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Ecosistema arrecifal afectado por el delicado equilibrio de los procesos ecológicos

Un grupo internacional de científicos, muchos de los cuales provienen de Universidad de Hawái (UH) en Manoa, calculó cinco procesos ecológicos importantes en más de 500 arrecifes de coral en todo el mundo para comprender cómo estos procesos se relacionan entre sí, qué puede diferenciar a los arrecifes más eficientes y qué influiría en la gestión de los arrecifes en funcionamiento.

Peces de arrecife en la Polinesia Francesa, Moorea. Crédito de la imagen: Sergio Floeter.

Su estudio, publicado recientemente en la revista ecología natural y evoluciónmuestra que cinco funciones cruciales realizadas por las comunidades de peces (eliminación de algas, producción de biomasa, depredación y ciclos de fósforo y nitrógeno) están intrínsecamente interconectadas.

En consecuencia, si bien el desempeño de estos procesos se ve afectado por la estructura de la comunidad de peces de arrecife en un arrecife en particular, ningún arrecife puede optimizar simultáneamente los cinco procesos.

Los arrecifes de coral a menudo se conocen como las selvas tropicales del océano. Son el hogar de una gran variedad de especies y son muy productivas. El cambio climático y las amenazas locales, como la pesca excesiva, han llevado a una reducción drástica de los arrecifes de coral en todo el mundo, lo que hace que los investigadores se pregunten si las generaciones futuras seguirán viendo arrecifes de coral saludables y «funcionales». Pero, ¿qué es exactamente lo que hace que un arrecife de coral sea «funcional»?

“Imagínese una comunidad de peces de arrecife de coral arremolinada con peces pequeños que se alimentan de algas”, explicó Nina Schiettekatte, autora principal del estudio, exestudiante de doctorado en el Centro de Investigación Insular y Observatorio Ambiental y becaria postdoctoral en el Instituto de Biología Marina de Hawái (HIMB) de UH Manoa.

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«Esta comunidad se caracterizará por un alto consumo de algas y una alta producción de biomasa, pero tendrá un ciclo bajo en fósforo porque estas especies excretan muy poco fósforo.

Esto denota que los procesos ecológicos en los arrecifes de coral alrededor del mundo se encuentran en un delicado equilibrio, donde es difícil optimizar todos los procesos. Los científicos han adquirido este conocimiento reuniendo datos sobre diferentes peces e integrándolos con un gran conjunto de datos sobre comunidades de peces en todo el mundo.

Una mirada en profundidad revela superhéroes locales

A lo largo de este proyecto, hemos recolectado miles de peces de más de 100 especies para obtener información biológica detallada sobre cómo adquieren y usan energía y nutrientes.

Jordan Casey, profesor asistente, Universidad de Texas en Austin

Luego, estos datos se pueden usar en las comunidades para comprender cómo las comunidades de peces mueven cooperativamente la biomasa y los nutrientes a través de la red alimentaria.

“Nuestro trabajo es nuevo porque cuantifica por primera vez varias funciones”, Valeriano Parravicini, profesor de la EPHE en Perpiñán, Francia, dijo. «Anteriormente, la mayoría de los investigadores usaban la biomasa de una comunidad de peces como indicador del funcionamiento de los arrecifes de coral, pero mostramos que mirar más allá de la biomasa y realmente desentrañar los diferentes componentes del funcionamiento es esencial para comprender cómo funcionan los arrecifes».

Al darse cuenta de que ningún arrecife puede brillar en todos los procesos, los científicos han examinado si hay un conjunto específico de especies que son más esenciales que otras. Sorprendentemente, aprendieron que ninguna especie fue consistentemente crítica en toda su área de distribución, pero la mitad de todas las especies fueron críticas en al menos un sitio.

Esto significa que no hay especies de peces superhéroes globales para el funcionamiento de los ecosistemas. Pero hay muchos superhéroes locales.

Sébastien Villéger, Científico, CNRS (Montpellier, Francia)

Un enfoque de gestión más matizado

Este trabajo realmente está cambiando la forma en que debemos pensar sobre la conservación de los arrecifes de coral”. “Dado que no podemos maximizar todos los aspectos de la operación, claramente necesitamos desarrollar un enfoque más matizado para la conservación de los arrecifes de coral que considere las especies locales, la dinámica del ecosistema y las necesidades de las partes interesadas.

Simon Brandl, profesor asistente, Universidad de Texas en Austin

A medida que los arrecifes de coral experimentan turbulencias cada vez más frecuentes, la creación de objetivos de gestión localmente apropiados puede convertirse en una carrera contra el tiempo.

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Referencia de la revista:

Schiettekatte N, M, D., y otros. (2022) Las compensaciones biológicas subyacen al funcionamiento del ecosistema de los arrecifes de coral. Ecología de la naturaleza y evolución.. doi.org/10.1038/s41559-022-01710-5.

La fuente: https://www.hawai.edu