Arrecifes de coral se degradan por exceso de nutrientes

Las denominadas descargas submarinas de aguas subterráneas (SGD) --agua subterránea que se filtra en la zona costera debajo de la superficie del océano-- son una importante fuente de agua dulce y nutrientes para los arrecifes de coral cercanos a la costa en todo el mundo.

Sin embargo, un estudio recientemente publicado, dirigido por investigadores de la Universidad de Hawaii en la Escuela de Ciencia y Tecnología de Océano y Tierra de Manoa (SOEST), descubrieron que en áreas con altos niveles de estas aguas, los corales que estaban justo al lado se filtraron mal, probablemente debido al estrés de demasiada agua dulce.

Pero para su sorpresa, estos SGD mejoraron el crecimiento de los corales cuando el enriquecimiento de nutrientes y el agua dulce del agua subterránea se encontraba en niveles bajos.

"Los SGD son comunes en los arrecifes de coral cercanos a la costa, especialmente en Hawaii, así que nos dispusimos a probar cómo el SGD afecta el crecimiento de los arrecifes de coral en Maunalua Bay, O'ahu". afirma la investigadora asociada Megan Donahue, del Instituto Hawaiano de Biología Marina (HIMB) en el SOEST y autora principal del estudio.

Dos procesos contribuyen al crecimiento general de los arrecifes de coral: el crecimiento y la bioerosión de los corales, la descomposición natural de los arrecifes de coral por parte de los organismos del arrecife.

Para determinar cómo las descargas submarinas de aguas subterráneas afectan estos procesos, el equipo de investigación sembró pequeños trozos de coral lóbulo en el plano del arrecife en áreas con un rango de SGD y midió los cambios en el tamaño durante un periodo de seis meses. También colocaron bloques de esqueleto de coral muerto en los mismos gradientes de SGD durante un año para medir las tasas de bioerosión. Los bloques fueron escaneados antes y después de la implementación con un escáner micro-CT, similar a un escáner de TC hospitalario, para determinar la cantidad de esqueleto de coral eliminado por organismos bioerosionados en tres dimensiones.

Así, en áreas con altos niveles de SGD, los corales se filtraron mal. Además, los científicos descubrieron que los organismos marinos responsables de la bioerosión rompieron el esqueleto arrecifal muy rápidamente cuando se exponen a altas cantidades de SGD. "Muchos organismos bioerosionantes son filtradores que funcionan mejor en ambientes de alto contenido nutritivo, por lo que el agua subterránea de alto contenido nutritivo probablemente incremente la actividad bioerosionadora", indica la autora principal Katie Lubarsky, quien completó esta investigación como parte de su título de posgrado en Biología Marina en UH Manoa.

Según Lubarsky, esto indica que los altos aportes de SGD contaminados con nutrientes podrían favorecer la degradación del arrecife y ralentizar sustancialmente su crecimiento general.

Asimismo, los investigadores encontraron que el crecimiento de los corales mejoraba cuando el enriquecimiento de nutrientes y el agua dulce del agua subterránea se encontraba en niveles bajos. "Nuestros resultados indican que los corales pueden prosperar en los arrecifes afectados por el SGD si se los aísla de factores estresantes secundarios como la competencia de las algas marinas y la sedimentación", apunta Donahue.

"Mientras que el estudio actual encontró que los corales crecen más rápido cuando se exponen a bajos niveles de enriquecimiento de nutrientes, la cobertura coralina permanece extremadamente baja en los arrecifes de la bahía de Maunalua", sostiene Nyssa Silbiger, coautora del estudio y profesora asistente de la Universidad Estatal de California, Northridge.

Según avanza la investigadora, sus próximos estudios se centrarán en cómo la SGD y la herbivoría de peces afectan la competencia de las algas coralinas, las tasas de reclutamiento de coral y las tasas de bioerosión.