Los juveniles de la estrella de mar corona de espinas pueden soportar tremendas olas de calor
Una investigación realizada por biólogos marinos de la Universidad de Sydney ha descubierto que las estrellas de mar corona de espinas juveniles pueden soportar tremendas olas de calor muy por encima de los niveles que matan a los corales. Estas estrellas de mar luego se convierten en depredadores carnívoros que devoran los arrecifes justo cuando comienzan a volver a crecer.
Las estrellas de mar corona de espinas (Acanthaster planci) son nativas de la Gran Barrera de Coral y se encuentran en la región del Indo-Pacífico, pero están clasificadas como una especie preocupante porque el daño que las grandes poblaciones causan a los corales es más significativo que cualquier otra especie. Sólo se quedan atrás de los ciclones y los eventos de blanqueamiento en su impacto sobre la mortalidad de los corales.
Nuevos hallazgos sugieren que la resistencia de la especie al calentamiento de las aguas podría exacerbar el devastador efecto que tiene el cambio climático en los arrecifes de coral.
La investigación ha sido dirigida por la profesora Maria Byrne de la Facultad de Ciencias de la Vida y el Medio Ambiente. También es miembro del Instituto de Ciencias Marinas y del Instituto de Medio Ambiente de Sydney.
Durante el transcurso del experimento, las coronas de espinas juveniles mostraron una tolerancia al calor sorprendentemente alta, mayor que la observada en sus homólogos adultos. Esto significa que incluso si la etapa adulta que se alimenta de corales disminuye en escenarios de calentamiento de los océanos impulsados por el cambio climático, tal vez por falta de presas de coral o por el calor, sus crías herbívoras pueden esperar pacientemente el momento oportuno para convertirse en carnívoras.
Vídeo: Ciclo de vida del coral con estrella de mar corona de espinas. Comenzando con los corales sanos, las olas de calor inducen el blanqueamiento de los corales, lo que provoca la muerte de los corales y la colonización de algas. Luego, los corales colapsan y crean un hábitat de escombros para los juveniles de corona de espinas, que pueden tolerar el estrés térmico y aumentar en número hasta que el arrecife vuelve a crecer y los juveniles emergen para comerse el nuevo coral. Crédito: Universidad de Sydney, Byrne et al.
El blanqueamiento y la muerte de los corales pueden desencadenarse cuando las aguas se calientan entre 1 y 3 grados centígrados por encima del máximo normal del verano, dependiendo de cuánto dure la temperatura.
"Descubrimos que las estrellas de mar corona de espinas juveniles pueden tolerar casi tres veces la intensidad del calor que causa el blanqueamiento de los corales, utilizando un modelo que mide la temperatura a lo largo del tiempo", dijo la profesora Byrne.
"Este es un hallazgo importante que tiene implicaciones para comprender los impactos del cambio climático en los ecosistemas marinos, especialmente la influencia de pequeñas especies crípticas poco estudiadas. Los juveniles bien podrían beneficiarse del calentamiento de las aguas. El aumento en la cantidad de su hábitat de escombros, generado por el blanqueamiento y la mortalidad de los corales, permite que su número aumente con el tiempo".
La estrella de mar corona de espinas es el máximo depredador de corales de la naturaleza, con un círculo de vida perfectamente adaptado al calentamiento de las aguas.
Imagen: Estrellas de mar corona de espinas juvenil y adulta. Crédito: Monique Webb, Byrne et al.
Durante los brotes de su fase adulta carnívora, las estrellas de mar corona de espinas se alimentan de forma generalizada de corales pétreos, dejando esqueletos sin vida en todo el arrecife. Estos esqueletos eventualmente se convierten en hogar de algas antes de desmoronarse. La mortalidad de corales inducida por el blanqueamiento tiene un efecto similar.
Los restos de coral muerto pueden proporcionar el hábitat perfecto para las diminutas crías de la estrella de mar que se alimentan de algas. Según investigaciones anteriores de la profesora Byrne, los juveniles pueden sobrevivir y esperar al menos seis años hasta que el arrecife vuelva a la vida y, si se les da la oportunidad, a medida que el coral se recupera, estos juveniles pueden convertirse en depredadores que se alimentan de corales y comenzar el ciclo de nuevo.
Imagen: Pre blanqueamiento del hábitat de coral (a) y cambios que ocurren en los arrecifes de coral durante el blanqueamiento (b) y la posterior mortalidad de los corales que conducen al colapso del arrecife y escombros de coral cubiertos de algas (c, d). Las corona de espinas herbívoras juveniles residen en los escombros (a – d) y después de la mortalidad por blanqueamiento esperan hasta el regreso de los corales vivos para permitirles la transición a la etapa depredadora (e). Símbolos obtenidos de Integration and Applied Network, Centro de Ciencias Ambientales de la Universidad de Maryland
"La resistencia al calor y la posibilidad de que los juveniles se acumulen gradualmente en la infraestructura del arrecife entre los escombros de coral a lo largo de los años podría ser un fenómeno que contribuya al inicio de brotes de estrellas de mar corona de espinas adultas", dijo Matt Clements, estudiante de doctorado y co- autor del estudio.
"Se sospecha que la pérdida de depredadores naturales debido a la sobrepesca y la acumulación de nutrientes en el agua contribuyen a los brotes de estrellas de mar corona de espinas. Ahora tenemos pruebas de que la mortalidad de los corales inducida por el blanqueamiento podría ayudar a los juveniles que habitan en el fondo del mar, lo que provocaría grandes oleadas posteriores de adultos en los arrecifes que exacerbarían los estragos del cambio climático".
Los investigadores también identificaron factores que contribuyen a la capacidad de los juveniles para sobrevivir en condiciones de calentamiento. Incluyen un tamaño pequeño, que puede reducir los requisitos fisiológicos, y su capacidad para alimentarse de una variedad de fuentes de alimento, a pesar de preferir una dieta de algas coralinas.
La investigación se publica en la revista Global Change Biology: Juvenile waiting stage crown‐of‐thorns sea stars are resilient in heatwave conditions that bleach and kill corals
