Obtienen entre el 50% y el 60% de su dieta de la zona crepuscular
¿Hasta dónde llegarías por una buena comida? Para algunos de los mayores depredadores del océano, mantener una dieta decente requiere inmersiones sorprendentemente largas.
Los oceanógrafos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) han descubierto que peces grandes como el atún y el pez espada obtienen una gran fracción de su alimento de la zona crepuscular del océano, una capa fría y oscura del océano aproximadamente a media milla debajo de la superficie, donde la luz del sol rara vez penetra.
Se sabe que el atún y el pez espada se lanzan a profundidades extremas, pero no estaba claro si estas inmersiones eran para alimentarse y hasta qué punto la dieta de los peces depende de presas en esa desconocida zona.
En un estudio publicado recientemente, el equipo dirigido por estudiantes del MIT informa que la zona crepuscular es un importante destino alimenticio para tres peces depredadores: el atún patudo, el atún de aleta amarilla y el pez espada. Si bien las tres especies nadan principalmente en mar abierto y poco profundo, los científicos descubrieron que estos peces obtienen entre el 50% y el 60% de su dieta de la zona crepuscular.
Los hallazgos sugieren que el atún y el pez espada dependen más de la zona crepuscular de lo que los científicos suponían. Esto implica que cualquier cambio en la red trófica de la zona crepuscular, como el aumento de la pesca, podría afectar negativamente a la pesca de atún y pez espada en zonas más superficiales.
"Hay un creciente interés en la pesca comercial en la zona crepuscular del océano", dice Ciara Willis, autora principal del estudio, quien era estudiante de doctorado en el Programa Conjunto MIT-Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) cuando realizó la investigación y ahora es estudiante de posdoctorado en el WHOI.
"Si empezamos a pescar intensivamente esa capa del océano, nuestro estudio sugiere que podría tener profundas implicaciones para el atún y el pez espada, que dependen en gran medida de la zona crepuscular y son muy valiosos para las pesquerías existentes".
Bufé de las profundidades oceánicas
La zona crepuscular del océano es una vasta y tenue capa que se encuentra entre las aguas superficiales iluminadas por el sol y la zona de medianoche, siempre oscura. También conocida como capa intermedia o mesopelágica, la zona crepuscular se extiende entre 200 y 1.000 metros debajo de la superficie del océano y es el hogar de una enorme variedad de organismos que se han adaptado a vivir en la oscuridad.
"Esta es una región del océano muy poco estudiada y está llena de fantásticos y extraños animales", afirma Willis.
De hecho, se estima que la biomasa de peces en la dimensión crepuscular se acerca a los 10 mil millones de toneladas, gran parte de la cual se concentra en capas a ciertas profundidades. En comparación, la vida marina que vive más cerca de la superficie, dice Willis, es una especie de sopa aguada, lo cual representa un botín mínimo para los grandes depredadores.
"Para los depredadores en alta mar es importante encontrar capas concentradas de alimento. Y creo que eso es lo que les motiva a interesarse por la zona crepuscular del océano", dice Willis. "Lo llamamos el 'bufé de las profundidades marinas'".
Y gran parte de este bufé está en movimiento. Numerosos tipos de peces, calamares y otros organismos de aguas profundas en la zona crepuscular suben a la superficie cada noche en busca de alimento. Esta comunidad crepuscular regresa a la oscuridad al amanecer para evitar ser detectada.
Los científicos han observado que muchos grandes peces depredadores realizan inmersiones regulares en la zona crepuscular, presumiblemente para darse un festín con los recursos de las profundidades marinas. Por ejemplo, el atún patudo pasa gran parte del día realizando múltiples cortas y rápidas inmersiones en la zona crepuscular, mientras que el atún de aleta amarilla se sumerge cada pocos días o semanas. El pez espada, en cambio, parece seguir la migración crepuscular diaria, alimentándose de la comunidad a medida que asciende y desciende cada día.
"Sabemos desde hace mucho tiempo que estos peces y muchos otros depredadores se alimentan de presas de la zona crepuscular", afirma Willis. "Pero no está claro hasta qué punto dependen de esta red trófica de aguas profundas para alimentarse".
Imagen: Sitios de muestreo (naranja: ubicación aproximada de todas las muestras templadas, ampliar el recuadro; verde: muestras de referencia mesopelágicas tropicales; azul: muestras de referencia epipelágicas tropicales) y rango de movimiento estacional aproximado de los depredadores (flechas grises). El mapa del recuadro muestra las ubicaciones específicas de las muestras de depredadores.
Señal crepuscular
Durante años, científicos y pescadores han encontrado restos de peces de la zona crepuscular en el contenido estomacal de depredadores de superficie más grandes. Esto sugiere que los peces depredadores sí se alimentan de alimentos crepusculares, como el pez linterna, ciertos tipos de calamares y un pez largo y serpenteante llamado barracudina. Pero, como señala Willis, el contenido estomacal solo ofrece una "instantánea" de lo que un pez comió ese día.
Ella y sus colegas querían determinar la importancia de la alimentación crepuscular en la dieta general de los peces depredadores. Para su nuevo estudio, el equipo colaboró con pescadores de Nueva Jersey y Florida, quienes se ganan la vida pescando en alta mar. Proporcionaron al equipo pequeñas muestras de tejido de sus capturas comerciales, incluidas muestras de atún patudo, atún de aleta amarilla y pez espada.
Willis y su asesor, el científico principal Simon Thorrold, llevaron las muestras al laboratorio de Thorrold en el WHOI y analizaron trozos de peces en busca de aminoácidos esenciales (los componentes básicos de las proteínas). Los aminoácidos esenciales sólo los producen los productores primarios, o miembros de la base de la red alimentaria, como el fitoplancton, los microbios y los hongos. Cada uno de estos productores produce aminoácidos esenciales con una configuración de isótopos de carbono ligeramente diferente que luego se conserva a medida que los productores son consumidos a lo largo de sus respectivas cadenas alimentarias.
Imagen: Análisis de componentes principales de los valores de EAA δ13C normalizados de media de los miembros finales pelágicos (como elipses) con animales proyectados (como puntos). (a) Proyección de grupos de referencia (peces epipelágicos, mesopelágicos y tropicales). (b) Proyección de muestras de hígado y músculo de depredadores. Las líneas que se extienden desde cada muestra se conectan al valor promedio del componente principal (CP) para ese grupo de referencia o especie de depredador.
"Una de nuestras hipótesis era que podríamos distinguir la firma isotópica de carbono del océano poco profundo, que lógicamente estaría más basada en fitoplancton, de la del océano profundo, que está más basado en microbios", afirma Willis.
Los investigadores descubrieron que si una muestra de pez tenía una composición isotópica de carbono sobre otra, sería una señal de que ese pez se alimenta más de alimentos de las profundidades que de las aguas poco profundas.
"Podemos usar esta [firma isotópica de carbono] para inferir mucho sobre en qué redes alimentarias se han estado alimentando durante los últimos cinco a ocho meses", dice Willis.
El equipo analizó isótopos de carbono en muestras de tejido de más de 120 ejemplares, incluyendo atún patudo, atún de aleta amarilla y pez espada. Descubrieron que los individuos de las tres especies contenían una cantidad sustancial de carbono derivado de fuentes en la zona crepuscular. Los investigadores estiman que, en promedio, los alimentos de la zona crepuscular constituyen entre el 50% y el 60% de la dieta de las tres especies de depredadores, con algunas ligeras variaciones entre especies.
"Vimos que el atún patudo era, con diferencia, el que obtenía su alimento de forma más consistente. No variaba mucho de un individuo a otro", afirma Willis. Mientras que el pez espada y el atún de aleta amarilla mostraron mayor variabilidad. Esto significa que, si se inicia la pesca a gran escala en la zona de penumbra, el atún patudo podría ser el que corra mayor riesgo de sufrir efectos en la red trófica.
Los investigadores señalan que ha aumentado el interés en la pesca comercial en la zona crepuscular. Si bien muchos peces de esa región no son comestibles para los humanos, se están empezando a capturar como productos derivados de la harina y el aceite de pescado. En un trabajo en curso, Willis y sus colegas están evaluando los posibles impactos en la pesca de atún si la zona crepuscular se convierte en un objetivo para la pesca a gran escala.
"Si los peces depredadores como los atunes dependen en un 50% de las redes alimentarias de la zona crepuscular, y comenzamos a pescar intensamente en esa región, eso podría generar incertidumbre en torno a la rentabilidad de las pesquerías de atún", afirma Willis. "Por lo tanto, debemos ser muy cautelosos respecto a los impactos en la zona crepuscular y en el ecosistema oceánico en general".
El estudio se ha publicado en ICES Journal of Marine Science: Evaluating the importance of mesopelagic prey to three top teleost predators in the northwest Atlantic Ocean
