Ecosistemas acuáticos singulares y cómo son presionados por el cambio global

Por Colaborador Invitado, el 8 junio, 2021. Categoría(s): Divulgación • Ecología
Cachalotes

Para conmemorar el día internacional de los océanos que celebramos el 8 de Junio, he pensado en revisar algunos de los ecosistemas más singulares del medio marino y acuático y exponer las principales amenazas que supone el cambio global para ellos. El objetivo de este artículo es crear conciencia social sobre lo maravillosos y especiales que son estos ecosistemas y la urgencia de protegerlos frente a los rapidísimos cambios a los que estamos sometiendo a nuestro planeta.

Sinkholes o cenotes

Los cenotes o los sinkholes son unos ecosistemas muy particulares que normalmente comienzan siendo una cámara subterránea producida por la erosión del agua de lluvia sobre la roca madre, que suele ser roca caliza o yeso. Conforme la roca se va disolviendo se van formando las cavernas bajo el suelo y al aumentar de tamaño, el cenote puede terminar aflorando a la superficie al colapsar repentinamente la parte superior de la gruta. En algunos casos, como en la península de Yucatan, se pueden encontrar enormes sistemas de ríos subterráneos, cenotes y cavernas interconectados entre sí que se conectan con el mar. El agua marina, que es más densa que la dulce, puede penetrar por el fondo del sistema freático, de forma que hay cenotes en los que a partir de determinada profundidad el agua pasa de dulce a salada, incluso a muchos kilómetros de la costa. Los cenotes pueden variar de tamaño desde 1 metro hasta más de 600 metros de diámetro y profundidad, y pueden encontrarse en el mundo entero, incluso bajo el mar, en ese caso se llaman blue holes.

Muchos de los cenotes que hay hoy en día se formaron durante la última edad de hielo. El nivel del mar descendió y dejó la barrera de coral expuesta, la misma que con el paso del tiempo se convirtió en suelo fértil para que creciera la vegetación y finalmente surgiera la selva tropical. El agua de lluvia se mezcló con el dióxido de carbono de la atmósfera, lo que erosionó la roca caliza y acabó dando lugar a los cenotes kársticos tal y como los conocemos hoy.

Estas formaciones también están muy ligadas a la historia y tradiciones de la zona. Por ejemplo, en algunos cenotes de México, arqueólogos y buceadores han encontrado restos óseos que tras ser analizados se ha concluido que pertenecían a niños sacrificados por los mayas durante sus rituales. Los cenotes también tienen un enorme valor ecológico, ya que por su antigüedad geológica se han convertido en sitios de descanso en la ruta de aves, son hábitats de muchos anfibios y peces de agua dulce endémicos, y poseen una rica variedad en flora y fauna de agua dulce en vías de extinción.

El principal factor de cambio global que amenaza los cenotes es la contaminación por filtraciones de aguas negras y desechos sólidos proveniente de las poblaciones cercanas. Incluso algunos de ellos incluso han sido rellenados con escombros o convertidos en fosas sépticas, llegando a contaminar os recursos hídricos de la zona a través de los acuíferos. Otro factor del cambio global que tiene un papel secundario en el caso de los cenotes es la expansión de especies exóticas, ya que algunos de ellos han sido poblados artificialmente con nuevas especies que tienden a desplazar a las endémicas. Ante esta situación, el turismo sostenible se convierte en una vía de conservación al promover una explotación respetuosa del entorno sin poner en riesgo los valiosos recursos de la zona.

Los cayos

Un cayo es una isla rodeada de playa de esta en la que te metes y caminas y caminas y no te cubre nunca. Esas playas de agua cristalina azul turquesa y arena blanca. Aunque generalmente son más bien pequeñas, algunos de ellos pueden llegar a ser muy grandes, como es el caso del cayo Coco de 370 kilómetros cuadrados, al norte de la isla de Cuba. Suelen formarse en zonas tropicales porque se edifican sobre antiguos arrecifes de coral. Cuando las corrientes oceánicas que transportan sedimentos a lo largo de los arrecifes convergen con otra corriente, reducen su capacidad de transporte y los sedimentos que arrastraba se depositan. Poco a poco, se van acumulando muchísimas capas de sedimentos sobre la superficie del arrecife hasta que llega a formarse el montículo que formará la isla. La arena que forma estas islas proviene principalmente de restos de esqueletos de plantas, como algas, y animales, como corales, esponjas de mar o moluscos, que provienen de los de otros arrecifes cercanos.

Al inicio de la formación del cayo, su arena está compuesta principalmente de carbonato de calcio y silicato. Pero claro, estos son compuestos inorgánicos, y para que llegue a desarrollarse un suelo maduro con sus horizontes, necesitamos que este sustrato se enriquezca de compuestos orgánicos. ¿Y de dónde sale ese aporte orgánico? Pues la fuente principal es el guano de las aves marinas. A partir de ahí y con mucho tiempo, se va desarrollando un suelo cada vez más complejo y fértil que es capaz de albergar vegetación y vida animal.

Igualmente, también es un estupendo sitio para que crezcan poblaciones humanas. De hecho, son lugares muy cotizados desde el punto de vista turístico, aunque suelen tener el inconveniente de no tener agua potable. A cambio, los cayos ofrecen otros recursos como tierra habitable y agrícola para abastecer a sus habitantes. Además, los ecosistemas de arrecifes que lo rodean también son fuentes de alimentos y materiales de construcción para los habitantes del cayo.

Los principales factores de cambio global que amenazan los cayos son las crecientes poblaciones humanas y las presiones sobre los arrecifes que las componen, así como las predicciones de cambio climático y el aumento del nivel del mar. La conservación de los cayos está muy comprometida por el avance de los proyectos turísticos, interesados en explotar la belleza de las playas, la variadísima vegetación y los excelentes sitios de buceo. Los cayos son reductos complejos y frágiles de flora y fauna, que deben ser respetados y cuidados. Por ese motivo, actualmente se están incentivando los proyectos que promueven una interacción respetuosa con el ambiente, como son el buceo contemplativo y las excursiones ecológicas.

Arrecifes de coral

Los pólipos que forman los arrecifes de coral son pequeños animales que poco a poco van construyendo esqueletos de carbonato de calcio, aunque mucha gente piensa que son plantas o rocas. Donde mejor crecen es en aguas cálidas, poco profundas, claras, soleadas y agitadas. Estos corales solo viven en aguas marinas por encima de los 500 metros de profundidad. ¿Y eso por qué? Pues porque esa es la profundidad máxima en la que aún hay suficiente luz para que los corales puedan hacer la fotosíntesis. Aunque estrictamente hablando, no son los corales los que hacen la fotosíntesis, si no que estos están asociados simbióticamente con unas algas que viven dentro de los tejidos de los pólipos. Estas algas hacen la fotosíntesis y alimentan a los pólipos con los nutrientes que obtienen mediante esta reacción, de forma que hasta el 90% de los nutrientes de los corales provienen de las algas simbiontes. Sin esta relación, el crecimiento del coral sería demasiado lento. Así es que los arrecifes crecen cuando pólipos, algas y otros microorganismos depositan carbonato de calcio sobre el coral y se destruyen mediante la erosión que provocan las olas y algunos peces y erizos de mar que se alimentan de ellos.

Los arrecifes de coral son también conocidos como «selvas del mar» ya que forman uno de los ecosistemas más biodiversos de nuestro planeta. A pesar de que ocupan menos del 0,1 % de la superficie total de los océanos, son el hábitat del 25% de todas las especies marinas. Algunas especies se alimentan directamente de los corales, mientras que otros se alimentan de las algas del arrecife o se benefician de sus escondites para atacar a sus presas.

No sólo los animales marinos sacan provecho de estos productivos ecosistemas, sino que los arrecifes de coral también proporcionan servicios ecosistémicos para nosotros, de forma que benefician al turismo, la pesca y protegen la costa de la erosión y emisión de contaminantes. Sin embargo, los arrecifes de coral son ecosistemas frágiles, entre otros motivos porque son muy sensibles a cambios de temperatura del agua y como consecuencia, están muriendo en el mundo entero. Sus principales amenazas locales son la extracción de coral, la contaminación por escorrentía agrícola y urbana, la sobrepesca, la pesca con explosivos, y la excavación de canales de acceso a islas cercanas. Las amenazas más amplias y por lo tanto, más difíciles de atajar son las asociadas con las emisiones de gases de efecto invernadero, como el aumento de la temperatura del mar, la subida del nivel del mar, y el cambio del pH debido a la acidificación de los océanos.

Con el objetivo de proteger estos ecosistemas, cada vez hay más áreas marinas protegidas que restringen las actividades dañinas para ellos. Además, se están cultivando corales por agricultores especializados para restaurar pequeñas zonas dañada con moderado éxito. Sin embargo, a pesar de estas medidas se espera que en la década de 2030, el 90 % de los arrecifes estén en riesgo por actividades humanas y el cambio climático, y en 2050 estén en esta situación el 100% de los arrecifes de coral. Tristemente, parece que el futuro de los arrecifes de coral es bastante negro y a estas alturas no nos queda más remedio que hacernos a la idea de que habrán desaparecido en algunas generaciones.

Manglares

Los manglares son unos ecosistemas costeros muy particulares que se dan en algunas zonas del trópico. Están formados por distintas especies de plantas que han desarrollado unas extraordinarias adaptaciones para poder sobrevivir en estas zonas tan hostiles. ¿Y por qué son tan hostiles estas zonas, os preguntaréis? Pues, por un lado, porque son ecosistemas en la interfaz entre la tierra y el agua que tiene una salinidad muy muy alta, de hasta el doble de la salinidad del mar.

Las mareas altas traen agua salada y cuando la marea retrocede, la evaporación concentra este agua aumentando mucho su salinidad. Cuando la marea vuelve a subir, la concentración de la sal en el agua vuelve a parecerse a la marina. Este vaivén de las mareas, hace que las raíces queden secas y se calienten cuando baja la marea y estén inundadas y se refresquen al subir las mareas, con lo que las plantas tienen que soportar un amplio rango de humedad, temperatura y salinidad. Por otro lado, estos suelos tienen una bajísima concentración de oxígeno, que es necesario para la respiración de las raíces. Además, el terreno es lodoso, fangoso y está sujeto a la acción de las olas, lo que lo hace muy inestable para que las plantas sean capaces de enraizar. De momento no parece nada fácil para una planta sobrevivir en este entorno.

Las características tan particulares de los manglares hacen que no cualquier planta sea capaz de crecer aquí, sólo las más adaptadas tendrán éxito. Por eso cada especie que vive en estos ecosistemas ha desarrollado diferentes adaptaciones fisiológicas para superar los desafíos que supone crecer en estos ambientes. Por ejemplo, para adaptarse a las bajas concentraciones de oxígeno algunas especies sacan del agua en dirección hacia el cielo unas raíces modificadas, llamadas pneumatóforos, a través de las cuales absorben aire de la atmósfera permitiéndoles respirar.

Para evitar el efecto tóxico del exceso de sales, algunas especies tienen raíces muy impermeables a la sal de forma que la filtran fuera de la planta, otras acumulan las sales dentro de células especializadas y otras secretan las sales directamente a través de las hojas, de forma que quedan todas cubiertas de cristales blancos de sal. En un ambiente tan hostil, estas especies han encontrado la forma de aumentar las probabilidades de éxito de sus semillas, de forma que éstas germinan mientras que están unidas a su árbol progenitor, en vez de hacerlo una vez que llegan al suelo. De esta manera es más fácil para ellas encontrar el mejor momento para enraizar y crecer por sí misma.

Como cualquier otro ecosistema, los manglares no han podido escapar a la degradación provocada por el ser humano, y a día de hoy se estima que el 35% de los manglares han sido destruidos. La destrucción de un cuarto de estos manglares se debe a la cría de gambas en pozas cerradas en los que se usan antibióticos y desinfectantes para evitar enfermedades en las gambas, que luego se infiltran en el ecosistema y lo desestabiliza haciendo que colapse. La deforestación también tiene un papel importante ya que los habitantes de estas zonas talan estos árboles por su madera. A día de hoy se están haciendo muchos proyectos de reforestación en la mayoría de países con estos ecosistemas, apoyado por la NASA que les facilita mapas satélite de 116 países. Confiemos en que estos recursos ayuden a mejorar la conservación de estos singulares ecosistemas.

Este artículo nos lo envía Lourdes Morillas: Doctora en ecología por la Universidad Pablo de Olavide de Sevilla, actualmente trabaja como investigadora en la Universidad de Lisboa. En los últimos años se ha especializado en el estudio de los procesos del suelo en ecosistemas mediterráneos en un contexto de cambio global. En su página web mednchange.weebly.com escribe sobre el transcurso de su proyecto actual, Med-N-Change. Podéis seguirla también en Twitter: @Morillas_L o en @MedNChange.

 



Por Colaborador Invitado, publicado el 8 junio, 2021
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