Un artículo recién publicado en Actas de la Royal Society B describe dos campos de respiraderos hidrotermales notablemente diferentes descubiertos en el sur del Golfo de California. A pesar de estar relativamente juntos, estos respiraderos albergan comunidades animales muy diferentes. Este hallazgo contradice una suposición científica común de que los respiraderos vecinos compartirán comunidades animales similares. En lugar de, el nuevo artículo sugiere que la geología local y la química de los fluidos de los respiraderos son factores importantes que afectan a las comunidades de los respiraderos.

En 2012, Científicos del Instituto de Investigación del Acuario de la Bahía de Monterey (MBARI) utilizaron robots submarinos para descubrir un nuevo campo de ventilación hidrotermal a lo largo de Alarcón Rise en el extremo sur del Golfo de California. Continuando el esfuerzo en 2015, descubrieron un segundo, campo de ventilación muy diferente en la cuenca del Pescadero, a solo 75 kilómetros al norte.

Dirigido por científicos del MBARI, la investigación involucró a científicos de México, Canadá, Rusia, y Alemania. Al preparar el artículo reciente, analizaron organismos recolectados y encuestas en video para determinar la composición de la comunidad. También realizaron análisis de ADN de muestras de agua para identificar larvas de animales de ventilación y análisis de isótopos estables para evaluar los suministros de alimentos en cada campo de ventilación.

Los científicos compararon los animales que viven en los campos de ventilación de la Cuenca de Alarcón y Pescadero con los que se encuentran en la Cuenca de Guaymas. 400 kilómetros al norte, y en el East Pacific Rise, unos 300 kilómetros al sur. Los investigadores encontraron que, a pesar de su proximidad, los campos de ventilación de Alarcón y Pescadero albergan comunidades de animales radicalmente diferentes, compartiendo solo siete de las 61 especies animales.

Este hallazgo contradice una suposición científica común de que los hábitats vecinos compartirán comunidades animales similares. En lugar de, Los resultados sugieren que la geología local y la química de los fluidos de los respiraderos juegan un papel dominante en la estructuración de las comunidades animales. Los hallazgos son relevantes para evaluar los posibles impactos ecológicos de la minería del fondo marino; los científicos deben tener en cuenta la singularidad de la geología y la química locales y no asumir que un suministro común de larvas de animales colonizará y restaurará los hábitats vecinos.

Autora principal Shana Goffredi, un profesor adjunto y asociado de MBARI en Occidental College, explicado, "Al igual que las ciudades humanas, la comunidad que se forma en un área en particular depende no solo de quién llega a ese lugar, pero también si los recursos subyacentes son adecuados para su éxito. Variación en estos recursos, ya sea físico o químico, contribuye en gran medida a la diversidad de la región, lo cual es importante para la estabilidad de la comunidad ".

Aunque vecinos los campos de ventilación de Alarcón Rise y Pescadero Basin son geológicamente muy diferentes. El lecho marino a lo largo de la subida de Alarcón está cubierto de crías, lava fresca, y los fluidos que salen de las rejillas de ventilación son muy calientes (hasta 360 grados Celsius) y ricos en sulfuros metálicos que se forman oscuros, chimeneas desmenuzables conocidas como "fumadores negros". Los animales en Alarcón Rise son similares a lugares más al sur (casi 300 kilómetros) en East Pacific Rise.

En Cuenca Pescadero, sin embargo, Los fluidos de los respiraderos hidrotermales atraviesan gruesas capas de lodo del lecho marino. A medida que el fluido hidrotermal caliente fluye a través de este lodo, "cocina" material orgánico, formando metano (gas natural) e hidrocarburos similares al petróleo. Los respiraderos de la cuenca del Pescadero contienen muy poco sulfuro, y los fluidos sobrecalentados producen gigantes, de color claro, chimeneas de carbonato veteadas de oscuridad, hidrocarburos aceitosos.

La mayoría de los animales que se encuentran en los respiraderos de Pescadero son gusanos, y muchas especies son nuevas para la ciencia. Los gusanos tubícolas dominantes (género Oasisia) no son comunes en otras partes del Golfo. Asombrosamente, dos tercios de los animales del respiradero de Pescadero no se encuentran en los respiraderos del norte y del sur.

Durante las últimas dos décadas, Los biólogos marinos han estado tratando de documentar cómo los animales del fondo marino logran dispersarse de un hábitat de respiradero hidrotermal discreto a otro. La mayoría de los animales de los respiraderos liberan larvas microscópicas que son transportadas por las corrientes oceánicas. Si algunas de estas larvas sobreviven el tiempo suficiente para llegar a otro respiradero hidrotermal, pueden asentarse en el lecho marino, convertirse en adultos, y colonizar un nuevo respiradero.

Esta teoría de la colonización llevó a los biólogos de los respiraderos a asumir que los campos de respiraderos vecinos deberían albergar comunidades de animales similares. Sin embargo, el nuevo artículo muestra que las larvas de un respiradero pueden no colonizar exitosamente un respiradero vecino. La investigadora del MBARI, Shannon Johnson, utilizó una secuenciación de ADN de alto rendimiento para identificar las larvas recolectadas del agua alrededor de los respiraderos. Sus resultados mostraron que las larvas de otros sitios pueden llegar a la cuenca del Pescadero, pero las condiciones geológicas y químicas predominantes aparentemente impiden su asentamiento y crecimiento allí.

Los investigadores concluyen que numerosos factores afectan la composición de las comunidades animales que se encuentran en determinados conductos de ventilación. Profundidad del agua, geología del fondo marino, temperatura y química de los fluidos de ventilación, y la capacidad de las larvas de otros respiraderos para colonizar el sitio juegan un papel importante. Dados los esfuerzos en desarrollo para minar campos de respiraderos hidrotermales de aguas profundas en busca de metales preciosos, Los científicos involucrados en esta investigación sugieren que los conservacionistas y las agencias de gestión deben considerar una gama más amplia de factores en sus esfuerzos por predecir los impactos ambientales y la capacidad de recuperación de las comunidades afectadas.