Cómo evitar que desaparezcan los bosques de algas marinas?

Un trabajo internacional con participación del CSIC y de la Universidad de Barcelona muestra la dinámica, los factores y la implicación del erizo de mar en la transformación de los bosques de algas en auténticos blanquizales submarinos.

 

Bosque de algas Cystoseira spinosa, bien constituido. Imagen: Enrique Ballesteros (CEAB/CSIC).Los erizos de mar son invertebrados que actúan como agentes modeladores de la riqueza biológica de los fondos marinos. Pero una proliferación excesiva de erizos puede tener un grave impacto ecológico, ya que reduce la cobertura de algas y limita la supervivencia de otras especies marinas. Determinar la dinámica y los factores que transforman los bosques de algas en auténticos blanquizales submarinos es el objetivo de un nuevo trabajo publicado en la revista Philosophical Transactions of the Royal Society B, en el que han participado los científicos Enric Ballesteros y Emma Cebrian, del Centro de Estudios Avanzados de Blanes del CSIC, Joaquim Garrabou, del Instituto de Ciencias del Mar del CSIC, Bernat Hereu y Mikel Zabala, del Departamento de Ecología de la Universidad de Barcelona. Además de ellos, también han participado investigadores de la Universidad de La Laguna y de diferentes centros de investigación de Australia, Canadá, Estados Unidos, Sudáfrica, Nueva Zelanda, Japón, Chile y Noruega.

De comunidades de algas marinas a blanquizales

Los erizos de mar son organismos clave en la dinámica de los ecosistemas litorales. Tal como explica el profesor de la Univesridad de Barcelona Bernat Hereu, «los erizos de mar están en un nivel intermedio en la red trófica pues se alimentan de algas y son depredados por peces (sargos, doradas, etc). En determinadas situaciones, que aun no se comprenden bien, el número de erizos se dispara hasta transformar los bosques de algas en zonas casi desérticas, los blanquizales submarinos, ambientes poco productivos y de baja biodiversidad».

El bosque de algas en el proceso de destrucción por la invasión de erizos de mar. Imagen: Enrique Ballesteros (CEAB/CSIC).

Cuando el sistema ecológico se colapsa

Para descifrar cuáles son las dinámicas de transformación de los bosques a los blanquizales, los autores del artículo han aplicado un protocolo común de estudio en 13 áreas marinas templadas de todo el mundo. Todo indica que el proceso no tiene un régimen lineal sino que responde a cambios repentinos. «En cierto momento, el sistema se colapsa, cambia bruscamente de aspecto y hay una pérdida importante de biodiversidad. Estos cambios, deben abordarse desde la teoría de cambio de estados alternativos estables».

El artículo confirma la hipótesis de que esta dinámica de cambio es la misma en todas las áreas estudiadas, a pesar de las particularidades de cada ecosistema. Según los autores, una serie de mecanismos de retroalimentación mantienen la estabilidad de los bosques marinos a lo largo del tiempo. Cuando la densidad de erizos alcanza un valor crítico, el sistema cambia bruscamente y se convierte en blanquizal. La marcha atrás, sin embargo, no se consigue disminuyendo la densidad de erizos a los valores que había antes del colapso sino que esta densidad debe ser muy inferior. «Densidades de erizos relativamente bajas que no afectarían a un bosque de algas bien constituido son suficientes para imposibilitar la recuperación del bosque una vez éste se ha convertido en blanquizal. Y esta particularidad es común para todos los lugares estudiados, por lo que podemos afirmar que estamos ante una regularidad intrínseca a todo este tipo de ecosistemas», afirma Ballesteros, coautor del estudio.

El bosque de algas trasnformado en un blanquizal.  Imagen: Enrique Ballesteros (CEAB/CSIC)

Objetivo: recuperar la población de algas marinas

Las algas son especies clave en los ecosistemas marinos costeros, ya que proporcionan refugio y alimento para otras especies marinas. El frágil equilibrio entre bosques de algas y blanquizal parece estar regulado por la densidad de predadores de erizos de mar, incluida la captura para el consumo humano, el crecimiento y la cantidad de algas en un bosque, y factores físicos como las tormentas o la temperatura .

«También son determinantes las especies de algas que hay en cada lugar», subraya Hereu. «Los procesos biológicos dependen a menudo de la ecología de las algas y las condiciones para potenciar la perdurabilidad y la capacidad de recuperación de un sistema varían, por ejemplo, si las algas son perennes o estacionales. Aquí, en el Mediterráneo, las algas del género Cystoseira eran abundantes pero han desaparecido de muchas áreas debido a diferentes presiones antrópicas. Como su potencial de dispersión es bajo, si queremos recuperar estos bosques una vez mejoradas las condiciones ambientales tendremos que hacer actuaciones concretas para volver a tener bosques (replantaciones, siembra) ya que por ellas mismas quizá tardarían siglos en reponerse».

Proteger la biodiversidad en los fondos marinos

Por el contrario, los factores que potencian la progresión de los blanquizales marinos son fenómenos como tormentas o cambios en la temperatura del mar -que pueden favorecer la proliferación de erizos-, la disminución en la producción de algas, el efecto protector de los erizos de mar adultos sobre la población más juvenil, y algunas intervenciones humanas, como la pesca excesiva que extrae los depredadores de los erizos del ecosistema o afectan negativamente la biodiversidad y la riqueza biológica asociada a los fondos marinos.

Los expertos alertan de que es básico conocer cuáles son estos factores clave para evitar el colapso de los sistemas naturales y evitar la destrucción de estos bosques algales, que son fuente de biodiversidad. «Prohibir la pesca no es suficiente para recuperar estos hábitats marinos. Si queremos recuperar los bosques de algas, podemos actuar directamente sobre las poblaciones de erizos de mar o bien hacer una gestión activa sobre las algas para acelerar el proceso", concluye Hereu.

Las imágenes que ilustran esta noticia fueron tomadas en la reserva marina de Scandola, Córcega, donde el equipo del CEAB-CSIC lleva 20 años estudiando las interacciones entre algas y erizos. Parte de los datos obtenidos en este lugar se han utilizado para el trabajo.

Trabajo de referencia:

Ling SD et al. 2015 Global regime shift dynamics of catastrophic sea urchin overgrazing. Phil. Trans. R. Soc. B 370: 20130269.
http://dx.doi.org/10.1098/rstb.2013.0269

Video del IMAS (Institute for Marine and Antarctic Studies) en relación a este trabajo. https://www.youtube.com/watch?v=Kz7PsYchLe8&list=UU6o77xh4tpjOql6ZAG5Q42g

 

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