aronson. Upwelling and the persistence of coral-reef frameworks in the eastern tropical Pacific. Ecological Monographs, 91(4):e01482, https://doi.org/10.1002/ecm.1482