Adaptarse, emigrar o morir en el océano

Desde 1960, los gases de efecto invernadero han calentado los ecosistemas terrestres cerca de un grado. En los océanos el aumento de temperatura es tres veces más lento pero no menos alarmante. Un reciente estudio internacional publicado en Science revelaba que las especies marinas se desplazan a latitudes más altas 27 kilómetros cada diez años. El movimiento se intensifica en torno al ecuador, donde la velocidad del cambio supera los 200 kilómetros por decenio.

A las especies no les quedan más que dos alternativas: adaptarse o emigrar. Algunos tipos de coral se han decantado por la segunda opción, como demuestra una investigación publicada en la revista PLoS One. Los autores estudiaron el comportamiento de diferentes colonias de coral en Indonesia, Singapur y Malasia en un momento de blanqueamiento masivo en 2010.

“El blanqueamiento del coral, que se produce cuando se rompe la relación con sus algas simbióticas, está fuertemente correlacionado con las altas temperaturas marinas, lo que ha extendido la degradación del arrecife en las últimas décadas”, explica a SINC James R. Guest, autor principal del estudio e investigador del Centro para la Bioinnovación Marina de la Universidad New South Wales (Australia) y del Centro de Biotecnología Ambiental Avanzada de la Universidad Tecnológica de Nanyang (Singapur).

Los científicos descubrieron que las especies que sobrevivieron al blanqueamiento (de los géneros Acropora y Pocillopora) fueron las de Singapur y Malasia. Estas colonias ya habían experimentado otro fenómeno de decoloración en 1998, algo que no sucedió con los corales de Indonesia. Además, se da la circunstancia de que, frente al estrés térmico, las comunidades supervivientes experimentaron un crecimiento más lento que las otras, que crecieron muy rápidamente y murieron poco después.

En opinión de Guest, el hecho de que los supervivientes lo fueran por segunda vez demuestra que “ciertos tipos de corales tienden a ser más resistentes al blanqueamiento que otros”. Según el biólogo, se podría predecir que “las especies más resistentes, de crecimiento lento, remplazarán a las de crecimiento rápido”. La duda ahora está en averiguar si esta resistencia tiene componentes genéticos o, al contrario, se adquiere.

En el ADN de las praderas marinas

Esta influencia genética sí se ha encontrado en un tipo de hierba de mar, la Zostera marina, que también resistió el aumento de temperaturas. “El estrés provocado por el cambio climático puede mostrarse en la actividad de ciertos genes, en especial en la cantidad de copias de ARN mensajero creadas a partir de la plantilla de ADN”, afirma Thorsten Reusch, jefe de investigación de la Unidad de Ecología Evolutiva de Peces Marinos del IFM-Geomar (Alemania).

“Sabemos que algunos genes están implicados en mantener la función de muchos otros, protegiéndolos contra los efectos dañinos del calor. Si estos son más activos, podremos deducir que el organismo está bajo estrés térmico”, asegura el biólogo.

Para obtener estos resultados, Reusch y su equipo tomaron muestras de Zostera marina del norte y el sur de Europa y las expusieron a un aumento de temperaturas de 1,5 ºC a 26 ºC, valor por encima del cual las praderas marinas se mueren. De esta forma, tal y como recoge la revista PNAS, simularon el aumento de temperaturas que vivió Europa durante la intensa ola de calor de 2003.

Solo las especies del sur sobrevivieron y recuperaron su función celular normal. Las del norte mostraron daños irreparables. Ambas praderas afrontaron de igual forma la ola de calor, la diferencia estuvo en el periodo de recuperación.

Durante el calentamiento, ambas praderas activaron proteínas ‘de choque’, lo que les permitió mantener las funciones de muchos procesos metabólicos y por tanto, resistir. Sin embargo, con la bajada de temperaturas la situación cambió. “Las muestras del sur se recuperaron casi instantáneamente mientras que las del norte mostraron graves daños, que se hicieron visibles a través de la expresión de muchos genes reguladores y relacionados con la degradación de proteínas”, explica Reusch.

“La línea de investigación es prometedora”, apunta el científico. Con estudios genéticos como el de estas praderas marinas podrían identificarse todo tipo de especies que son vulnerables o resistentes a este estrés climático.

¿Hay más medusas?

Una especie de cuya población apenas se tienen datos rigurosos y que se ha demonizado en los últimos años es la medusa, temida por pescadores y bañistas. Hace tres meses, un estudio publicado en la revista Bioscience cuestionaba el aumento global del número de ejemplares. “El problema es que los datos sobre abundancia de medusas escasean y cuando existen para alguna zona, no llegan lo suficientemente atrás en el tiempo como para establecer comparaciones robustas”, aclara José Luis Acuña, profesor del departamento de Biología de Organismos y Sistemas de la Universidad de Oviedo.

Esta carencia de datos ha dado lugar a que se abran dos líneas de investigación internacionales. Por un lado, se han desarrollado métodos cuantitativos basados en fuentes de información diversa –como noticias de prensa– para inferir tendencias. Por otro, se está construyendo una gran base de datos mundial con las observaciones disponibles, en la que participa Carlos Duarte, investigador del CSIC. Los primeros datos de este proyecto fueron los que se publicaron en el estudio de Bioscience y descartan un incremento generalizado de la población de este organismo marino.

Lo que está ocurriendo, en opinión de los expertos, es que nos encontramos ante un movimiento en el área de distribución de la especie, provocado por el aumento de temperaturas. “Del mismo modo que el calentamiento del océano ha provocado que las áreas de distribución de muchos organismos migren hacia el norte, yo esperaría que en los próximos años aparezcan en España especies que son típicas de zonas más cálidas”, adelanta Acuña.

Es el caso de la peligrosa cubomedusa tropical Charybdea marsupialis. Su presencia en el Mediterráneo pasó de ser esporádica a muy densa en la costa de Valencia a partir de 2008. “Algo parecido puede estar pasando con la llegada de carabelas portuguesas (Physalia physalis) a las costas del Cantábrico”, compara el biólogo marino.

El extraño grupo del Caribe

Muy lejos de allí, al sur de Estados Unidos y en la costa del Atlántico Medio, un grupo de animales invertebrados, procedentes de las cálidas aguas del Caribe, encuentra en el cambio climático a su mejor aliado. Bautizado como Caribbean Creep (que significa algo así como ‘rareza caribeña’), este singular equipo está formado por varias especies no indígenas, familiarmente conocidas como ‘invasoras’. Es el caso del percebe Megabalanus coccopoma, el caracol Creedonia succinea, el mejillón verde Perna viridis y el cangrejo Petrolisthes armatus.

El denominador común de este tipo de especies es que, de forma individual, fueron transportadas de su lugar de origen a una nueva área. El siguiente paso del proceso de invasión fue establecer una población autosuficiente en este nuevo espacio para, finalmente, aumentar en número y expandirse por otras regiones.

Una investigación publicada en PLoS One analiza la evolución de este Caribbean Creep con el cambio climático. “Ciertas especies invasoras tienen una mayor capacidad para tolerar el aumento de las temperaturas si las comparamos con especies nativas”, indica João Canning-Clode, autor principal del estudio e investigador del Centro de Investigación Medioambiental Smithsonian (Estados Unidos) y del Centro de Oceanografía de la Universidad de Lisboa (Portugal). El científico apunta a la variabilidad térmica como la causa de que en los últimos años proliferen especies de este tipo.

Solo en el caso de que el cambio climático trajera también consigo fuertes oleadas de frío –tal y como muchos modelos predicen–, el área de expansión de este tipo de organismos marinos se vería muy limitado y estos fenómenos “conseguirían ‘resetear’ el sistema”, avanza Canning-Clode.

Al dictado del Homo sapiens

Pero, si tal y como apuntan las previsiones, la temperatura de los océanos continua aumentando en las próximas décadas, no parece descabellado pensar que estos animales dominarán el medio marino y muchas especies nativas que no consigan adaptarse, perecerán. “Simplificando mucho, desaparecerán los hábitats más fríos y aparecerán zonas más cálidas en los trópicos, condenando a la desaparición a muchas especies polares y tropicales”, estima Acuña.

En el caso de los corales, los expertos no se atreven a asegurar si, en vista de las últimas investigaciones, conseguirán sobrevivir o también morirán como consecuencia de la rápida acidificación del mar. “No sabemos qué capacidad tienen para adaptarse a los cambios de temperatura de los océanos, pero lo que se sí sabemos es que si no reducimos las emisiones de CO2 y reducimos la presión humana sobre los arrecifes, estos perderán su biodiversidad y con ella, el valor que ahora tienen”, alerta Guest.

El impacto de la actividad humana sobre todos los ecosistemas tiene consecuencias infranqueables para los seres vivos del planeta, acostumbrados a evolucionar según los fenómenos naturales y no al dictado de las acciones del todopoderoso Homo sapiens.

Calentamiento global, contaminación, sobreexplotación, fragmentación del hábitat… En opinión de Acuña, no todas las especies son capaces de adaptarse a tantos cambios. “La velocidad de la selección natural para generar adaptaciones a los cambios es más lenta que el ritmo al que éstos se están produciendo”.