La «aglomeración» de los corales es un indicador excelente de los efectos del estrés en los corales
Los ecosistemas de arrecifes de coral —a menudo llamados «las selvas de los océanos»— albergan al menos el 25 % de la vida marina a pesar de abarcar solo alrededor del 1 % del fondo marino mundial. Proporcionan servicios ecosistémicos valorados en hasta 9 billones EUR anuales. Su degradación se viene documentando desde los años ochenta del siglo pasado, sobre todo mediante la medición de un porcentaje decreciente de cobertura coralina. Se necesitan urgentemente nuevos métodos que proporcionen información más detallada. Con el apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie (MSCA, por sus siglas en inglés) y la colaboración entre Universidad de Utrecht y la Estación Costera de Investigaciones Marinas de la Pontificia Universidad Católica (ECIM) de Chile, el equipo del proyecto INDECOSTAB creó un modelo matemático de los ecosistemas coralinos para conocerlos más de cerca. Alexandre Génin, beneficiario de una beca de investigación de las MSCA, investigó los cambios observados en la organización espacial como indicadores de estrés y predictores de grandes cambios irreversibles.
Aprovechar la experiencia y ampliar la recopilación de datos
Génin estudió los corales de la isla de Pascua o Rapa Nui, aprovechando la enorme experiencia y los datos históricos de sus colegas chilenos en la isla, así como las aguas cristalinas. La combinación de estos factores permitió inspeccionar grandes zonas de forma rápida y sencilla con cámaras desde una embarcación. De hecho, sin sus colegas chilenos, no habría sido posible realizar rápidamente su única campaña de campo posible cerca del final del proyecto como consecuencia de las restricciones debido a la pandemia de COVID-19. «Estudiamos tres cuartas partes de las zonas costeras de la isla de Pascua en una semana, algo que no hace mucho habría llevado meses a buceadores experimentados», explica Génin.
Arrecifes de coral: resiliencia en un ecosistema frágil
Los corales de la isla de Pascua son algunos de los que pueden mostrar un bucle de «retroalimentación positiva» en respuesta al crecimiento excesivo de las algas. Pueden sobrevivir durante decenios creando grietas que albergan herbívoros como peces y erizos de mar, que se comen las algas y crean espacio para que se formen nuevos corales. Recientemente, se ha demostrado que esto da lugar a la creación de nuevas colonias en su mayoría cerca de las ya existentes, lo que crea «aglomeraciones» en el fondo marino. Génin se propuso modelizar esta dispersión y determinar si el modelo podía predecir transiciones grandes y bruscas basándose en estas aglomeraciones. También investigó la repercusión de los herbívoros en estas aglomeraciones.
Modelización del cambio en los indicadores espaciales
El modelo matemático de INDECOSTAB confirmó que la irregularidad de los corales puede utilizarse como indicador espacial de estrés y de degradación potencialmente irreversible. Curiosamente, los indicadores espaciales del modelo no se vieron afectados por el número de herbívoros —principalmente erizos de mar en la isla de Pascua—, resultado confirmado por los datos de observación sobre el terreno. Los estudios de campo realizados por el equipo de INDECOSTAB han revelado un apoyo similar a los indicadores espaciales de estrés. «De las dos especies de corales de la isla de Pascua, nuestros estudios de campo revelaron que la abundancia de una de ellas disminuía considerablemente con la exposición a las olas, mientras que la otra se mantenía igual. Sin embargo, ambos mostraron cambios en la dispersión, por lo que no basta con medir el cambio convencional en la cobertura coralina», señala Génin. «Nuestro trabajo parte de ideas muy teóricas sobre la estructura espacial de los arrecifes de coral y, sin embargo, las conclusiones se corresponden con las de los ecólogos aplicados que utilizan modelos de población para prever el efecto del cambio climático en los arrecifes», añade. El equipo de INDECOSTAB tiene previsto publicar sus datos en breve. Esto permitirá realizar estudios continuos y mejorar los modelos de seguimiento y predicción del estado de estos ecosistemas frágiles, lo que redundará en una mejor gestión sostenible.
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