Un volcán, un terremoto y un tifón ponen a prueba la vida marina

aguas ácidas en la isla volcánica Kueishantao

Desastres naturales consecutivos frente a la costa de Taiwán brindan a los investigadores la oportunidad de observar adaptaciones

Era un lugar extraño para vivir, hay que admitirlo. Cerca de la Isla Tortuga, frente a la costa noreste de Taiwán, hay cangrejos, corales y caracoles ubicados cerca de calientes respiraderos hidrotermales a unos 200 metros bajo la superficie del océano.

La mayoría de los peces y otras criaturas se mantiene alejados ya que el agua altamente ácida, a más de 100°C de temperatura, burbujea con gases tóxicos y metales pesados. Y sin embargo, a los animales que llamaban hogar a este lugar no parecía importarles. Los cangrejos, por ejemplo, pasaban sus días alimentándose de bacterias cerca de los respiraderos, o de extraños peces muertos que llegaban hasta el fondo marino.

Pero en mayo de 2016, todo cambió. Un terremoto de magnitud 5.8 golpeó el área, provocando un deslizamiento de tierra. Los escombros cayeron en cascada desde la destrozada costa, enterrando muchos de los respiraderos hidrotermales.

Dos meses después, un tifón de categoría 5 atravesó el mismo lugar.

En un período de tiempo asombrosamente corto, el paisaje marino se transformó. Se callaron los respiraderos hidrotermales impulsados por el volcán. A pesar de todo, sobrevivieron los cangrejos y caracoles que alguna vez frecuentaron este desafiante hábitat.

El doble golpe de los desastres naturales llamó la atención de Mario Lebrato, un geoquímico de la Universidad de Kiel en Alemania. "Sabíamos que era un gran problema", dice Lebrato, quien rápidamente organizó con sus colegas un viaje de investigación a Turtle Island.

Allí, descubrieron la inesperada resistencia y adaptabilidad de los cangrejos y caracoles que viven en el fondo marino drásticamente reformado.

Los análisis químicos de los caparazones de las criaturas revelaron la gravedad de los cambios que experimentaron.

Por lo general, los cangrejos y los caracoles incorporan en sus conchas magnesio del agua de mar. Pero a raíz del terremoto y el tifón, el mineral era mucho menos abundante. Curiosamente, las criaturas marinas respondieron a esto de diferentes maneras.

isla volcánica KueishantaoLebrato y sus colegas descubrieron que la mayoría de los caracoles estudiados en 2017 tenían en realidad más magnesio en sus conchas que los muestreados en 2015, antes de los desastres duales. Esto se debió a que su capacidad de absorber magnesio aumentó cuando aumentaron los niveles de dióxido de carbono en el agua de mar. (Se vieron afectadas las vías bioquímicas que regulan la absorción de magnesio y calcio, y disminuyó la absorción de calcio mientras que aumentó la absorción de magnesio).

Sin embargo, en algunas especies, incluido un caracol y un cangrejo, sucedió lo contrario: disminuyó la absorción de magnesio. Parecía que los procesos bioquímicos de los animales se habían adaptado de una forma u otra y seguían adelante.

Esta exitosa reconfiguración de los procesos corporales básicos es sorprendente. En el laboratorio, los científicos experimentan a menudo con pequeños grupos de animales para ver cómo podrían hacer frente a la cambiante composición química de su entorno.

Los estudios muestran, por ejemplo, que muchas especies son muy sensibles incluso a cambios menores en la química ambiental. Una ligera diferencia en el pH, por ejemplo, podría dañar una especie y matarla. El depredador de esa especie, a su vez, podría quedar hambriento. En un mundo acosado por el cambio climático y la acidificación de los océanos, se esperan tales cambios.

burbujas de gas

Pero en Isla Tortuga, las consecuencias fueron mucho más complicadas. A diferencia de los ensayos de laboratorio simplificados, los eventos de la vida real en Isla Tortuga ofrecieron un experimento natural que involucró un ecosistema completo, dice Jon Copley, un biólogo marino de la Universidad de Southampton en Inglaterra que no participó en la investigación.

Antes del terremoto y el tifón, los animales en Isla Tortuga ya habían demostrado que podían hacer frente a condiciones difíciles. El nuevo estudio demuestra que también son sorprendentemente resistentes a las perturbaciones ambientales. Es un rayo de esperanza, dice Copley, ante futuras variaciones climáticas.

"Potencialmente algunas especies podrán hacer frente a esos cambios", dice Copley. "Por supuesto, otras no podrán".

Frente a la costa de Taiwán, la naturaleza se enfrentó a un gran desafío, pero un grupo de cangrejos y caracoles lo resistieron. Lebrato todavía se maravilla con el resultado.

"¿Cómo diablos sobreviven estos organismos", pregunta, "cuando en el resto del mundo estamos hablando de una masiva muerte catastrófica?"

Artículo científico: Earthquake and typhoon trigger unprecedented transient shifts in shallow hydrothermal vents biogeochemistry

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