El ritmo del cambio ambiental puede condenar o salvar los arrecifes de coral

peces de arrecife

Son altamente sensibles a la rapidez con que se alcanza un nivel de pesca objetivo

Aumentar la pesca demasiado rápido puede causar el colapso de los ecosistemas de los arrecifes de coral, encuentra una nueva investigación dirigida por la Universidad de Colorado en Boulder.

El nuevo estudio proporciona la primera evidencia de que estos ecosistemas marinos son altamente sensibles a la rapidez con que se alcanza un nivel de pesca objetivo. Sorprendentemente, este patrón en el ecosistema está impulsado por los comportamientos sociales de los peces individuales de los arrecifes de coral.

En muchas pesquerías, los niveles de pesca objetivo se establecen con la esperanza de maximizar la captura mientras se mantiene la pesquería sostenible, año tras año. La sabiduría convencional sugiere que los niveles de pesca objetivo deben alcanzarse lo más rápido posible para obtener beneficios de inmediato. Sin embargo, los investigadores dicen que elevar la pesca al mismo nivel objetivo un poco más lentamente podría sostener tanto una pesquería como un ecosistema que de otro modo colapsaría.

"El ecosistema depende del ritmo al que cambia el medio ambiente, no solo de la magnitud", dijo Mike Gil, autor principal y becario posdoctoral del canciller en el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva.

El estudio incorpora la naturaleza social de los hábitos de alimentación de los peces en una simulación matemática de un ecosistema de arrecifes de coral bajo presión de pesca. La investigación anterior de Gil descubrió que incluso entre especies, los peces se miran entre sí para evaluar si es seguro aventurarse a comer algas de un arrecife. Cuantos más peces haya en un lugar, más seguro parece y es probable que más peces se unan al festín. Este fenómeno se conoce como retroalimentación positiva.

Sin embargo, esta retroalimentación también funciona al revés: si hay pocos o ningún pez en un lugar del arrecife, entonces no parece atractivo ni seguro. Otros peces también pueden mantenerse alejados.

"Esta retroalimentación hace que el ecosistema sea más propenso a colapsar bajo la presión de la pesca, pero también más propenso a recuperarse a medida que se reduce la pesca. Los peces sociales esencialmente hacen que el ecosistema sea mucho más sensible, en general, y que sea hipersensible a la rapidez con la que eliminamos los peces", dijo Gil.

peces de arrecife alimentándose

Imagen: Un pez loro y un par de peces conejo comen juntos sobre algas en un arrecife de coral en Tailandia. (Crédito: Mike Gil)

Los peces son amigos, buscan comida

El estudio utilizó amplios conjuntos de datos sobre el comportamiento de los peces de experimentos de campo anteriores en arrecifes de coral, incluso empleando la ayuda de inteligencia artificial para rastrear exactamente lo que cada pez hizo y vio en cada segundo. Este rico conjunto de datos informó las simulaciones matemáticas de las poblaciones de corales, peces y algas.

Es la primera vez que el componente social de los peces individuales se incluye en modelos como estos.

"Hemos demostrado que un animal que quizás mucha gente asumiría que es un poco tonto está, de hecho, integrado en una red social y está muy influenciado por sus vecinos, al igual que los humanos", dijo Gil.

Los mejores parches de algas en los arrecifes a menudo se encuentran en espacios abiertos que reciben mucha luz solar. Pero estos mismos lugares son donde los peces no tienen dónde esconderse si un depredador, como un tiburón, llegara. Los peces se prestan mucha atención unos a otros, incluso entre especies, en busca de pistas sobre cuándo es seguro entrar en partes peligrosas del arrecife y obtener esa comida satisfactoria.

Los peces también permanecen más tiempo y cada pez come más en estas áreas expuestas, cuando hay más peces alrededor, lo que se conoce como dependencia de densidad positiva. Lo mismo sucede si visitas una casa embrujada: te quedas más tiempo y es más probable que superes toda la experiencia si vas con algunos amigos.

pez loro alimentándose

Imagen: Un pez loro usa sus dientes en forma de pico para raspar el fondo marino rocoso en busca de algas que representan una amenaza para los corales cercanos. (Crédito: Mike Gil)

Un ecosistema importante para todos

Los peces que se alimentan de algas brindan un importante servicio al arrecife. Si no se controlan las algas, pueden matar los corales y destruir todo el ecosistema del arrecife. Cuando de repente hay menos peces en el arrecife debido a la presión de la pesca, los peces restantes se aventuran a salir con menos frecuencia y comen menos algas. Esto puede causar el colapso de la población de coral y el ecosistema con ella.

Otros animales no solo dependen de los arrecifes de coral para su alimento y refugio, los seres humanos también dependen de los arrecifes de coral porque son viveros y hogares para cientos de especies de peces que cosechamos. Los arrecifes también brindan valiosas oportunidades de ecoturismo, amortiguan la intensidad de los huracanes y tifones antes de que lleguen a la costa y proporcionan cientos de miles de millones de dólares anuales a la economía mundial.

Además de la pesca, los arrecifes también enfrentan otras presiones causadas por el hombre, como la contaminación por nutrientes y el calentamiento de los océanos, debido al cambio climático global, que causó graves daños a los arrecifes de todo el mundo en los últimos años.

"Los arrecifes de coral son ecosistemas increíblemente duros y resistentes", dijo Gil. "Pero no son tan duros frente a muchos desafíos que ocurren simultáneamente".

Estos nuevos hallazgos, no solo sobre cuántos peces, sino también sobre la rapidez con la que se pueden capturar de manera sostenible, pueden informar las decisiones de gestión a escala local y regional que se ocupan de las cuotas de pesca.

"Como ecologistas, estamos tratando de entender por qué vemos lo que vemos cuando entramos en la naturaleza. Y si entendemos cómo funcionan estos ecosistemas, podemos administrarlos de manera efectiva y mantenerlos para las generaciones futuras", dijo Gil.

La investigación se publicará esta semana en Proceedings of the National Academy of Sciences: Fast behavioral feedbacks make ecosystems sensitive to pace and not just magnitude of anthropogenic environmental change

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