Son como aspiradoras autónomas del fondo del océano, ayudando a proteger a los corales de las enfermedades
Los corales son fundamentales para la vida oceánica. Conocidos como las selvas tropicales del mar, crean hábitats para el 25% de todos los organismos marinos, a pesar de que solo cubren menos del 1% del área del océano.
Los bancales de coral de un ancho y alto de las canchas de baloncesto solían ser comunes en todos los océanos del mundo. Pero debido a numerosas tensiones generadas por el hombre y a enfermedades de los corales, que se sabe que están asociadas con los sedimentos oceánicos, ha desaparecido la mayor parte del coral del mundo.
"Es como si todos los pinos de Georgia desaparecieran en un período de 30 a 40 años", dijo Mark Hay, Presidente de los Regentes y catedrático Harry y Anna Teasley de Biología Ambiental en la Facultad de Ciencias Biológicas del Instituto de Tecnología de Georgia. "Imagínense cómo afecta eso a la biodiversidad y los ecosistemas del océano".
En una investigación pionera en su tipo, Hay, junto con el científico investigador Cody Clements, descubrió un elemento faltante crucial que desempeña un papel fundamental en el mantenimiento de la salud de los corales: un animal de importancia pasada por alto conocido como pepino de mar.
Su estudio, realizado en remotas islas tropicales del Pacífico, investigó el papel que desempeñan los pepinos de mar en la salud de los corales. Estos pequeños y modestos organismos devoradores de sedimentos funcionan como aspiradoras autónomas del fondo del océano. Pero, debido a que han sido explotados excesivamente durante décadas para obtener alimento y no pueden reproducirse eficazmente en bajas densidades, ahora son raros y se recuperan lentamente después de las capturas. Han desaparecido durante tanto tiempo que no se sabía exactamente qué tan importantes son, hasta ahora.
Vídeo: 'Conserjes' del mar: los pepinos de mar sobreexplotados desempeñan un papel crucial en la protección de los corales. Crédito: Chris McKenney, Instituto de Tecnología de Georgia.
"Sabíamos que eliminar los grandes depredadores tiene efectos en cascada que comúnmente cambian la forma en que se organizan y funcionan los ecosistemas", dijo Hay. "Lo que no sabíamos es qué pasaría después de la eliminación de los detritívoros, o como nos gusta llamarlos, los conserjes del sistema".
Un componente desaparecido
La idea surgió cuando Hay vio un grabado de un velero del siglo XIX en un museo de Fiji. El pie de foto explicaba que el barco salía de Fiji con muchas toneladas de pepinos de mar secos. Hay se dio cuenta de que las criaturas que rara vez veía mientras buceaba y trabajaba alrededor de los arrecifes probablemente alguna vez habían cubierto el fondo de océanos tropicales poco profundos.
Los pepinos de mar son animales marinos invertebrados que tienen diferentes tamaños, colores y formas. Se desplazan y excavan bajo la arena todo el día, chupando, digiriendo y excretando sedimentos, consumiendo bacterias y otros compuestos orgánicos. Hay y Clements tenían curiosidad sobre el papel que desempeñaban los pepinos de mar cuando abundaban. Pero no fue hasta que Clements estuvo realizando un trabajo de campo no relacionado en Mo'orea, una isla tropical en la Polinesia Francesa, que se presentó una oportunidad.
Clements, que ha trabajado en la restauración de corales durante años, ha plantado más de 10.000 corales a lo largo de su carrera. Estaba plantando corales en la arena frente a la costa de la isla, en un área donde había muchos pepinos de mar. Decidió eliminar los pepinos de mar de la zona porque había muchísimos.
Se dio cuenta de que los corales empezaban a morir, lo que parecía inusual.
"He plantado muchos corales en mi época y, por lo general, mis corales no mueren", dijo Clements. "Así que pensé que debía haber algo sobre esto".
Vídeo: Un pepino de mar excreta sedimentos por su ano. Crédito: Cody Clements, Instituto de Tecnología de Georgia
Experimento y hallazgos
Hay y Clements establecieron bancales para monitorear la salud de los corales con y sin la presencia de pepinos de mar. Marcaron los bancales vía GPS y fueron a revisarlos diariamente.
En las zonas sin pepinos de mar, a menudo observaron que se desarrollaba una banda blanca en la base de los corales, que ascendía y eventualmente mataba a toda la colonia. Era un sello distintivo de las enfermedades de los corales asociadas a los sedimentos que se observan en todo el mundo.
La presencia de pepinos de mar parecía suprimir las enfermedades de los corales. Observaron que los corales sin pepinos de mar presentes tenían 15 veces más probabilidades de morir. Hicieron un experimento similar en el atolón Palmyra, que forma parte de las islas menores periféricas de EE. UU. protegidas por Nature Conservancy y el Servicio de Pesca y Vida Silvestre de EE. UU. En Palmira, el experimento utilizó diferentes especies de coral y diferentes pepinos de mar, pero encontraron resultados similares, lo que sugiere una interacción sólida.
Vídeo: Pepino de mar alimentándose de sedimentos oceánicos. Crédito: Cody Clements, Instituto de Tecnología de Georgia.
El experimento ofreció un retrato alarmante. Los pepinos de mar parecían ser un componente faltante de lo que en algún momento había sido un sistema ecológico intacto. Antes de que los humanos comenzaran a recolectar estos organismos limpiadores de sedimentos, habían ayudado a proteger a los corales de las enfermedades.
"Si eliminas todos los chupadores de detritus en la gran pecera de la Tierra, eventualmente obtendrás un tanque sucio", dijo Clements. "La gente ha defendido de boquilla durante mucho tiempo la idea de que los pepinos de mar podrían ser importantes, pero hasta ahora no sabíamos la magnitud de su importancia".
Hay explica la eliminación a largo plazo de los pepinos de mar como el encendido de una mecha ecológica que ha estado encendida durante más de 100 años. Con el aumento exponencial de las poblaciones humanas, la sobrepesca de los arrecifes, el aporte humano de nutrientes y sustancias orgánicas y la eliminación de pepinos de mar, ahora hay una acumulación de sustancias orgánicas y nutrientes que mejoran el crecimiento bacteriano en el sedimento. Todo eso es lo que estarían limpiando los pepinos de mar.
"Básicamente, hemos estado contaminando nuestro entorno al mismo tiempo que eliminamos a todos los conserjes", dijo Hay.
Imagen: Pepinos de mar en el fondo del océano frente a la costa de Mo'orea. Crédito: Instituto de Tecnología de Georgia (Cody Clements)
Aplicación y resiliencia
Hay y Clements esperan que sus hallazgos alienten a las comunidades a limitar la recolección y comenzar a repoblar especies de pepinos de mar. Las especies de su estudio tienen poco valor comercial o alimentario y podrían cultivarse y liberarse en el océano. Esto ayudaría a mitigar las enfermedades de los corales y ayudaría a que los arrecifes de todo el mundo recuperaran su salud.
"Sacar a estos pequeños de la indiferencia y generar conciencia sobre su valor para los ecosistemas podría mejorar la situación en general", dijo Clements. "Requerirá esfuerzo, pero aumentar la salud de los arrecifes mejoraría la biodiversidad y, por lo tanto, los medios de vida de las personas en las comunidades costeras".
A pesar de las muchas mechas ecológicas que los humanos han encendido, ya sea consciente o inconscientemente, Hay todavía tiene esperanzas para los corales y los pepinos de mar.
Imagen: Imagen de drone de pepinos de mar en Mo'orea. Crédito: Cody Clements, Instituto de Tecnología de Georgia.
"Organismos como los pepinos de mar nos dan seguridad para algunas décadas más, y centrarnos en su importancia es algo que debemos intentar", dijo Hay. "Estamos buscando pequeños ajustes que realmente puedan mejorar la situación, mientras nosotros, como sociedad, nos ponemos en marcha y lo hacemos mejor".
Y añadió: "Si no reducimos la contaminación, si no reducimos la sobreexplotación y si no reducimos el calentamiento global, no hay muchas esperanzas. Es un desafío, pero puedes rendirte e irte a casa, o puedes seguir trabajando en ello".
La investigación del equipo fue publicada en la revista Nature Communications: Removal of detritivore sea cucumbers from reefs increases coral disease