Las bajas temperaturas severas devastan los arrecifes de coral en los Cayos de Florida, atribuidos a la Oscilación del Atlántico Norte • ¿Qué pasa con eso?

Desde el Universidad de Georgia, Atenas(UGA)

Athens, Ga. – Se sabe que el aumento de la temperatura del agua de mar es una de las principales causas del declive de los arrecifes de coral en todo el mundo. Ahora, investigadores de la Universidad de Georgia han descubierto que las bajas temperaturas extremas afectan a ciertos corales de la misma manera que las altas temperaturas, con consecuencias potencialmente catastróficas para los ecosistemas coralinos. Sus hallazgos aparecen en la primera edición en línea de la revista. Biología del Cambio Global.

El autor principal, Dustin Kemp, asociado postdoctoral en la Escuela de Ecología Odum de la UGA, dijo que el estudio fue motivado por un episodio anormal de clima frío prolongado en enero y febrero de 2010. F), y permaneció por debajo de 18 C (64 F) durante dos semanas. Kemp y sus colegas habían planeado tomar muestras de corales en Admiral Reef, un arrecife costero frente a Key Largo, solo tres semanas después de la ola de frío. Cuando llegaron, descubrieron que el arrecife, una vez abundante en corales duros y blandos, estaba esencialmente muerto. “Fue lo más triste que he visto”, dijo Kemp. “Los grandes corales formadores de arrecifes habían desaparecido. Se estimó que algunos tenían entre 200 y 300 años y habían sobrevivido a otros eventos catastróficos, como el evento de blanqueamiento de El Niño de 1998. El agua fría severa pareció matar a los corales con bastante rapidez”.

El profesor de la Escuela Odum William Fitt, asesor de doctorado de Kemp y uno de los coautores del artículo, se dio cuenta de que el equipo tenía una oportunidad única. “Hace casi 100 años, Alfred Mayer describió la tolerancia a la temperatura de diferentes corales en Dry Tortugas y encontró resultados muy similares”, dijo Kemp. “Decidimos dar el siguiente paso y aprender cómo y por qué las bajas temperaturas causaron la muerte de los corales”.

Los investigadores tomaron muestras de Siderastrea siderea—uno de los pocos corales formadores de arrecifes que sobrevive—de Admiral Reef. También tomaron muestras de tres corales comunes de los Cayos de Florida, Montastraea faveolata, Siderastrea sidereay Porites astreoides de Little Grecian Reef, un arrecife marino cercano que no había experimentado la anomalía de temperatura en la medida de Admiral Reef. Kemp explicó que Little Grecian Reef está lo suficientemente lejos de la costa como para que las temperaturas del agua fría probablemente fueran amortiguadas por las aguas cálidas de la Corriente del Golfo, lo que resultó en que los arrecifes de coral en alta mar se vieron menos afectados por la masa de aire frío que fue empujada por un clima inusual. patrón en gran parte de los EE. UU. durante ese período de dos semanas.

De vuelta en el laboratorio, simularon las temperaturas que se habían registrado en Admiral Reef durante el evento de clima frío, probando las respuestas fisiológicas de los diferentes corales a 12 C y 16 C (61 F), y luego, después de la exposición de los corales a la frío, devolvió la temperatura a 20 C (68 F). Descubrieron que, aunque las respuestas variaban según la especie de coral, en general, el estrés de las temperaturas frías prolongadas tenía un efecto similar al de las altas temperaturas.

Kemp explicó que los corales dependen de simbiodinio, un tipo de alga simbiótica que vive en su interior, para su nutrición. A través de la fotosíntesis, las algas producen azúcares, que se transmiten a los corales. “Las bajas temperaturas inhibieron la fotosíntesis en las algas, lo que provocó una posible pérdida neta de carbono transferido de las algas al coral”, dijo Kemp. Dijo que cada especie de coral tenía su propio tipo único de simbiodinioalgunos de los cuales fueron más capaces de tolerar y recuperarse de las bajas temperaturas que otros.

Todos los corales experimentaron una disminución significativa en la fotosíntesis a 12 C. Siderastrea siderea y M. faveolata fueron capaces de manejar las temperaturas de 16 C, pero P. astreoides no lo fue, y no mostró signos de recuperación una vez que la temperatura volvió a 20 C. Siderastrea siderea fue el único coral capaz de recuperarse.

“Los corales y sus algas simbióticas tienen un rango de tolerancia al estrés”, dijo Kemp. “Algunos pueden manejar un estrés moderado, algunos son muy sensibles y otros están en el medio. Pero el frío extremo es solo un factor estresante entre muchos”. Otras amenazas para la salud de los corales incluyen el aumento de la temperatura del agua de mar, las enfermedades, la acidificación de los océanos y la contaminación. “Agregar el estrés de los episodios de frío invernal no solo podría matar rápidamente a los corales, sino que también podría tener efectos a largo plazo”, dijo. «Para los corales que se encuentran en los Cayos de Florida, el invierno suele ser un momento ‘no estresante’ y los corales acumulan reservas de tejido que son importantes para sobrevivir en condiciones de verano potencialmente ‘estresantes’ (es decir, la decoloración de los corales)».

Kemp dijo que los investigadores de la NOAA atribuyen la anomalía del frío récord a una tendencia negativa en la oscilación del Atlántico Norte, un patrón de presión atmosférica que influye en el clima en el hemisferio norte. “Ellos especulan que si la tendencia continúa, este tipo de eventos de frío extremo pueden volverse más frecuentes”, dijo.

Kemp enfatizó que los hallazgos del estudio no deben interpretarse para minimizar el papel principal de las temperaturas más altas en la disminución de los corales. “El estudio muestra que el calentamiento puede no ser el único problema relacionado con el clima para los arrecifes de coral en el futuro”, dijo.

Kemp también señaló que no solo los corales fueron devastados por la ola de frío. “Los corales proporcionan el marco para todo el ecosistema del arrecife”, dijo. “La langosta, los camarones, las almejas, los peces, todas las criaturas que dependen del arrecife, también se vieron afectadas. Las consecuencias potenciales para los ecosistemas de coral son extremadamente alarmantes”.

Además de Kemp y Fitt, los coautores del artículo fueron Clinton Oakley y Gregory Schmidt del Departamento de Biología Vegetal de la UGA, Daniel Thornhill de la organización sin fines de lucro Defenders of Wildlife y Bowdoin College, y Laura Newcomb de Bowdoin College. La investigación fue apoyada por la Fundación Nacional de Ciencias y el Bowdoin College.

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