Desde el fango hasta la espuma

Sifonóforo Marrus, encontrado a 1.500m de profundidad. Puede alcanzar 3m. ©2005, Kevin Raskoff

El vasto proyecto de catalogar exhaustivamente los seres marinos presenta sus resultados. Transcurrida la mitad del período previsto, es el momento de hacer balance. El Census of Marine Life (COML, censo de vida marina) es una red mundial de investigadores que se propone responder a una simple pregunta formulada en presente, pasado, y futuro: ¿Qué vive en los océanos?, ¿qué vivió?, ¿qué vivirá?

Holoturia Kolga hyalina. ©2005, Bodil Bluhm and Katrin Iken/NOAA
El COML se propone evaluar y explicar la diversidad, distribución y abundancia de la vida marina a lo largo del tiempo. El ámbito de investigación se extiende desde los microorganismos a las ballenas, desde el litoral hasta el mar abierto, desde el fango de las fosas abisales, a la espuma de las playas. El COML fue lanzado en 2000 y tiene una duración prevista de 10 años, hasta el momento ha logrado involucrar a 1700 expertos de 73 países y ha permitido censar en detalle 40.000 especies de las 230.000 descritas en la literatura científica, las cuales quizás sólo representen un 10% del total de especies presentes en los océanos. Todos estos datos están recogidos en el Ocean Biogeographic Information System (OBIS) mediante 8,4 millones de registros taxonómicos. Tan sólo de enero a noviembre de 2005 se han descrito 78 especies nuevas de peces.
Entre los numerosos programas incluidos en el COML se encuentra el de marcaje de pelágicos del Pacífico que consiste en aplicar marcas dotadas de transmisores a ejemplares de 21 especies de grandes pelágicos en el área del pacífico norte. Este programa ha permitido saber, por ejemplo, que un atún Thunnus orientalis de 15 kg atravesó el océano Pacífico tres veces en 600 días, distancia que equivale a 40.000 km y es superior a la circunferencia del planeta. Puede apreciarse el recorrido en el mapa adjunto.
Las expediciones impulsadas por el COML que han rastreado los mares árticos y las zonas más profundas de los océanos han topado con una gran biodiversidad y con numerosos organismos nunca vistos, de los que aquí se pueden ver unos ejemplos.
Los investigadores del COML han documentado también la presencia de una extraña "zona muerta" a 4.000 m de profundidad en el epicentro del tsunami de 2004, en la cual cinco meses después del seísmo no se pudo ver ninguna forma de macrofauna en 11 horas, lo que se considera "un hecho sin precedentes".

Picoplancton

¿Una foto del espacio profundo enviada por el Hubble? No, una gota de agua de mar vista al microscopio. En ella se aprecian diferentes tipos de microorganismos distinguibles por las tinciones aplicadas. Los azules son bacterias, los rojos y anaranjados son cianobacterias (procariotas fotosintéticos), llamadas respectivamente Prochlorococcus y Synechococcus, los verdosos, de mayor tamaño, son flagelados fotosintéticos (eucariotas) del tipo Chlamidomonas.
Esta foto acompaña a un artículo aparecido en el núm 46 de la revista Mètode (Universidad de Valencia). Sus autores nos proporcionan los datos necesarios para interpretar la imagen: en un litro de agua de mar se encuentran 1.000 ciliados, 10.000 algas grandes, un millón de algas pequeñas, mil millones de bacterias y diez mil millones de virus. Aunque ninguno de ellos sea visible a simple vista, constituyen el 90% de la biomasa de los océanos y, por lo tanto, el grueso, con mucha diferencia, de todos los seres vivos de la Tierra.
Estos datos tan apabullantes se han ido obteniendo a lo largo de las últimas décadas a medida que mejoraban las técnicas de muestreo, ya que la mayoría de estos microorganismos no crecen en laboratorio. Ello ha obligado a actualizar algunas de las ideas que se tenían respecto al funcionamiento de los ecosistemas marinos. En esta figura vemos cómo (haz clic para ampliarla).

Ilustración tomada de Gasol, JM, Massana, R y Pedrós-Alió, C (2005) "Xarxes Invisibles. L'art de descobrir quants microorganismes marins hi ha, quants són i què fan". Mètode, 46

Hace 30 años el esquema A era suficientemente explicativo: la producción primaria de los océanos dependía de las algas eucariotas unicelulares (fitoplancton), éstas servían de alimento a los ciliados unicelulares y a los copépodos (crustáceos minúsculos), los cuales a su vez alimentaban al pez chico, comido por el grande como reza el dicho. En este esquema los microorganismos estaban ausentes, más que nada porque se conocían muy poco.
Hacia el principio de los ochenta se comprobó que el carbono procedente de la descomposición orgánica no se perdía del sistema, sino que se reintroducía mediante lo que se dio en llamar el "bucle microbiano", de forma que las bacterias consumen la materia orgánica disuelta y son devoradas por los flagelados, los cuales a su vez son presa de los copépodos, enlazando así con el resto de red trófica, tal como se ve en el esquema B. Se seguía admitiendo que las principales responsables de la producción primaria (fotosíntesis) eran algas unicelulares eucariotas.
Pero entonces, en 1988, se descubrió Prochlorococcus y hubo que hacer nuevos cambios. Prochlorococcus es una cianobacteria, es decir un procariota fotosintético mucho menor que las algas eucariotas del fitoplancton. Por otro lado es extremadamente abundante en el mar (véanse los puntos rojos de la fotografía), de forma que se le puede considerar el organismo fotosintético más abundante del planeta. Digámoslo de otra manera: una buena parte del oxígeno del mundo lo fabrica él. ¡Y se descubrió hace menos de veinte años!
La siguiente sorpresa fue advertir la enorme cantidad de virus presentes en el sistema. Se comprobó que casi la mitad de la mortalidad de las bacterias se debía a ellos y no a la depredación de organismos eucariotas. Hubo que ampliar la parte microbiana de la red trófica, y así tenemos el esquema C, que representa lo que se conoce actualmente. El picofitoplancton está constituido por organismos fotosintéticos procariotas (cianobacterias).
Semejante abundancia de microorganismos ha despertado el interés por conocer sus genomas y ha dado lugar a varios proyectos de "secuenciar el mar". Véase MARGENES y Marine Genomics Europe. El peculiar Craig Venter, conocido por su controvertida participación en el Proyecto Genoma Humano, también se ha subido al carro con su expedición Sorcerer II.

Arrecifes de coral en Noruega

Conviene aclararlo: los arrecifes de coral no son exclusivos de aguas tropicales, claras y soleadas. Sin embargo hasta hace muy poco a los corales de aguas frías o de profundidad (pdf) apenas se les ha prestado atención. No es que sean escasos: se encuentran presentes en la plataforma continental y en los cañones submarinos de todos los mares templados desde 50 hasta 1.000 m de profundidad. Crecen con temperaturas tan bajas como 4ºC. En muchos lugares forman colosales arrecifes de decenas de kilómetros de longitud y decenas de metros de altura. El mayor de ellos no fue descubierto hasta 2002, se trata del arrecife de Røst, situado en las islas Lofoten (Noruega) a entre 300 y 400 m de profundidad.
Estos arrecifes constituyen centros de abundante biodiversidad en zonas donde no se sospechaba que la había. Muestran un crecimiento muy lento y se desarrollan a lo largo de cientos de años. El arrecife de Røst contiene partes que se remontan a 8.500 años atrás. Las especies que predominan en la estructura del arrecife son Lophelia pertusa entre los escleractiniarios o corales pétreos y Paragorgia arborea entre las gorgonias.
La imagen que se muestra aquí es una composición de varias fotos hecha por el Instituto de Investigaciones Marinas de Noruega, ya que la oscuridad y la abundancia de partículas en el agua no permiten obtener una claridad en imagen real como la que aparece en la ilustración. En ella se observan las colonias de Lophelia en forma de cojinetes blancos mezclados con Paragorgia y otros gorgoniáceos, así como otros organismos sésiles. Como peces asociados con los arrecifes aparecen abundantes gallinetas, Sebastes spp.
Los arrecifes de corales de profundidad se hallan presentes en todo el mundo, pero a estas alturas buena parte de ellos no son otra cosa que campos de ruinas y escombros. Los ha reducido a este estado la práctica cada vez más extendida del arrastre de fondo a gran profundidad. En realidad buena parte de este hábitat se ha destruido antes siquiera de haberlo conocido. En el mapa de la derecha se muestra la presencia de corales de profundidad en el Atlántico Norte oriental.
En Noruega sin embargo han sido diligentes: el arrecife de Røst fue protegido (pdf) tan pronto como fue descubierto junto con los otros que ya se conocían.
De todo ello se ha tratado en el reciente 3er simposio sobre corales de aguas profundas celebrado recientemente. Los temas que se han presentado comprenden la biología de estos organismos, su sistemática y biogeografía, la caracterización de sus comunidades, sus posibles aplicaciones biomédicas, así como el manejo de las pesquerías de profundidad y otras medidas necesarias para su conservación.

Los pequeños cetáceos necesitan protección urgente

La caída accidental en redes de pesca es la principal causa de mortalidad entre las especies de pequeños cetáceos. La segunda causa es la destrucción a propósito, bien para consumo humano, bien para utilizar su carne como cebo para otras especies o bien para evitar una supuesta competición con los pescadores por los recursos pesqueros. Otros peligros que afrontan son, por orden de gravedad: la contaminación por metales pesados, plaguicidas, e incluso por detritos sólidos que pueden ser ingeridos, la degradación ambiental de las costas y estuarios incluidas las colisiones con embarcaciones, la falta de alimento debida a la sobrepesca que, a día de hoy, ha dejado en situación crítica las pesquerías de casi todo el mundo, y por último, un 4% de las especies han mostrado haber sufrido consecuencias letales a causa de la contaminación sonora producida por los sonares utilizados en ciertas maniobras militares.
Estos datos pertenecen a un excelente informe presentado en la Octava Reunión de la Conferencia de las Partes (COP 8) de la Convención sobre Especies Migratorias (CMS) celebrado en Noviembre de 2005 en Nairobi, Kenia. La conferencia emitió algunas recomendaciones urgiendo a las partes a integrar la conservación de los pequeños cetáceos en todos los sectores relevantes e incluyó al delfín común (Delphinus delphis) en el apéndice I de la CMS.
Estas acciones fueron precedidas en 2004 por medidas semejantes tomadas por el ACCOBAMS -acuerdo para la protección de cetáceos en el Mediterráneo- en su última reunión en Palma de Mallorca.
El caso del delfín común es suficientemente ilustrativo: una especie antaño frecuente, presente en las culturas mediterráneas desde la antigüedad, ha sufrido un acentuada rarefacción, hasta desaparecer en algunas zonas. En España era pescado regularmente hasta 1988, en que se prohibió su captura. Actualmente la población mediterránea se considera amenazada y la especie continúa siendo una de las principales víctimas de las capturas accidentales tanto por redes de cerco como de deriva.

D. delphis © A. Suarez @ INBIO

Luces en el agua

El Nautilus flotaba en medio de una capa fosforescente que, en la oscuridad, se hacía deslumbrante. El fenómeno era producido por miriadas de animales luminosos, cuyo brillo se acrecentaba al deslizarse sobre el casco metálico del aparato. Advertí entonces una serie de relámpagos en medio de las capas luminosas, como coladas de plomo fundido en un horno o masas metálicas llevadas a la incandescencia, de tal modo que, por contraste, algunas zonas luminosas parecían oscuras en ese medio ígneo que abolía la oscuridad. No, aquella luminosidad era muy diferente de la irradiación continua de nuestro alumbrado habitual; había en ella una intensidad y un movimiento insólitos. ¡Se diría una luz viva!
Julio Verne. Veinte mil leguas de viaje submarino

La escena que se narra en el párrafo precedente bien podría parecer un exceso novelesco del gran autor francés. "Una capa deslumbrante", "una serie de relámpagos" como "coladas de plomo fundido", "medio ígneo que abolía la oscuridad" son expresiones ciertamente exageradas para describir la sutil fosforecescencia que solemos observar en la contemplación nocturna de las olas. Si bien el mar alberga infinidad de organismos luminiscentes, difícilmente sus destellos se calificarían de deslumbrantes.
Sin embargo no todos creen que Verne exagerara. Es posible que estuviera describiendo un fenómeno raro y poco documentado basádose en relatos de marinos y viajeros.
Recientemente se ha dado a conocer una fotografía tomada por un satélite meteorológico en 1995. En ella se aprecia una mancha brillante de 15.400 km2 en el océano Índico, frente a Somalia. Según se informa en este trabajo, la imagen corresponde a una mancha que en esa zona brilló tres noches consecutivas. El hecho fue corroborado en superficie por el testimonio de un barco que lo observó la primera noche.
Este caso se relaciona con repetidos relatos en que los marinos describen un intenso brillo fantasmal que se extiende hacia el horizonte en todas direcciones. Las principales sospechosas de ser autoras de semejante espectáculo nocturno son colonias de bacterias bioluminiscentes, pero se hace difícil entender como puede darse en aguas abiertas la altísima concentración de células necesaria para explicar tanta luminosidad.
Los investigadores no tienen una explicación completa del fenómeno, si bien suponen que las colonias bacterianas estan colonizando materia orgánica presente en el agua como substrato, siendo lo más probable que las bacterias estén asociadas a un crecimiento explosivo ("bloom") de algas unicelulares.
No se sabe que condiciones son necesarias para que aparezca este poco conocido fenómeno natural. A quien tenga la fortuna de coincidir con él le parecerá estar navegando por la Vía Láctea.
Mientras eso sucede puede ir haciendo boca en la Bahía Luminiscente de Puerto Rico.