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Medio ambiente

La temperatura como factor de cambio

El gradiente térmico, a veces natural a veces inducido por el hombre, es el mayor factor de cambio de los fondos marinos

El archipiélago de las islas Medes tiene un valor ecológico excepcional como ecosistema natural. ieo

El movimiento del dentón, un pez que vive en fondos rocosos y praderas marinas del Mediterráneo y el Atlántico, está influido por los cambios en la temperatura oceánica, según un estudio realizado en la reserva marina de las islas Medes (Catalunya) y publicado en la revista´ Dentro del contexto del cambio climático´, que apunta a temperaturas cada vez superiores, este patrón de comportamiento del dentón —un depredador apical de los hábitats marinos— podría afectar a la dinámica de la especie y de los ecosistemas costeros. El nuevo trabajo está firmado por expertos de la Facultad de Biología y del Instituto de Investigación de la Biodiversidad de la Universidad de Barcelona (IRBio); el Centro de Estudios Avanzados de Blanes (CEAB-CSIC), el Instituto de Ciencias del Mar (ICM-CSIC), el Centro de Investigación Ecológica y Aplicaciones Forestales (CREAF), el Centro Oceanográfico de Baleares (COB-IEO), y los Laboratorios Marinos de Moss Landing (Estados Unidos), entre otras instituciones.

Un voraz depredador de peces y moluscos

El dentón (Dentex dentex) es un depredador voraz y agresivo que se alimenta de peces, cangrejos y cefalópodos. Tiene un papel clave en el funcionamiento de los ecosistemas bentónicos marinos y es una especie de gran valor económico para la pesca comercial y deportiva. "Conocer los patrones de movimiento del dentón es clave para entender mejor su biología y ecología, así como para determinar el papel de las reservas marinas en la recuperación de las poblaciones y en la exportación de ejemplares (biomasa) que pueden ser capturados por pesquerías fuera de las reservas", explica el profesor Bernat Hereu, del Departamento de Biología Evolutiva, Ecología y Ciencias Ambientales de la UB y del IRBio.

Para llevar a cabo el seguimiento del dentón, los autores del estudio han empleado tecnologías cuyo alcance detalla Frederic Bartumeus, investigador ICREA del CEAB-CSIC y el CREAF, y experto en patrones de dispersión y movimiento animal. Según explica Bartumeus, "la telemetría acústica, junto con los nuevos métodos computacionales y de análisis dentro del marco de la ecología del movimiento, están revolucionando la biología marina y permitirán comprender mejor los efectos del cambio climático y la presión pesquera sobre especies clave, así como buscar soluciones para preservarlas".

Emisores acústicos

Los expertos han estudiado las poblaciones de dentones de las Medes con técnicas de telemetría acústica, basadas en el marcaje con emisores acústicos que producen señales de forma periódica. Esas señales, captadas por una red de receptores sumergidos en la zona de estudio, cubrían todo el rango de movimiento de los peces. Después de más de quince meses de investigación, se pudo registrar —en intervalos de dos minutos— la posición y la profundidad de todos los individuos marcados en el estudio. Tal como explica Eneko Aspillaga (UB-IRBio y CEAB-CSIC), primer autor del artículo, "el estudio revela un patrón muy claro de desplazamiento de los dentones según la temperatura del agua". Así, durante el invierno, la temperatura —unos 12 ºC— no varía en toda la columna de agua, y los dentones se mueven en un rango de profundidad de entre 10 y 40 metros, sin ningún patrón determinado.

"El patrón térmico de las masas de agua en las Medes —explica Aspillaga— es el típico del Mediterráneo noroccidental. A partir de abril, la superficie comienza a calentarse, y entre mayo y junio, se forman dos masas de agua bien diferenciadas: las superficiales, calientes y de menor densidad, y las aguas más profundas y frías, separadas por una frontera que se llama termoclina. En verano, cuando la termoclina está formada, los dentones solo se distribuyen por encima de ese límite, independientemente de la profundidad en que se encuentre".

¿Por qué el dentón se desplaza

a aguas más cálidas?

El estudio publicado en Scientific Reports confirma que el dentón es una especie termófila, con unos patrones de distribución y actividad condicionados en verano por la profundidad y el tiempo que perdura la termoclina en la columna de agua. Como el dentón es poiquilotermo —tiene una temperatura interna que depende completamente del medio—, lo que haría es desplazarse por la columna de agua hasta encontrar temperaturas más calientes y óptimas para su fisiología (reproducción, alimentación, etc.), en especial durante el verano, cuando son más activos. El crecimiento poblacional del dentón, observado en zonas protegidas y en zonas de pesca de las Medes, también podría explicarse por el aumento de la temperatura del mar (más de 0,5 ºC en los últimos treinta años en la zona).

La temperatura y la distribución de la termoclina, que se mantiene hasta finales de octubre, también podrían tener un efecto determinante en la distribución de otros peces, tanto depredadores como de niveles tróficos inferiores, y en todo el ecosistema marino. En un escenario de calentamiento global, la situación podría agravarse, ya que la profundidad y la duración de la termoclina podría ser cada vez superior, según datos de Josep Pascual, de la Estación Meteorológica de L´Estartit (Girona).

El cambio climático, una amenaza

El archipiélago de las islas Medes tiene un valor ecológico excepcional como ecosistema natural, con una gran diversidad de hábitats (bosques de algas y de gorgonias, coralígeno, praderas de fanerógamas, comunidades cavernícolas, etc.) y especies asociadas. La especial orografía del macizo del Montgrí, los ríos y el efecto positivo de la protección sobre los ecosistemas marinos, han potenciado la riqueza paisajística y la biodiversidad de las islas, integradas en el Parque Natural del Montgrí, las Islas Medes y el Baix Ter. A pesar de ser una de las áreas del Mediterráneo menos afectadas hasta ahora por el impacto del cambio climático, esta reserva también se muestra especialmente sensible al calentamiento global a causa de su riqueza de especies y hábitats.

Gorgonias, corales, esponjas o moluscos —organismos filtradores que viven fijados al fondo marino— son altamente vulnerables en el contexto

del cambio climático (sobre todo, si se encuentran por encima de la termoclina). Peces y otras especies móviles también son sensibles al cambio de las temperaturas durante algunas fases de su ciclo vital (reproducción, reclutamiento, alimentación). Algunas especies termófilas, además, podrían ampliar su rango de distribución y desplazar a otros organismos marinos. Por el contrario, las especies más afines a aguas más frías podrían desaparecer. Además, en este escenario de cambio global, es especialmente preocupante la introducción de especies de origen tropical, que pueden generar un impacto profundo sobre el equilibrio de los ecosistemas marinos, alertan los autores.

Una nueva especie

El fondo marino también depara sorpresas como el descubrimiento de otras especies. Así, un equipo científico ha descubierto una nueva especie microbiana —la bacteria Thiolava veneris— en el volcán submarino Tagoro, que se formó a raíz de la erupción volcánica en la isla canaria de El Hierro, entre finales de 2011 e inicios de 2012. Esta comunidad bacteriana, encontrada a 130 metros de profundidad, forma un extenso tapiz microbiano de filamentos —llamados cabello de Venus— cerca de la cima del Tagoro, según una investigación publicada en la revista Nature, Ecology & Evolution que han liderado el catedrático Miquel Canals, jefe del Grupo de Investigación Consolidado (GRC) de Geociencias Marinas de la Universidad de Barcelona, y Roberto Danovaro, de la Universidad Politécnica de la Marche (Italia).

Esta es la primera especie bacteriana desconocida hasta ahora que se descubre asociada a la actividad volcánica del Tagoro. También son autores del artículo los expertos Galderic Lastras, David Amblàs, Anna Sànchez-Vidal, Jaime Frigola, Antoni M. Calafat, Rut Pedrosa y Xavier Rayo, del GRC de Geociencias Marinas de la UB, y Jesús Rivera, del Instituto Español de Oceanografía (IEO), entre otros.

El vulcanismo transformador

La mayor parte de la actividad volcánica de nuestro planeta tiene lugar en el medio oceánico. La erupción submarina de la isla de El Hierro, en concreto, se prolongó durante 138 días —de octubre de 2011 a marzo de 2012— y remodeló un área de nueve kilómetros cuadrados del fondo marino. Este episodio de vulcanismo submarino perturbó de forma radical las condiciones ambientales locales (mayor temperatura y acidez de las aguas, reducción del oxígeno, mayor turbidez y carga de material en suspensión, entre otros efectos).

"A escala local, este episodio originó un nuevo cono volcánico submarino y una pendiente de depósitos que se extiende hasta más de mil metros de profundidad. La erupción se inició a una profundidad de 363 metros, y al final del episodio volcánico el mismo punto se encontraba a 89 metros de profundidad, un hecho que implica una tasa media de crecimiento vertical diario de dos metros. Después, tuvo lugar un proceso de desgasificación, con manifestaciones hidrotermales, un período que se puede considerar todavía activo, aunque de forma difusa", detalla Miquel Canals, catedrático del Departamento de Dinámica de la Tierra y del Océano de la Facultad de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Barcelona.

La erupción del Tagoro, que causó un grave impacto sobre la vida marina, espoleó en paralelo la actividad bacteriana. Hasta entonces, las comunidades bacterianas ligadas a la actividad volcánica habían sido estudiadas sobre todo en los hábitats de las fuentes hidrotermales de las dorsales mediooceánicas. Los organismos extremófilos que viven en estos ambientes oceánicos adaptan su metabolismo para obtener nutrientes y energía y sobrevivir en condiciones que son limitantes para otros seres vivos.

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