Los arrecifes de coral están formados por esqueletos masivos de carbonato de calcio. Un nuevo estudio publicado en Avances de la ciencia el 16 de enero de 2019, revela información sobre el proceso de calcificación que conduce a la formación de estos esqueletos. Elucidar la calcificación de los corales es clave para una comprensión más profunda y mejores predicciones de cómo y por qué los arrecifes de coral responden a cambios ambientales como la acidificación de los océanos.

"Al combinar mediciones de microscopía y microsensor, medimos directamente el calcio, carbonato y pH en el sitio de calcificación en microcolonias de coral de Stylophora pistillata y se derivaron importantes parámetros químicos de carbonatos. Mostramos que todos los parámetros medidos y derivados son más altos en el coral que en el agua de mar circundante. Esto apunta a la importancia de los mecanismos de concentración de calcio y carbono que son regulados activamente por el coral para formar su esqueleto. "dice el autor principal Duygu Sevilgen, científico del CSM y ex estudiante de doctorado en el Instituto Max-Planck de Microbiología Marina.

Medir estos parámetros clave en el sitio de calcificación en muestras de coral vivo (donde se forman los primeros cristales antes de fusionarse para construir el esqueleto masivo) es técnicamente muy desafiante. Se han realizado estudios previos con microelectrodos "ciegos, "y se vieron obstaculizados por la incertidumbre sobre la colocación correcta de los microelectrodos en el medio calcificante. Como tal, la mayor parte del conocimiento actual se basa en firmas geoquímicas en esqueletos muertos, en lugar de mediciones en corales vivos.

Sevilgen y sus colegas superaron estas dificultades utilizando microscopía in vivo para orientar los microelectrodos en el medio calcificante. minimizando la alteración de la fisiología de los corales. "Durante muchos años, Una de nuestras fortalezas en el CSM ha sido cultivar corales en condiciones controladas y desarrollar técnicas de vanguardia para analizar la fisiología de los corales vivos. "dice Sylvie Tambutté, director de investigación del CSM.

Alexander Venn, científico senior del CSM, explica además:"Muchos datos importantes sobre el fluido calcificante están disponibles en la literatura sobre corales. Sin embargo, los valores obtenidos por diferentes métodos muestran una gran variabilidad. Como primer paso en nuestro estudio, Combinamos dos métodos para medir el pH (un tinte fluorescente sensible al pH y microsensores de pH) y verificamos ópticamente que lo medimos en el mismo lugar y al mismo tiempo. Al hacer esto, podríamos mostrar que cuando se miden al mismo tiempo y en el mismo lugar, los métodos de hecho están de acuerdo, aclarando diferencias en hallazgos anteriores. Esto resalta la utilidad y la importancia de la verificación óptica durante el uso de microsensores para garantizar una ubicación adecuada dentro del coral ".

El estudio presenta conocimientos importantes que son relevantes para los enfoques futuros de microsensor y modelado que abordan la química y la dinámica de los carbonatos durante la formación de cristales de carbonato en los corales.