Disminuyen el aporte de nutrientes de las aves marinas
Las ratas invasoras en las islas tropicales están generando ganadores y perdedores entre los diminutos animales marinos que se encuentran en la base de la cadena alimentaria y que habitan los arrecifes de coral circundantes. Los científicos afirman que los cambios en estos ecosistemas marinos pueden alterar las cadenas alimentarias de los arrecifes.
Los diminutos peces e invertebrados que viven en el fondo marino, en los arrecifes de coral, se conocen colectivamente como "criptofauna". Estas criaturas suelen pasar desapercibidas y son poco estudiadas, a pesar de que desempeñan un vital papel ecológico y representan un pilar fundamental de la transferencia de energía en los arrecifes de coral.
Dirigido por investigadores de la Universidad de Lancaster y la Universidad de Texas, un equipo de científicos marinos que estudian estas pequeñas criaturas en los arrecifes alrededor de remotas islas en el Océano Índico ha descubierto que las poblaciones difieren mucho alrededor de islas infestadas por ratas invasoras en comparación con los arrecifes alrededor de islas sin ratas.
Los arrecifes que rodean las islas libres de ratas están dominados por diminutas especies de peces criptobénticos, como los gobios y los peces de tres aletas, cuya biomasa es más de cinco veces mayor que la de los pequeños invertebrados.
Sin embargo, alrededor de las islas infestadas de ratas, los investigadores encontraron una proporción mucho mayor de pequeños invertebrados, como cangrejos de coral, cangrejos de porcelana y camarones mordedores, con peces criptobentónicos y biomasa de invertebrados casi iguales alrededor de estas islas infestadas de ratas.
Cómo remodelan las ratas los nutrientes de los arrecifes
La clave para entender cómo afectan las ratas a estas criaturas marinas reside en su impacto sobre las poblaciones de aves marinas en las islas que han infestado. Las ratas invasoras, que llegaron como polizones en barcos hace cientos de años, han diezmado las poblaciones de aves marinas en las islas, devorando sus huevos, polluelos e incluso, en ocasiones, aves marinas adultas.
En las islas sin ratas, la densidad de poblaciones de aves marinas es asombrosamente 760 veces mayor. Las aves marinas desempeñan un papel vital en la recirculación de nutrientes desde el océano abierto, donde se alimentan, hasta las islas, donde descansan, se reproducen y anidan. Sus excrementos, conocidos como guano, son ricos en nutrientes que, al ser arrastrados desde las islas al mar, actúan como fertilizante natural para el ecosistema de arrecifes de coral circundante.
Imagen: Mapa de las ubicaciones de muestreo. Los números entre paréntesis representan la cantidad de estaciones de muestreo por isla, y +1 indica que se utilizaron muestras de una estación de muestreo adicional únicamente para el análisis de isótopos estables. Crédito: Ecology (2026). DOI: 10.1002/ecy.70453
Un experimento natural en Chagos
El área de estudio en el archipiélago de Chagos, en el remoto océano Índico, constituye un laboratorio viviente para comparar los ecosistemas marinos alrededor de islas con y sin ratas.
Los investigadores de la Universidad de Lancaster han realizado años de estudios analizando los efectos de las ratas invasoras en los ecosistemas marinos, desde cómo los cambios en los flujos de nutrientes afectan el crecimiento de los corales hasta el comportamiento territorial de las especies de peces.
Este último estudio es uno de los primeros en revelar cambios en la criptofauna bentónica y en las especies que se alimentan de ella, ofreciendo nuevas e sorprendentes perspectivas para el equipo de investigación.
"Contrariamente a lo que esperábamos, las condiciones de bajos nutrientes que crean las ratas no afectan negativamente a todos los organismos de los arrecifes", dijo Laura-Li Jeannot, autora principal del estudio e investigadora de doctorado en la Universidad de Lancaster. "Los efectos de la pérdida de nutrientes no son uniformes. Hay ganadores y perdedores".
"El descubrimiento del papel de los invertebrados crípticos es interesante, ya que se sabe muy poco sobre estas criaturas, incluso menos que sobre los peces criptobénticos. Cómo responden a las perturbaciones o cómo transfieren energía a través de los sistemas era prácticamente desconocido", afirmó.
Los peces prosperan cuando las aves marinas permanecen
Los investigadores creen que los peces tienen varias ventajas competitivas cuando el flujo de nutrientes de las aves marinas se mantiene intacto.
"Los peces de arrecife criptobentónicos se caracterizan por tasas de crecimiento y reproducción extraordinariamente altas", dijo Jeannot. "Como resultado, tienen altas necesidades de nutrientes y energía, las cuales pueden satisfacerse en entornos ricos en nutrientes. Esto permite que estas poblaciones de peces prosperen y se expandan en condiciones favorables, como los arrecifes fertilizados por aves marinas".
Es probable que la expansión de la población impulse la colonización de hábitats en áreas que de otro modo estarían ocupadas por invertebrados crípticos.
Jeannot afirmó: "Además de ahuyentar a los invertebrados de sus hogares, también compiten con ellos por el alimento: nuestros resultados muestran que los peces criptobénticos, cuando son más abundantes, probablemente obligan a los invertebrados a buscar recursos alternativos y menos preferidos".
Por otro lado, los investigadores creen que la principal razón del relativo éxito de los invertebrados cerca de las islas infestadas de ratas radica en la menor presión competitiva que ejercen los peces criptobentónicos, mucho menos abundantes en los arrecifes con pocos nutrientes. Las tasas metabólicas más bajas de los invertebrados también podrían ser una ventaja en entornos con pocos nutrientes, ya que no requieren tantos para mantener un cierto nivel de biomasa.
Las redes tróficas se desplazan hacia los invertebrados. Dada la posición de los peces criptobénticos y los invertebrados cerca de la base de la cadena alimentaria de los arrecifes de coral, los investigadores prevén grandes repercusiones en el resto de la red trófica.
Imagen: Efectos de la presencia de aves marinas en el δ15N de la criptofauna. Las curvas de densidad y los diagramas de oruga muestran las distribuciones de δ15N para la criptofauna. Crédito: Ecology (2026). DOI: 10.1002/ecy.70453
"La criptofauna es la principal fuente de alimento en los arrecifes y a menudo representa el primer paso en la transferencia de nutrientes de los productores primarios a los peces depredadores más grandes. Cualquier cambio que les afecte probablemente tendrá efectos en cascada sobre sus depredadores", dijo Jeannot.
Aunque se sabe muy poco sobre el papel de los invertebrados crípticos en la productividad general de los arrecifes, se estima que los peces criptobénticos contribuyen hasta con el 60% de la biomasa total consumida en los arrecifes de coral, por lo que son de suma importancia para el ciclo de nutrientes y energía en los arrecifes.
Los investigadores descubrieron que los peces carnívoros mixtos dependen más de los peces criptobentónicos en los entornos de aves marinas y que la productividad de los depredadores que se alimentan de peces se dispara mientras que la productividad de los invertívoros se estanca cerca de las aves marinas.
El Dr. Simon Brandl, profesor adjunto de la Universidad de Texas y coinvestigador principal del estudio, afirmó: "Los peces criptobentónicos constituyen un recurso nutritivo, rico en proteínas y altamente digerible para los depredadores; por otro lado, gran parte de la masa de los invertebrados está representada por una dura concha exterior. En entornos ricos en nutrientes, los peces son mucho más abundantes que los invertebrados, lo que significa que probablemente requieren menos tiempo para alimentarse. Como resultado, representan una presa energéticamente más óptima cerca de las islas de aves marinas para los depredadores que buscan un bocado rápido".
Jeannot dijo: "Nuestros resultados muestran que el modo principal por el que los nutrientes de las aves marinas ascienden en las redes alimentarias es a través de los peces, que alimentan tanto a depredadores especializados que se alimentan de peces como a carnívoros más generalizados. Como tal, cuando se añaden o eliminan nutrientes de las aves marinas de los ecosistemas, se produce una reconfiguración de cómo viaja la energía a través de las redes alimentarias y una reconfiguración de las comunidades de peces más grandes".
El profesor Nick Graham, de la Universidad de Lancaster y co-investigador principal del estudio, afirmó: "Estos hallazgos sugieren un cambio en las cadenas alimentarias, pasando de vías mediadas por peces a vías mediadas por invertebrados cerca de islas con escasa población de aves marinas. El aporte de nutrientes de las aves marinas no solo mejora la productividad y la salud de los arrecifes, sino que también influye en su estructura trófica. Por lo tanto, las especies invasoras como las ratas, que interrumpen el suministro de estos nutrientes, pueden provocar cambios significativos en las redes alimentarias de los arrecifes".
Estos resultados tienen importantes implicaciones para la conservación: proteger a las aves marinas y sus aportes de nutrientes es también una forma de salvaguardar la integridad de las redes tróficas de los arrecifes.
Los hallazgos se publican en la revista Ecology: Contrasting cryptofaunal responses to seabird nutrient inputs illuminate coral reef productivity pathways
