Corales caribeños en crisis: Registro termal del estrés, del blanqueamiento y de la mortandad en 2005

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En primer plano, colonias parcialmente blanqueadas del coral Siderastrea siderea; en segundo plano, colonias blanqueadas del coral estrella laminar, Montastraea faveolata.

Por: Ángel M. Nieves-Rivera, PhD

Un estudio, publicado en la revista en línea PloS ONE (www.plosone.org), titulado “Caribbean Corals in Crisis: Record Thermal Stress, Bleaching, and Mortality in 2005,” presenta datos acerca de la crisis en los corales de la cuenca caribeña. El aumento en la temperatura oceánica, a nivel mundial, se ha convertido en una de las amenazas más serias para los arrecifes coralinos. Esto ha agudizado la frecuencia de los corales blanqueados y los eventos de mortandad. En dicho estudio, participaron 67 investigadores de diversas universidades, desde los Estados Unidos, Latinoamérica, Europa y Asia. De la Universidad de Puerto Rico, contamos con los profesores Lucy Bunkley-Williams, Edwin A. Hernández-Delgado, Ernesto Weil y Ernest H. Williams, Jr. Para este estudio, se utilizaron herramientas basadas en la tecnología satelital (e.g., Satélites Ambientales Orbitadores de los Polos o POES, por sus siglas en inglés). Estas han sido una bendición para los manejadores de arrecifes coralinos y para los científicos, ya que rastrean el clima y muestran, en tiempo exacto, la localización de los lugares estudiados por los investigadores, y las condiciones cálidas y anómalas que se desarrollaron y se dispersaron a través del Caribe, desde junio a octubre de 2005. Fue necesario usar los hallazgos previos del blanqueamiento y de las mortandades en corales, puesto que aportaron detalles y permitieron la comparación con los actuales. Todos estos datos sirvieron como un nuevo estándar para documentar los efectos del blanqueamiento en el Caribe. Los

investigadores encontraron evidencia de que el 80% de las especies de corales estudiadas estaban blanqueadas, y sobre el 40% presentó mortandad. Este blanqueamiento coralino ha sido uno de los más severos y coincidió con una masa de aguas cálidas, ubicada al extremo norte de las Antillas Menores. El aumento en temperatura ayudó a bajar las defensas inmunológicas y facilitó la entrada de enfermedades en el Acropora palmata, por ejemplo. También, se señaló el blanqueamiento de especies constructoras de arrecifes, como la Montastrea annularis, y de especies afiliadas a esta. El blanqueamiento en corales ocurre cuando se presentan las condiciones de estrés al alga simbionte llamada zooxantela, lo que ocasiona que el coral rechace dicho simbionte. Si estas condiciones adversas, como el aumento de temperatura, se prolongan o son particularmente severas pueden provocar una mortandad parcial o total del arrecife. Es notable señalar que la mortandad continuó persistentemente hasta octubre del 2007. Además, excedió el 50% en varias localidades, haciéndola uno de los peores casos documentados, a causa del estrés termal, en el Caribe y a nivel global. En las

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Pólipo

Boca Tentáculos

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Cavidad del pólipo Esqueleto

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1. Ejemplo de un coral saludable (Acropora cervicornis). Las zooxantelas son responsables de la coloración del coral. 2. Toma de cerca de los pólipos en un A. cervicornis. 3. La parte viva de los corales se conoce como pólipo.

Colonia blanqueada del coral de cerebro, Colpophyllia natans. costas floridanas (EUA), así como en Venezuela, Los Roques, Aruba, Bonaire y Curazao, en el 2005, el blanqueamiento fue menos severo que en otras partes del Caribe.

Entre junio y octubre de 2005, dichas condiciones adversas se conjugaron en un patrón bastante inusual, ya que incrementó. Un aumento anormal, en la temperatura superficial del Océano Atlántico y del Mar Caribe, fue detectado mediante la tecnología satelital por la NOAA, y desglosado por la Vigilancia de Arrecifes Coralinos de la NOAA (NOAA’s Coral Reef Watch, CRW, por sus siglas en inglés). Estos vigilantes monitorean–entre otras cosas–las temperaturas superficiales costeras y el mar abierto, para ofrecer boletines y alertas ante cualquier eventualidad. En este estudio, se utilizó una escala, empleada por los vigilantes, para proveer una medida estandarizada del estrés termal sostenible durante un período de unas 12 semanas.

Las altas temperaturas oceánicas contribuyeron a la temporada récord de huracanes del 2005, lo que causó daños a las comunidades arrecifales coralinas, así como la pérdida de vidas humanas en Jamaica, Cuba, Yucatán, Texas y Florida (EE.UU.). Los huracanes causan daños físicos a los arrecifes, afectan los tejidos y las colonias. Esto, luego de un episodio de blanqueamiento, debilita y retrasa la recuperación. Sin embargo, se ha demostrado que los

La línea roja indica el límite en aumento en temperatura hasta el cual el coral puede mantenerse saludable. Un incremento que vaya más allá de ese límite implica una posiblidad de blanqueamiento. En la gráfica, observamos que en los años 1998, 1999, 2003 y 2005, años en los que hubo eventos de blanqueamiento, la temperatura sobrepasó dicho límite.

Promedio mensual de la temperatura superficial del mar en el arrecife - La Parguera

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Promedio de temperaturas mensuales ( 0 C)

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Gráfica: Ernesto Weil

huracanes que pasan dentro de un rango de varios cientos de kilómetros de los arrecifes coralinos han logrado disminuir las temperaturas superficiales del agua, minimizando el blanqueamiento, como fue el caso de los Cayos de la Florida. La ausencia de este enfriamiento, a causa de un huracán, en las Islas de Sotavento, probablemente contribuyó al calentamiento extremo y al blanqueamiento registrado allí. Los huracanes notables, que enfriaron las

aguas alrededor de los Cayos floridanos en el 2005 (Dennis, Emily, Katrina, Rita, Wilma), fueron lo suficientemente fuertes como para bajar ligeramente las temperaturas de algunos lugares de mortandad de arrecifes coralinos en el Caribe.

Este blanqueamiento se ha suscitado en especies coralinas de las Antillas Menores, específicamente a 40 metros de profundidad. Dicho estudio está respaldado por unos 3,600 reconocimientos de campo registrados en 28 jurisdicciones (entiéndase estados, territorios) en 22 países.

Los autores del artículo señalan que, a medida que este escrito estaba siendo publicado en PloS ONE, eventos mucho más severos de blanqueamiento estaban ocurriendo en el Caribe; algunos de ellos presentaron efectos mucho más devastadores que los del 2005. Los mayores eventos de blanqueamiento, en el Caribe, ocurren cada cinco años o menos, y cada vez con mayor intensidad. Muchos arrecifes caribeños han cambiado dramáticamente, a partir de los comienzos del siglo XX, como resultado de las actividades antropogénicas, es decir, aquellas relacionadas al ser humano. Es improbable que variaciones naturales sean las causantes del deceso de los arrecifes caribeños en décadas recientes. Los arrecifes coralinos se han mantenido estables por los

Algunas especies son más susceptibles que otras a los cambios en temperatura. En la foto, se observa un coral blanqueado, Siderastrea siderea, una especie bastante común en las aguas de Puerto Rico. A su lado, se observa un coral saludable de la especie Mycetophyllia ferox.

últimos 220,000 años. Aunque el blanqueamiento está muy lejos de ser la única causa de mortandad en el Caribe, los frecuentes blanqueamientos, desde la década del 80, han sido indudablemente de origen antropogénico.

En resumen, el evento termal del 2005 excedió cualquier evento previamente observado en el Caribe, en los últimos 20 años, y las temperaturas, regionalmente promediadas, fueron las más cálidas sobre 150 años. Los datos satelitales, comparados con los estudios de campo, demostraron una relación significativamente predecible entre el estrés de calor acumulado y la intensidad del blanqueamiento. Este blanqueamiento y mortandad definitivamente tendrá consecuencias a largo plazo en los ecosistemas arrecifales y, lamentablemente, señala un futuro incierto y problemático para los ecosistemas marinos tropicales bajo un calentamiento global.