Durante el día, los Chaoborus spp esconderse en el sedimento donde el metano disuelto se transfiere a sus sacos de gas. Usando la flotabilidad del metano, flotan hacia la superficie del lago por la noche para alimentarse de zooplancton. En la superficie el metano de los sacos de gas se vuelve a disolver en el agua. Crédito:© UNIGE
Chaoborus spp es una pequeña especie de mosca que se encuentra en todo el mundo (excepto en la Antártida). El insecto pasa de uno a dos años de su ciclo de vida bajo el agua en estado larvario, en lagos de no más de 70 metros de profundidad. Las larvas pasan el día en los sedimentos del lecho del lago y suben a la superficie por la noche para alimentarse. Están equipados con sacos de aire que pueden ajustar para alterar su profundidad en el agua para migrar hacia arriba y hacia abajo.
Científicos de la Universidad de Ginebra (UNIGE), Suiza y sus colaboradores han descubierto que Chaoborus spp también usa el metano que encuentra en los lechos de los lagos para ayudarlo a moverse. La especie libera metano en el agua superficial, aumentando la probabilidad de que el gas entre a la atmósfera. La investigación, que acaba de ser publicado en Informes científicos , demuestra el papel negativo que juegan las larvas no solo en el calentamiento global sino también en la perturbación de las capas sedimentarias en el fondo de los lagos.
El ciclo de vida de la mosca pequeña Chaoborus spp se conoce desde hace casi un siglo. Los científicos descubrieron que durante la etapa larvaria (la fase más larga de su ciclo), la larva está armada con pequeños sacos de aire (vesículas) que utiliza para navegar entre la superficie del lago, donde se alimenta, y el sedimento en el fondo del lago, donde se protege de los depredadores y del calor del día. Chaoborus spp puede ajustar su posición en el agua inflando estas bolsas de aire para subir a la superficie o, en cambio, comprimirlos para descender de nuevo. Sin embargo, a una profundidad de 70 metros, es imposible que la larva infle sus vesículas debido a la presión del agua que se ejerce sobre ellas. El equipo investigó lo que sucede en estas condiciones en un estudio dirigido por el profesor Daniel McGinnis.
"El metano es un gas poco soluble en agua. Sabemos que está presente en cantidades muy grandes en sedimentos anóxicos (sin oxígeno), y que excede la capacidad de solubilidad en agua y forma pequeñas burbujas. Por lo tanto, planteamos la hipótesis de que las larvas de Chaoborus spp absorben el exceso de burbujas de gas para inflar sus vesículas, a pesar de la presión del agua, y así poder viajar de regreso a la superficie, "explica el profesor McGinnis. Los científicos lo hicieron, Por supuesto, encuentra ese metano, ya que se desliza naturalmente en los sacos de gas de la larva, lo que le permite volver a inflarlos para que la larva pueda llegar a la superficie. Gracias a este ingenioso sistema de "elevación" inflable, Chaoborus spp ahorra hasta el 80 por ciento de la energía que gastaría si tuviera que nadar hasta la superficie. Como consecuencia, las larvas requieren menos comida y pueden expandir su hábitat.
Las larvas de Chaoborus spp agravan el efecto de los gases de efecto invernadero
Posteriormente, los científicos exploraron qué hacen las larvas con el metano que almacenan. "Primero, ponemos las larvas en un matraz que contiene agua rica en metano; luego los trasladamos a agua pobre en metano, "dice McGinnis." Después de tomar medidas, observamos que el nivel de metano aumenta en proporción a la cantidad de larvas presentes. En otras palabras, las larvas liberan este gas en el agua una vez que llegan a la superficie ". El agua dulce es responsable del 20 por ciento de las emisiones naturales de metano, y el metano absorbe 28 veces más calor que el CO2; tiene un impacto significativo, en breve, sobre el efecto de los gases de efecto invernadero. Bajo condiciones normales, el metano se aísla y se almacena en los sedimentos de los lagos. Sin embargo, las larvas de Chaoborus spp dejan salir el gas de esta zona y aumentan sus posibilidades de llegar a la atmósfera. Por tanto, son en parte responsables del calentamiento global.
¿Qué se puede hacer con la situación? "Las larvas de Chaoborus spp, cuya densidad oscila entre 2, 000 a 130, 000 individuos por metro cuadrado, solo se encuentran cuando el agua es de mala calidad, es decir, cuando contiene demasiados nutrientes, "agrega el profesor McGinnis." Esto significa mejorar la calidad del agua y la forma en que monitoreamos la agricultura y tratamos las aguas residuales. Las larvas también permiten que algunos contaminantes lleguen a la superficie ya que traen consigo partículas de sedimento.
Chaoborus spp:un obstáculo en el estudio de los sedimentos lacustres
La paleolimnología es el estudio del agua a través de los siglos. La disciplina se basa en analizar las distintas capas de sedimentos que se encuentran en los cuerpos de agua, con las estrías que permiten a los científicos investigar los diferentes estados del agua a lo largo de los siglos. Todavía, esto solo es posible si se ha permitido que los sedimentos se asienten y solidifiquen en el lecho de los lagos sin ser alterados. Pero, una vez más, las larvas de Chaoborus spp perturban estos análisis ya que agitan las capas de sedimento cuando se esconden durante el día. Como consecuencia, los científicos ya no tienen acceso a estrías fiables para el análisis. El profesor McGinnis concluye:"En resumen, aunque es fascinante estudiar el insecto, la presencia de Chaoborus spp es siempre una mala señal para la salud de un ecosistema. Al mismo tiempo, nos da una razón más para salvaguardar la buena calidad del agua en nuestros lagos ".