Están cambiando rápidamente los límites biogeográficos entre los ecosistemas marinos
La alta mar ha sido colonizada por un sorprendente número de especies de invertebrados marinos costeros, que ahora pueden sobrevivir y reproducirse en el océano abierto, contribuyendo fuertemente a la composición de la comunidad flotante. Este hallazgo fue publicado ayer en Nature Ecology and Evolution por un equipo de investigadores dirigido por el Centro de Investigación Ambiental Smithsonian (SERC) y la Universidad de Hawai'i (UH) en Manoa.
Los investigadores encontraron especies costeras, que representan diversos grupos taxonómicos y rasgos de historia de vida, en el Giro Subtropical del Pacífico Norte oriental en más del 70% de los desechos plásticos que examinaron. Además, los desperdicios transportaron más especies costeras que especies de mar abierto.
"Este descubrimiento sugiere que los pasados límites biogeográficos entre los ecosistemas marinos, establecidos durante millones de años, están cambiando rápidamente debido a la contaminación plástica flotante que se acumula en los giros subtropicales", dijo la autora principal Linsey Haram, investigadora asociada de SERC.
Estos investigadores descubrieron recientemente la existencia de estas "comunidades neopelágicas" o comunidades flotantes en aguas profundas del océano. Para comprender los procesos ecológicos y físicos que gobiernan las comunidades sobre basura marina flotante, SERC y UH Mānoa formaron un equipo multidisciplinario de Ecosistemas Oceánicos Flotantes (FloatEco). UH Manoa dirigió la evaluación de la oceanografía física y SERC evaluó las dimensiones biológicas y ecológicas del estudio.
Para este estudio, el equipo de FloatEco analizó 105 muestras de plástico recolectadas por The Ocean Cleanup durante sus expediciones de 2018 y 2019 en el Giro Subtropical del Pacífico Norte, que ocupa la mayor parte del Océano Pacífico norte. El trabajo de campo contó con la participación tanto de voluntarios individuales como de organizaciones no gubernamentales.
Imagen: El hidroide costero Aglaophenia pluma y los percebes de cuello de cisne de mar abierto Lepas viven en plástico flotante recolectado en el Giro subtropical del Pacífico Norte. Crédito: The Ocean Cleanup, en coordinación con la Institución Smithsonian
"Nos sorprendió mucho encontrar 37 diferentes especies de invertebrados que normalmente viven en aguas costeras, más del triple de la cantidad de especies que encontramos que viven en aguas abiertas, no solo sobreviviendo en el plástico sino también reproduciéndose", dijo Haram. "También nos impresionó la facilidad con la que las especies costeras colonizaron nuevos elementos flotantes, incluidos nuestros propios instrumentos, una observación que estamos investigando más a fondo".
"Nuestros resultados sugieren que los organismos costeros pueden ahora reproducirse, crecer y persistir en el océano abierto, creando una nueva comunidad que no existía anteriormente, sustentada por el vasto y creciente mar de basuras plásticas", dijo el coautor Gregory Ruiz, científico senior en SERC. "Este es un cambio de paradigma en lo que consideramos barreras para la distribución y dispersión de los invertebrados costeros".
Si bien los científicos ya sabían que los organismos, incluidas algunas especies costeras, colonizaban las basuras plásticas marinas, hasta ahora no sabían que las comunidades costeras establecidas podrían persistir en el océano abierto. Estos hallazgos identifican un nuevo impacto en el océano causado por el hombre, documentando la escala y las posibles consecuencias que no se entendían previamente.
Imagen: Categorías (o tipos) de basuras marinas recolectadas para el análisis del Giro Subtropical del Pacífico Norte Oriental.
"Las islas hawaianas limitan en el noreste con el parche de basura del Pacífico Norte", dijo Nikolai Maximenko, coautor e investigador principal de la Escuela de Ciencias y Tecnología del Océano y la Tierra de la UH Manoa. "Las basuras que se desprenden de este parche constituyen la mayoría de los escombros que llegan a las playas y arrecifes de Hawái. En el pasado, los frágiles ecosistemas marinos de las islas estaban protegidos por las muy largas distancias de las comunidades costeras de Asia y América del Norte. La presencia de especies costeras que persisten en el Giro Subtropical del Pacífico Norte cerca de Hawái es un cambio de juego que indica que las islas corren un mayor riesgo de colonización por especies invasoras".
"Nuestro estudio subraya la gran laguna de conocimiento y la comprensión aún limitada de los ecosistemas de océano abierto que cambian rápidamente", dijo Ruiz. "Esto destaca la necesidad de una mejora drástica de los sistemas de observación en alta mar, incluidas las mediciones biológicas, físicas y de basuras marinas".
La investigación ha sido publicada en Nature Ecology and Evolution: Extent and reproduction of coastal species on plastic debris in the North Pacific Subtropical Gyre