Corales Acropora. Blanqueamiento colorido en Nueva Caledonia. Crédito:The Ocean Agency / XL Catlin Seaview Survey
Un nuevo estudio de la Universidad de Southampton ha revelado por qué algunos corales exhiben una exhibición colorida deslumbrante, en lugar de volverse blanco, cuando sufren "blanqueamiento de los corales", una condición que puede devastar los arrecifes y es causada por el calentamiento de los océanos. Los científicos detrás de la investigación creen que este fenómeno es una señal de que los corales están luchando por sobrevivir.
Muchos animales de coral viven en un frágil, relación mutuamente beneficiosa, una "simbiosis" con pequeñas algas incrustadas en sus células. Las algas cobran refugio, dióxido de carbono y nutrientes, mientras que los corales reciben productos fotosintéticos para satisfacer sus necesidades energéticas. Si las temperaturas suben solo 1 C por encima del máximo habitual de verano, esta simbiosis se rompe; las algas se pierden, El esqueleto de piedra caliza blanca del coral brilla a través de su tejido transparente y se produce un proceso dañino conocido como "blanqueamiento del coral".
Esta condición puede ser fatal para el coral. Una vez que su tejido vivo se ha ido, el esqueleto está expuesto a las fuerzas erosivas del medio ambiente. En algunos años, todo un arrecife de coral puede romperse y gran parte de la biodiversidad que depende de su compleja estructura se pierde, un escenario que actualmente amenaza el futuro de los arrecifes en todo el mundo.
Sin embargo, algunos corales blanqueadores se someten a un, hasta ahora, misteriosa transformación, que emite una gama de diferentes colores de neón brillantes. Un equipo de científicos del Laboratorio de Arrecifes de Coral de la Universidad de Southampton ha explicado por qué sucede esto. que han publicado sus conocimientos detallados en la revista Biología actual .
Instalación del Acuario de Arrecifes de Coral en el Campus Waterfront de la Universidad de Southampton. Crédito:Wiedenmann / D'Angelo
Los investigadores llevaron a cabo una serie de experimentos de laboratorio controlados en las instalaciones del acuario de coral de la Universidad de Southampton. Descubrieron que durante los coloridos eventos de blanqueamiento, los corales producen lo que efectivamente es una capa de protección solar propia, mostrándose como una pantalla colorida. Es más, se cree que este proceso anima a los simbiontes de coral a regresar.
Profesor Jörg Wiedenmann, El director del Laboratorio de Arrecifes de Coral de la Universidad de Southampton explica:"Nuestra investigación muestra que el blanqueamiento colorido implica un mecanismo de autorregulación, un llamado bucle de retroalimentación óptica, que involucra a ambos socios de la simbiosis. En corales sanos, gran parte de la luz solar es absorbida por los pigmentos fotosintéticos de los simbiontes de algas. Cuando los corales pierden sus simbiontes, el exceso de luz viaja de un lado a otro dentro del tejido animal, reflejado por el esqueleto de coral blanco. Este aumento del nivel de luz interna es muy estresante para los simbiontes y puede retrasar o incluso evitar su regreso después de que las condiciones vuelvan a la normalidad.
"Sin embargo, si las células de coral todavía pueden realizar al menos algunas de sus funciones normales, a pesar del estrés ambiental que provocó el blanqueamiento, el aumento de los niveles de luz interna aumentará la producción de colores, pigmentos fotoprotectores. La capa de protección solar resultante promoverá posteriormente el regreso de los simbiontes. A medida que la población de algas en recuperación comienza a tomar la luz para su fotosíntesis nuevamente, los niveles de luz dentro del coral bajarán y las células de coral reducirán la producción de los pigmentos de colores a su nivel normal ".
Los investigadores creen que los corales que se someten a este proceso probablemente hayan experimentado episodios de calentamiento oceánico leve o breve o alteraciones en su entorno de nutrientes, en lugar de eventos extremos.
Corales Acropora con decoloración colorida en Nueva Caledonia. Crédito:The Ocean Agency / XL Catlin Seaview Survey
Dra. Cecilia D'Angelo, Profesor de Biología Molecular de Coral en Southampton, comenta:"El blanqueamiento no siempre es una sentencia de muerte para los corales, el animal coralino todavía puede estar vivo. Si el evento de estrés es lo suficientemente leve, los corales pueden restablecer la simbiosis con su pareja de algas. Desafortunadamente, Los recientes episodios de blanqueamiento global causado por aguas inusualmente cálidas han provocado una alta mortalidad de corales. dejando los arrecifes de coral del mundo luchando por sobrevivir ".
Dra. Elena Bollati, Investigador de la Universidad Nacional de Singapur, quien estudió este tema durante su Ph.D. formación en la Universidad de Southampton, agrega:"Reconstruimos el historial de temperaturas de eventos conocidos de blanqueamiento de colores en todo el mundo utilizando imágenes de satélite. Estos datos están en excelente acuerdo con las conclusiones de nuestros experimentos de laboratorio controlados, lo que sugiere que el blanqueamiento de colores se produce en asociación con episodios breves o leves de estrés por calor ".
Los científicos se sienten animados por los informes recientes que sugieren que se ha producido un blanqueamiento colorido en algunas áreas de la Gran Barrera de Coral durante el blanqueamiento masivo más reciente allí en marzo-abril de 2020.Creen que esto aumenta la esperanza de que al menos algunos parches del sistema de arrecifes más grande del mundo puede tener mejores perspectivas de recuperación que otros, pero enfatice que solo una reducción significativa de los gases de efecto invernadero a escala global y una mejora sostenida de la calidad del agua a nivel regional pueden salvar los arrecifes de coral más allá del siglo XXI.