updated 11:37 PM CET, Dec 6, 2016

Ecosistemas marinos y cambio climático

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Fucus vesiculosus

Causa menor, efecto mayor: Interacciones en los ecosistemas pueden intensificar los efectos del cambio climático

Estudio del alga Fucus vesiculosus, que desempeña un papel clave en los ecosistemas de aguas poco profundas

En un nuevo estudio, los biólogos marinos del Instituto Leibniz de Ciencias Marinas (IFM-GEOMAR), junto con colegas de otros seis países, muestran que las interacciones altamente complejas en los ecosistemas pueden intensificar los efectos del cambio climático relativamente en un corto período de tiempo. El estudio se publica en la edición actual de la famosa revista "Avances en Biología Marina (Advances in Marine Biology)".

Animales y plantas que viven en las zonas costeras son organismos resistentes. Por ejemplo, los habitantes de poca profundidad del mar Báltico tienen que hacer frente a los cambios de temperatura, con salinidad variable e incluso con cambios a corto plazo en el valor de pH. "En pocas semanas, estas fluctuaciones naturales pueden ser superiores al promedio de los cambios que se predicen para el próximo siglo debido al cambio climático (global)", explica el profesor Martin Wahl, biólogo marino del Instituto Leibniz de Ciencias Marinas (IFM-GEOMAR) de Kiel (Alemania).

¿El cambio global, pues, insignificante para los ecosistemas costeros?

El profesor Wahl, el Dr. Inken Kruse y el Dr. Mark Lenz del IFM-GEOMAR, junto con 14 colegas de instituciones científicas europeas y americanas, responden a esta pregunta con un rotundo "No".

"Incluso la más pequeña variación en un ecosistema puede tener consecuencias importantes debido a la intensificación ecológica, dice el profesor Wahl". "Por otro lado, los factores de estrés, incluso pueden proteger a unos u otros en ciertos casos".

Los autores de Alemania, Finlandia, los Países Bajos, EE.UU., Portugal, y Suecia explican las interacciones entre las presiones a menudo sorprendente, debido a las presiones abióticas (por ejemplo, calentamiento), por una parte, y, subraya, bióticas (por ejemplo herbívoros, parásitos) en el otro lado, con la ayuda de tensión ecológica de las macroalgas.

Una de estas algas, las algas Fucus vesiculosus, comúnmente conocidas como fucus, habita en las costas del Mar del Norte y el Mar Báltico (es utilizada en algunos complementos dietéticos), así como a las costas de los océanos Atlántico y Pacífico. "Desempeña un papel clave en los ecosistemas de aguas poco profundas", explica Martin Wahl. "A pesar de que las algas del Mar Báltico deben estar acostumbradas a las difíciles (duras) condiciones de vida, sus poblaciones han disminuido considerablemente en las últimas décadas. "En realidad, la Fucus vesiculosus puede vivir en profundidades de hasta seis metros. Sin embargo, ahora sólo aparece en profundidades de hasta dos metros en el Mar Báltico occidental", dice el profesor Wahl.

Este cambio no puede explicarse únicamente por los efectos directos del cambio global, que incluyen la eutrofización y bioinvasiones. Para entender este cambio, sin embargo, los autores del reciente estudio han recogido toda la información disponible sobre el fucus de estudios anteriores, que por ejemplo, incluyen datos sobre su distribución, datos sobre la disponibilidad de luz y nutrientes, herbívoros, estrategias de defensa, reacciones a la contaminación del medio ambiente o la variedad genética de poblaciones de algas.

efectos del estres e interacciones en el alga focus

"Así que hemos sido capaces de mostrar una cascada de efectos e interacciones, que influyen en las algas individualmente o en poblaciones enteras", dijo Wahl. Para dar un ejemplo: el sombreado debilita las reservas de energía que lleva a  debilitar sus antiincrustantes y las defensas contra el pastoreo, que a su vez aumenta la suciedad y la presión del pastoreo. Ambas reducen el área fotosintética de los talos, amplificando la escasez de energía en condiciones de poca luz. La luz de baja temperatura y el estrés, reducen el crecimiento, poniendo en peligro la capacidad del alga para compensar la pérdida de tejido debido a los herbívoros, cuya actividad se ve aumentada por el estrés de temperatura. "La lista de posibles intensificaciones es larga y compleja", explica Martin Wahl. Para mejorar la comprensión del estrés ecológico de las macroalgas está siendo modelado en la actualidad.

Los resultados del nuevo estudio son ejemplares para los ecosistemas en las zonas costeras y mares costeros en general. "Casi todas las especies se pierden por un solo efecto del cambio climático, pero no podemos ignorar otros", dice Wahl resumiendo los resultados del nuevo estudio. él espera de una nueva percepción del problema "porque aún sabemos muy poco sobre el efecto bola de nieve que puede causar la intensificación ecológica".

Enlace y créditos: Leibniz Institute of Marine Sciences (IFM-GEOMAR).

Artículo original (todavía no está en línea): Wahl, M., V. Jormalainen, B. K. Eriksson, J. A. Coyer, M. Molis, H. Schubert, M. Dethier, A. Ehlers, R. Karez, I. Kruse, M. Lenz, G. Pearson, S. Rohde, S. A. Wikström and Jeanine L. Olsen. "Stress Ecology in FUCUS: Abiotic, Biotic and Genetic Interactions". Advances in Marine Biology, 59, 37-105 DOI: 10.1016/B978-0-12-385536-7.00002-9