Los microorganismos juegan un papel importante en la salud y protección de los arrecifes de coral, Sin embargo, explorar estas conexiones puede resultar difícil debido a la falta de sistemas de arrecifes vírgenes en todo el océano global. Un estudio colaborativo dirigido por científicos de la Institución Oceanográfica Woods Hole (WHOI) y el Centro de Investigaciones Marinas — Universidad de La Habana (CIM-UH) comparó el agua de mar de 25 arrecifes en Cuba y los Cayos de Florida de EE. UU. Con diferentes impactos humanos y protección, y descubrió que aquellos con mayor diversidad microbiana y menores concentraciones de nutrientes y carbono orgánico, principalmente causado por actividades humanas, eran notablemente más saludables.

"Los impactos humanos como la sobrepesca y la contaminación provocan cambios en la estructura del arrecife, "dice la estudiante de posgrado de WHOI Laura Weber, autor principal del artículo. Un arrecife saludable da hogar a un grupo diverso de animales marinos, incluidos los herbívoros que a su vez ayudan a controlar el crecimiento de algas. "La eliminación de herbívoros como los peces herbívoros y los erizos de mar conduce a un aumento de las macroalgas, que luego conduce a un aumento de carbono orgánico, contribuyendo a la degradación de los arrecifes de coral, ", Agrega Weber.

Los investigadores tomaron muestras de agua de mar de cada sitio y midieron los nutrientes, así como un conjunto de parámetros que ofrecen información sobre la comunidad microbiana. Encontraron una diferencia notable entre los arrecifes costeros fuertemente protegidos en Cuba y los más afectados cerca de la costa en los Cayos de Florida.

Jardines de la Reina (Jardines de la Reina), el área protegida más grande del Caribe, es un ecosistema complejo de pequeñas islas, bosques de manglares, y arrecifes de coral ubicados a unas 50 millas de la costa sur de Cuba. Estos arrecifes costeros altamente protegidos proporcionan hábitat y zonas de alimentación para una gran cantidad de peces, incluidos los principales depredadores como tiburones y meros. Aquí, los investigadores encontraron bajas concentraciones de nutrientes, y una gran abundancia de Prochlorococcus, una bacteria fotosintética que prospera en aguas con pocos nutrientes.

"Cuba no tiene una agricultura industrializada a gran escala ni un desarrollo extenso a lo largo de la mayor parte de su costa, "dice Patricia González-Díaz, Director de CIM-UH y coautor del estudio. "Así que no hay mucha escorrentía de nutrientes y sedimentación que fluye hacia los arrecifes". Adicionalmente, los arrecifes de Jardines de la Reina pueden estar aún más protegidos de los impactos de los manglares y praderas de pastos marinos que se encuentran entre la isla de Cuba y el sistema de arrecifes de Jardines de la Reina.

En cambio, agua de mar de los arrecifes más accesibles de Los Canarreos, Cuba, que son más afectados por los seres humanos a través de la pesca de subsistencia y ilegal, turismo, y la industria del buceo, y los arrecifes cercanos a la costa en los Cayos de Florida contenían concentraciones más altas de carbono orgánico y nitrógeno.

El estudio demuestra que los arrecifes cubanos en alta mar protegidos y más saludables tienen niveles más bajos de nutrientes y carbono, y comunidades microbianas que son más diversas con abundantes microbios fotosintéticos en comparación con las más afectadas, arrecifes costeros de Florida. Este trabajo sugiere que la naturaleza marina y el estado altamente protegido de los arrecifes en Jardines de la Reina han jugado un papel en mantener estos arrecifes saludables al estar lejos o minimizar los impactos humanos. Estos hallazgos pueden ayudar a los administradores de recursos en la toma de decisiones para proteger y restaurar los arrecifes de coral del Caribe frente al cambio climático y el hábitat.