Los Arrecifes de Coral y Sus Pequeños Aliados: Una Lucha por la Supervivencia
Descubre las relaciones vitales que mantienen los arrecifes de coral vivos en medio del cambio climático.
Christiane Schmidt, Diana N. Puerto Rueda, Moritz Nusser, Clinton A. Oakley, Xavier Pochon, Marleen Stuhr, Débora S. Raposo, Simon K. Davy
― 7 minilectura
Tabla de contenidos
- Los Muchos Roles de los Dinoflagelados
- La Flexibilidad de las Relaciones
- Cambio Climático: Una Gran Preocupación para Criaturas Pequeñas
- Llenando los Vacíos de Conocimiento
- Prueba y Error con Métodos de Blanqueamiento
- El Experimento: Crianza de Foraminíferos Aposimbióticos
- Probando las Concentraciones de Mentol
- La Importancia de Observar la Motilidad
- Monitoreando la Salud de los Foraminíferos
- Las Tasas de Crecimiento Sufren un Golpe
- ¿Qué Sigue para los Foraminíferos?
- Conclusiones: Pequeños Héroes, Grandes Impactos
- Fuente original
- Enlaces de referencia
Los arrecifes de coral son estructuras submarinas impresionantes que ofrecen hogar a una variedad de vida marina. Dependen mucho de una asociación entre los corales y unos organismos diminutos llamados Dinoflagelados. Estos dinoflagelados pertenecen a una familia que ayuda a los corales a crecer al proporcionarles nutrientes esenciales. Imagina un restaurante donde el chef (el coral) se basa en un servicio de entrega de comida (los dinoflagelados) para mantener felices a los clientes. Sin esta asociación, los corales tendrían dificultades para sobrevivir en las aguas pobres en nutrientes del océano.
Los Muchos Roles de los Dinoflagelados
Los dinoflagelados no son solo compas de los corales; también se juntan con otras criaturas que producen carbonato en los arrecifes. Piensa en los Foraminíferos bentónicos más grandes (LBF), que son organismos pequeños que construyen conchas y ayudan a crear la estructura del arrecife. Estos pequeños producen alrededor de 43 millones de toneladas de carbonato cada año, convirtiéndolos en jugadores importantes en el panorama general del océano. También dependen de los dinoflagelados y otras algas pequeñas para crecer. Es como tener un equipo de chefs trabajando juntos en la cocina para crear un buffet increíble.
La Flexibilidad de las Relaciones
Aunque estos pequeños acuerdos de asociación suelen funcionar bien, los LBF también pueden ser un poco flexibles. Sus relaciones con otros microorganismos pueden cambiar, dependiendo de dónde estén en el océano. Algunas especies pueden cambiar de pareja según lo que haya disponible. Es como cambiar tu aderezo de ensalada según la temporada. Desafortunadamente, esta adaptabilidad no se ha estudiado tanto como las más famosas asociaciones coral-dinoflagelado, dejando un vacío en nuestro conocimiento sobre cómo estos foraminíferos enfrentan los desafíos modernos como el cambio climático.
Cambio Climático: Una Gran Preocupación para Criaturas Pequeñas
El mundo está cambiando rápidamente debido al cambio climático, y eso preocupa a los científicos. El blanqueamiento de coral ocurre cuando los corales pierden sus dinoflagelados debido a temperaturas del agua más altas. Esto puede tener efectos graves en todo el ecosistema, llevando a menos peces y otra vida marina. Si los LBF enfrentan estrés similar, las consecuencias podrían ser graves. Esto es especialmente importante ya que estas criaturas diminutas ayudan a mantener los arrecifes sanos.
Llenando los Vacíos de Conocimiento
Los investigadores están pidiendo más estudios sobre los LBF para entender mejor sus respuestas a los cambios ambientales. El conocimiento obtenido al estudiar estos organismos podría ayudar a desarrollar estrategias para proteger los arrecifes de coral. Una posible solución involucra un concepto conocido como "evolución asistida", que busca ayudar a los organismos a adaptarse a los entornos cambiantes. Por ejemplo, los investigadores están explorando maneras de combinar diferentes tipos de dinoflagelados con corales para crear asociaciones más robustas.
Prueba y Error con Métodos de Blanqueamiento
Los científicos están experimentando con varios métodos para inducir el blanqueamiento en corales y foraminíferos. Este blanqueamiento imita las condiciones estresantes que estos organismos enfrentan en la naturaleza. Tradicionalmente, los investigadores usaban calor y oscuridad para estresar a los organismos, pero este método toma mucho tiempo. Recientemente, ha surgido una técnica más rápida y efectiva: usar Mentol y un químico llamado DCMU. Piensa en el mentol como un sustituto del helado en un día caluroso, ayudando a los corales a deshacerse de sus pequeños amigos sin mucho problema.
El Experimento: Crianza de Foraminíferos Aposimbióticos
En un estudio reciente, los investigadores se centraron en dos especies de foraminíferos: Amphistegina lobifera y Sorites orbiculus. Estas pequeñas criaturas se pueden encontrar en regiones tropicales y subtropicales y son vitales para la salud del arrecife. Los científicos recolectaron muestras de diferentes lugares, incluyendo el Mar Mediterráneo y el Mar Rojo.
Una vez que tuvieron las muestras, los investigadores crearon un ambiente controlado para estudiar la respuesta de los foraminíferos a los tratamientos de mentol-DCMU. Monitorearon cuidadosamente los cambios en los foraminíferos blanqueados en busca de signos de estrés, mortalidad y crecimiento.
Probando las Concentraciones de Mentol
Para averiguar la mejor manera de inducir el blanqueamiento sin dañar a los foraminíferos, los investigadores realizaron varios experimentos con diferentes concentraciones de mentol. Su objetivo era encontrar un punto óptimo que induciría el blanqueamiento pero dejaría a los organismos lo suficientemente sanos como para sobrevivir. Descubrieron que las concentraciones más bajas de mentol eran efectivas para generar los resultados deseados sin causar demasiado daño. Era como encontrar la cantidad justa de azúcar para una taza perfecta de té: ¡demasiado y es imbebible!
La Importancia de Observar la Motilidad
Un factor clave que los científicos consideraron fue la motilidad de los foraminíferos. La motilidad se refiere a qué tan bien pueden moverse e interactuar con su entorno los organismos. Los investigadores estuvieron atentos a cuán activos eran sus sujetos a lo largo de los experimentos. Encontraron que mientras la motilidad de algunos ejemplares se mantenía relativamente estable, otros mostraron signos de estrés cuando se les sometió a concentraciones más altas de mentol.
Monitoreando la Salud de los Foraminíferos
Los investigadores utilizaron técnicas avanzadas de microscopía para evaluar la salud de los foraminíferos bajo diferentes tratamientos. Compararon los estados inicial y final de los organismos para determinar el impacto del tratamiento de mentol-DCMU. Los resultados mostraron que, si bien muchos ejemplares experimentaron pérdidas sustanciales de sus dinoflagelados, aún estaban vivos y podían responder a su entorno.
Las Tasas de Crecimiento Sufren un Golpe
A lo largo del estudio, los investigadores observaron que las tasas de crecimiento en los foraminíferos se vieron significativamente afectadas por el tratamiento de blanqueamiento. Mientras que los ejemplares de control mostraron un crecimiento normal, aquellos tratados con mentol-DCMU presentaron tasas de crecimiento reducidas. Es como cuando te sientes lento después de una comida pesada: los foraminíferos simplemente no estaban prosperando bajo el estrés.
¿Qué Sigue para los Foraminíferos?
Los resultados de estos experimentos destacan la necesidad de más investigación sobre los LBF y sus respuestas a los estresores ambientales. Entender su capacidad para adaptarse y recuperarse podría jugar un papel crítico en encontrar maneras de proteger los arrecifes de coral de los crecientes impactos del cambio climático. Al estudiar estas diminutas pero poderosas criaturas, los investigadores pueden obtener valiosos conocimientos sobre cómo asegurar la longevidad y salud de los arrecifes de coral.
Conclusiones: Pequeños Héroes, Grandes Impactos
En conclusión, los arrecifes de coral y sus pequeños socios están en una situación complicada gracias al cambio climático. Sin embargo, al aprender más sobre las relaciones entre corales y foraminíferos, los científicos buscan descubrir nuevas estrategias para preservar estos ecosistemas esenciales. Con un poco de humor y creatividad, los investigadores pueden seguir explorando soluciones innovadoras que ayuden a proteger nuestros océanos para las generaciones futuras. Después de todo, ¡incluso las criaturas más pequeñas pueden tener un gran impacto en el mundo!
Fuente original
Título: A novel menthol-DCMU bleaching method for foraminifera: Generating aposymbiotic hosts for symbiosis research
Resumen: Predicting the response and resilience of coral reefs to climate change can be achieved through better understanding the cellular symbiosis between coral reef holobionts and their associated endosymbiotic algae. Larger benthic foraminifera (LBF) are key calcium carbonate producers, of which two species were investigated for their suitability for menthol bleaching. The LBF Amphistegina lobifera, hosting diatoms, and Sorites orbiculus, hosting dinoflagellates of the family Symbiodiniaceae. This study aimed to rapidly generate symbiont-free (aposymbiotic) hosts via treatment with menthol and DCMU. The first experiment, Menthol Concentration Comparison (MCC), aimed to find a non-lethal and effective dose for both species. The second experiment, Menthol-bleaching Ecophysiology Assessment (MEA), used a larger sample size of both species to test the response to one concentration 0.19 mmol L-1 and measured growth, motility (an indicator for overall fitness) and mortality over a 4-week time frame. Menthol led to an aposymbiotic state in 100% of A. lobifera and only minimally impacted its motility and mortality. The method was effective for S. orbiculus, where an aposymbiotic state, defined as no visible remains of symbiont cells inside the host at the end of the experimental period, occurred in 66% of specimens of the MCC experiment. Growth was strongly impacted by the bleaching protocol in both species, allowing no new calcite to be formed during the acute exposure. This method can be applied for testing aspects of symbiosis establishment in LBF as well as their potential to take up different symbionts in a short-to medium time frame.
Autores: Christiane Schmidt, Diana N. Puerto Rueda, Moritz Nusser, Clinton A. Oakley, Xavier Pochon, Marleen Stuhr, Débora S. Raposo, Simon K. Davy
Última actualización: 2024-12-10 00:00:00
Idioma: English
Fuente URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.09.627035
Fuente PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.09.627035.full.pdf
Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
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