La aceleración de la acidificación de los océanos podría estar transformando la estructura fundamental de las conchas de mejillón de California, según un nuevo informe de un equipo de científicos dirigido por la Universidad Estatal de Florida.

Durante miles de años, Las conchas de mejillón de California han compartido una composición mineralógica relativamente uniforme:largas, cristales cilíndricos de calcita ordenados en ordenadas filas verticales con regularidad geométrica. Pero en un estudio publicado esta semana en la revista Biología del cambio global , Los investigadores sugieren que las crecientes tasas de acidificación de los océanos están sacudiendo la mineralogía de la cáscara en sus niveles estructurales más básicos.

"Lo que hemos visto en proyectiles más recientes es que los cristales son pequeños y desorientados, "dijo la profesora asistente de ciencias biológicas Sophie McCoy, quien dirigió el estudio. "Estos son cambios significativos en la forma en que estos animales producen sus caparazones que pueden vincularse a la química cambiante del océano".

Para documentar estos cambios, El equipo de investigación estudió un registro de archivo de especímenes naturales de mejillón de California recolectados en la isla Tatoosh, en el extremo noroeste de Washington. Las conchas de mejillón modernas se compararon con conchas de la década de 1970, así como con conchas proporcionadas por el Centro de Investigación y Cultura Makah local que se remonta a miles de años.

Los investigadores descubrieron que, si bien la mineralogía de las conchas se había mantenido constante durante siglos, los especímenes de conchas recolectados en los últimos 15 años habían experimentado cambios estructurales dramáticos.

"Cuando los mejillones estén listos para construir sus conchas, primero ponen una sopa amorfa de carbonato de calcio, que luego ordenan y organizan, "Dijo McCoy." Las conchas más recientes han comenzado a amontonar esa sopa de carbonato de calcio donde debe ir y luego dejarla allí desordenada ".

El equipo también encontró que los caparazones recientes exhibían niveles elevados de magnesio, una señal de que el proceso de formación de los caparazones se ha interrumpido.

Típicamente, las cáscaras sanas están compuestas principalmente de carbonato de calcio, y cualquier magnesio incorporado en una cáscara es un producto de trazas de magnesio ambiental presente en el medio ambiente.

"Cuando se encuentra más magnesio en el esqueleto, indica que el organismo tiene menos control sobre lo que está produciendo, "Dijo McCoy.

El aumento del magnesio esquelético también provoca cambios en la fuerza de importantes enlaces magnesio-oxígeno. La solidez de estos vínculos es un indicador instructivo del nivel de organización en un caparazón.

"Cuando no hay un patrón geométrico claro en el esqueleto, las fuerzas de unión se vuelven más variables, y eso es lo que estamos viendo en las carcasas modernas, ", Dijo McCoy." No se están organizando ".

Esta tendencia hacia la desorganización, Las estructuras variables de la capa durante la última década se corresponden con el rápido aumento de la tasa de acidificación de los océanos relacionada con el cambio climático. Pero si bien estos factores de estrés ambiental han hecho que el mejillón de California sea particularmente vulnerable, McCoy dijo que la misma variación que proviene de esqueletos desordenados también podría ofrecer a la especie un rayo de esperanza.

"Un tema importante de la ciencia del cambio climático es que una mayor variabilidad podría ser la nueva regla, ", dijo." Sabemos que el cambio climático en este momento está sucediendo más rápido de lo que la Tierra ha experimentado antes, pero también vemos que en estos largos períodos de tiempo, las cosas tienden a estabilizarse y estabilizarse. La variabilidad es la base de la selección natural, y el hecho de que ahora veamos tanta variabilidad en los rasgos individuales de los mejillones significa que existe la posibilidad de que actúe la selección natural ".

McCoy comenzó a investigar la estructura de la concha de mejillón de California en 2009 cuando, poco después de que ella comenzara a trabajar para su doctorado, notó grandes diferencias visuales entre los caparazones más antiguos y más recientes.

"Mi trabajo consistía en cortar los mejillones por la mitad y perforar el caparazón para medir los isótopos, y por casualidad noté que las conchas más viejas se veían completamente diferentes, ", dijo." Eran dos veces más gruesas, masiva y tomó el doble de tiempo para cortar. Finalmente, Descubrimos que esto era cierto para otras conchas más antiguas encontradas en varios sitios de la región. Fue una especie de accidente. Pudimos ver que las cáscaras estaban cambiando pero no estábamos seguros de lo que estaba pasando ".

Ahora, años después de esas observaciones iniciales, McCoy y su equipo han encontrado al culpable:el cambio climático global y sus efectos desestabilizadores en nuestros océanos.

Pero según McCoy, esto no es motivo de pesimismo absoluto.

"No sé si esta especie tendrá éxito en el futuro, pero tengo demasiada confianza en los procesos naturales de la ecología y la evolución para pensar que tendremos océanos estériles, ", dijo." Es cierto que es posible que no tengamos tantas especies de mejillones, o que sus poblaciones pueden ser más pequeñas y tener un rango más restringido, pero no creo que tengamos un océano sin mejillones ".