los corales. Hay mucha gente que se asombra cuando se entera que son animales, porque es entendible, no presentan la estructura “normal” de un animal cualquiera. Así que hoy los invito a que descubramos juntos este ser vivo, el rol que juega en el ecosistema y por qué es tan vulnerable al cambio climático.
Foto: The Ocean Agency, Brook Peterson.
Las fotos e ilustraciones que disfrutarán hoy son de distintos artistas. Las fotos pertenecen a The Ocean Agency, una fundación que en conjunto con varios fotógrafos crearon un banco de imágenes para difundir los arrecifes de coral y Cristián Zegers, buceador e instructor PADI, apasionado por el mar, y que ha tenido la oportunidad de bucear con corales de agua caliente y agua fría. Además, nos acompaña Consuelo Gutierrez, bióloga e ilustradora, que a través de su arte nos remite a las maravillas que esconden estos organismos. ¡Muchas gracias chicos por ser parte de esta iniciativa!.
Los corales son colonias de pequeños animales llamados pólipos. Es decir, un coral como lo vemos en las fotos está formado por muchos de estos animales pequeños. Los pólipos están emparentados con las medusas o “agua vivas” (se los clasifica en un mismo grupo llamado Cnidarios) pero a diferencia de estas, no se desplazan con el movimiento de la columna de agua, sino que son sésiles. No se mueven. Cuando los pólipos son juveniles, necesitan de un sustrato (superficie) para comenzar a crecer. Por lo general estas superficies son esqueletos de corales antiguos, rocas o el fondo marino.
Sustrato con corales adheridos. Foto: Cristián Zegers.
Los pólipos son animales muy simples, tienen una boca, una cavidad estomacal y tentáculos. Además, presentan una célula característica llamada Cnidocito (la cual tienen las medusas y anémonas) con una estructura urticante (parecida a un gancho) y una sustancia tóxica. Por lo general estas células se encuentran en los tentáculos. Cuando el animal recibe algún estimulo mecánico (se toca) o químico, la célula libera esta estructura junto a la sustancia. Es por ello que, al bucear, hay que evitar tocar estos animales, porque pueden producir picaduras.
Su cuerpo es blando, gelatinoso y presenta un esqueleto protector formado por carbonato de calcio de color blanco. El carbonato de calcio está disponible para que animales lo utilicen en sus esqueletos a través de múltiples transformaciones químicas que recibe el dióxido de carbono cuando es absorbido por la columna de agua.
Pólipos. Foto: The Ocean Agency.
Entonces, si su esqueleto es blanco, ¿Por qué presentan diversos colores?
Los corales no viven solos, mantienen una relación de simbiosis con otros organismos marinos. Simbiosis es una interacción interespecífica, es decir una relación entre dos especies distintas, en la que por lo menos una de ellas se beneficia. En este caso, los corales presentan especies de micro algas que residen en su cuerpo conocidas como Zooxantelas o cianobacterias en algunos casos (Charpy et al., 2012). Las Zooxantelas realizan fotosíntesis, toman dióxido de carbono del ambiente y con la ayuda de la luz solar generan materia orgánica y oxígeno brindándole al coral nutrientes para vivir. De esta manera el pólipo presenta un crecimiento más eficaz.
Disposición de Zooxantelas en el cuerpo de un pólipo o coral. Ilustración: Consuelo Gutierrez.
Para poder absorber la luz, las Zooxantelas poseen moléculas especializadas llamadas pigmentos. Como la luz se conforma por varios colores, estas moléculas son capaces de absorber algunos y reflejar otros. Por lo tanto la Zooxantela refleja el color de la luz que no absorbió y tapa el color traslucido o blanco característico del esqueleto obteniendo así una diversa gamas de colores, como se observan en las fotos.
Pero, ¿es está relación para siempre?
La Zooxantela al ser un organismo fotosintético es muy sensible a varios factores como: la luz solar y la temperatura del océano.
Si la Zooxantela habita en aguas con temperaturas extremas (ya sean altas o bajas) o si la luz que recibe no es lo suficiente para poder hacer fotosíntesis, o es muy intensa, la micro alga se verá perjudicada y no podrá realizar sus funciones como debería. En consecuencia, el coral no recibirá los nutrientes que esta le brindaba y expulsa el alga de su cuerpo. La relación positiva entre los dos se pierde. Por lo tanto, el coral retoma a su color natural, el blanco. De aquí el nombre “blanqueamiento de corales”.
Foto: The Ocean Agency
Como vimos esta relación es muy importante para el coral, si no posee los nutrientes y carbono que el alga le brinda, este puede debilitarse. Como todo en la biología marina, que un coral este blanco no significa como resultado final su muerte. Depende mucho de las especies de corales, de la especie de Zooxantela, la adaptación que tengan a las condiciones locales y las condiciones del entorno (Douglas 2003). Si las condiciones del entorno vuelven a ser favorables, y el coral no se ha debilitado tanto, este puede volver a establecer la relación de simbiosis con las micro algas. Pero, si ha pasado mucho tiempo sin la Zooxantela, y las condiciones no se vuelven favorables, este animal puede morir. Existe evidencia de que este fenómeno se puede desencadenar, en diversas intensidades, si se aumenta tan solo 1°C de temperatura en el agua. Por lo que nos hace pensar que estos ecosistemas son y serán vulnerables al cambio climático, si las temperaturas de la superficie marina o los niveles del mar aumentan (Douney et al 2012).
Los corales se encuentran en mayor cantidad en ecosistemas tropicales y subtropicales. Pero, aun así, al 2008, en Chile habían evidenciadas 166 especies de corales (Alarcón 2009). Es posible ver arrecifes de coral en Isla de Pascua y también existen especies que sobreviven a aguas frías y profundas. Reyes 2019 documentó corales de agua fría presentes en la región de Magallanes, y años anteriores otros científicos lo habían hecho en el Fiordo Comau. También hay registros de estos en Pichicuy, región de Valparaíso. Por lo tanto, una vez más, el océano no nos deja de sorprender y se rompe el mito sobre: “los corales son exclusivos de ecosistemas tropicales y subtropicales”.
(Se podrán imaginar que estos organismos deberán adaptarse a este medio de tal manera que puedan soportar bajas temperaturas, menos intensidad de la luz solar y zonas con menos cantidad de oxígeno. Pero aún así lo lograron.)
¿Si los corales es una colonia de animales, entonces qué son los arrecifes de coral?
Cuando las distintas especies de corales empiezan a crecer y reproducirse de forma masiva, pueden formar estructuras calcáreas fuertes que resisten al oleaje siendo una verdadera “barrera”. Por otro lado, estos funcionan como sustrato para que otras especies puedan unirse como algas coralinas, esponjas, moluscos y pueden ser utilizados como refugios para peces, invertebrados, tortugas, entre otros animales. De esta manera forman un gran ecosistema conocido como arrecifes de coral.
Este video, es muy bueno para visualizar como a partir de un pólipo se forman los arrecifes.
La formación de arrecifes de coral es muy importante para la biodiversidad y productividad del océano como para las comunidades de los lugares donde se encuentran. Estos brindan servicios turísticos y culturales (buceo y snorkel), pesquerías de pequeña escala que involucran especies de peces, pulpos, algas, moluscos. Además, protege a islas y zonas costeras de tormentas oceánicas ya que funcionan como una barrera al oleaje y brinda sedimentos para la formación de suelos arenosos en las playas de las islas y costas cercanas.
En términos biológicos, los arrecifes de corales son lugares en donde muchas especies se reproducen, por lo que se convierten en verdaderas “guarderías”. Y se los considera como “hotspots” de biodiversidad (zonas de alta biodiversidad). Para que se hagan una idea, en un arrecife pueden encontrarse cerca de 800 especies de corales, 4.000 especies de peces y más de 2000 moluscos!!!
Por otra parte, los ecosistemas tropicales se caracterizan por tener pocos nutrientes en la columna de agua. Debido a las altas temperaturas que recibe la superficie de la columna de agua por la intensidad del sol, las diferencias de temperatura entre la superficie y el fondo son muy grandes. En consecuencia, el agua no se “mezcla”, es decir, las aguas frías del fondo ricas en nutrientes no llegan a la superficie (Pinet 2019). Frente a esto, los arrecifes juegan un papel muy importante. Sus asociaciones con organismos fotosintéticos y la gran biodiversidad que alberga, lo convierte en un verdadero “oasis” de nutrientes, el que es capaz de “fertilizar” a las aguas que lo rodean, entregando a ellas nutrientes y oxígeno. Además, son reservas de carbono en el océano.
Foto: The Ocean Agency.
Como pudimos ver, los arrecifes de coral juegan un rol fundamental en el planeta. Nos brindan servicios fundamentales y son verdaderas reliquias marinas, animales que han vivido miles y miles de años. Su morfología simple es indicio de ser uno de los primeros animales que habitaron en la tierra.
Y aunque pareciera que el blanqueamiento de coral fuera el único impacto del cambio climático en los arrecifes, la disponibilidad de carbonato de calcio no se queda atrás. Este tema necesita explicaciones de oceanografía y químicas extras por lo que lo vamos a dejar para otra columna en el blog.
Como siempre, actividades para los más pequeños de la casa y los que quieran dejar salir su lado artístico en esta cuarentena. Pueden intervenir este dibujo de un arrecife de coral! Descarguen la imagen aquí.
Me gustaría que de este blog se fueran con algunas ideas claves, las que de a poco nos van a llevar a comprender como nosotros formamos parte de esto:
Todo organismo necesita de alguna manera u otra relacionarse con otra especie para adaptarse al medio y sobrevivir.
Los ecosistemas cumplen un rol en el planeta, estos brindan recursos y dinámicas que favorecen la vida del ser humano en el planeta. Es por ello que al beneficiarnos, formamos parte de estos.
Océano Consejo: la próxima vez que vayan a bucear o hacer snorkel en un arrecife, háganlo con cuidado, tomen distancia, así la biodiversidad no se daña con los equipos de buceo.
¡Espero que hayan disfrutado de la lectura!
Para escribir esta columna se utilizaron las siguientes fuentes de información:
Alarcón, LA. (2009). Biodiversidad De Corales (Cnidaria: Anthozoa) en Chile (Tesis de Grado). Universidad Austral de Chile, Valdivia, Chile.
Charpy, L., Casareto, BE., Langlade, MJ., Suzuki, Y. (2012). Cyanobacteria in Coral Reef Ecosystems: A Review. Journal of Marine Biology doi:10.1155/2012/259571.
Doney, SC., Ruckelshaus, M., Emmett, JD., Barry, JP., Chan, F., English, CA., Galindo, H M., Grebmeier, JM., Hollowed, AB., Knowlton, N., Polovina, J., Rabalais, NN., Sydeman WJ., Talley, LD. (2012). Climate Change Impacts on Marine Ecosystems. Annu. Rev. Mar. Sci. 4:11-37.
Douglas, EA. (2003). Coral Bleaching- How and Why? Marine Pollution Bulletin 46: 385–392.
Hopley, D. (2011). Encyclopedia Of Modern Coral Reefs, Structure, Form and Process. Springer, Dordrecht.
Moberg, F., Folke C. (1999). Ecological Goods and Services of Coral Reef Systems. Ecological Economics 29: 215–233.
Pinet, P R. (2019). Invitation To Oceanography. 8th Edition. Jones & Bartlett Learning, Burlington.
Reyes PR. (2019). Presencia de corales de aguas frías (Cnidaria: Anthozoa & Hydrozoa) en aguas profundas (306 - 2.250 m) de la región de Magallanes, Chile. Anales Instituto Patagonia (Chile), Vol. 47(1):7-16