El impacto de los elevados nutrientes en la evolución holocena de la Gran Barrera de Coral
Cuando surgió la moderna Gran Barrera de Coral después de la última edad de hielo, tuvo que hacer frente a múltiples tensiones ambientales: subida del nivel del mar, aumento de sedimentos provenientes de una costa inundada, turbulencias oceánicas y probable calentamiento de los océanos.
Se ha especulado, con pocos datos directos, que estos factores inhibieron el surgimiento de la moderna Gran Barrera de Coral. Ahora, por primera vez, los geocientíficos han logrado determinar cómo estos factores, en particular la calidad del agua, contribuyeron al desarrollo del arrecife hace aproximadamente 8.000 y 6.000 años.
Sus hallazgos confirman una idea de larga data de que los elevados niveles de nutrientes afectaban el crecimiento de los arrecifes. En los modernos arrecifes de coral se ha observado que las aguas ricas en nutrientes favorecen a las macroalgas, que pueden eclipsar a los corales, además de provocar un aumento de bioerosionadores que pueden debilitar los esqueletos de los corales.
Cuando surgió el arrecife moderno hace miles de años, los científicos han descubierto que estos factores llevaron al establecimiento de comunidades de coral de crecimiento más lento y más tolerantes a los sedimentos en aguas más profundas, en lugar de las especies más familiares de aguas poco profundas y claras que surgieron más tarde.
"Este estudio nos ha dado una imagen histórica de cómo respondió el emergente arrecife moderno a una enorme tensión ambiental", dijo el autor principal, el profesor Jody Webster de la Escuela de Geociencias de la Universidad de Sydney.
"Tenemos la imagen de un ecosistema dinámico que se enfrenta a condiciones ambientales adversas durante el Holoceno temprano cuando los niveles del mar subieron e inundaron la plataforma previamente expuesta".
Imagen derecha: El inicio de la Gran Barrera de Coral del Holoceno coincidió con un rápido cambio ambiental a medida que el nivel del mar subió e inundó la plataforma.
"Este trabajo demuestra que las comunidades de arrecifes pudieron crecer a pesar de una mayor entrada de sedimentos y nutrientes al arrecife. Sin embargo, los tipos de corales que crecieron se parecían más a los arrecifes costeros y turbios de hoy, a diferencia de las comunidades de aguas poco profundas y claras comunes en One Tree Reef en la actualidad", dijo la autora principal, la Dra. Kelsey Sanborn, del Grupo de Investigación Geocostera de la Facultad de Geociencias.
"Esto proporciona evidencia para comprender la calidad del agua del Holoceno temprano en la Gran Barrera de Coral del sur y demuestra la capacidad del arrecife para crecer en condiciones que normalmente se considerarían inadecuadas".
El estudio se llevó a cabo en la estación de investigación de la Universidad de Sydney en One Tree Island, en colaboración con la Universidad de Queensland, la Universidad Southern Cross y la Universidad de Tokio. Utilizando una plataforma de perforación autoelevable, los geocientíficos perforaron el arrecife y extrajeron núcleos de 12 sitios. Los núcleos extraídos proporcionaron registros fosilizados de corales para su examen.
Imagen derecha: Sistema de perforación autoelevable desplegado en la superficie del arrecife con una estrella de mar azul en primer plano.
El profesor Webster dijo: "Nuestra investigación establece el primer registro geoquímico de nitrógeno orgánico unido al esqueleto a partir de núcleos fechados con precisión de esta época. También medimos la proporción de bario a calcio en los corales. Los elevados valores de nitrógeno y bario-calcio apuntan a un aumento de los niveles de sedimentos y nutrientes en el arrecife".
El equipo comparó sus resultados con registros establecidos de elementos de tierras raras e itrio como sustitutos de los sedimentos terrestres y las concentraciones de nutrientes en el arrecife.
La Dra. Sanborn dijo: "Nuestro estudio proporciona evidencia importante de cómo surgió la moderna Gran Barrera de Coral y resistió las tensiones ambientales. Durante este período de mil años, el nivel del mar subió unos 10 metros. Si el nivel del mar hubiera seguido subiendo a este ritmo, no podemos estar seguros de si el arrecife habría sobrevivido".
"Lo que sí vemos es que sólo algunas de las comunidades de arrecifes más tolerantes pudieron continuar creciendo lentamente durante este tiempo hasta que se estabilizaron los niveles del océano y otros factores".
El profesor Webster dijo: "La Gran Barrera de Coral enfrenta ahora un nuevo conjunto de factores estresantes ambientales, muchos de ellos debidos a la actividad humana, industrial y agrícola. Nuestro trabajo que analiza la historia del arrecife puede ayudar a comprender cómo las comunidades de coral podrían responder hoy a parte de ese estrés".
Los hallazgos han sido publicados en Quaternary Science Reviews: The impact of elevated nutrients on the Holocene evolution of the Great Barrier Reef
