Joshua Smith ha estado buceando en bosques de algas en la bahía de Monterey en la costa central de California desde 2012. Entonces se veía muy diferente. Estar bajo el agua era como estar en un bosque de secuoyas donde las algas eran como «imponentes catedrales», dice Smith, ecologista de la Universidad de California en Santa Cruz. Sus propinas eran tan abundantes que era difícil maniobrar con un bote sobre ellos.

No más. Los que alguna vez fueron extensos bosques de algas ahora son un mosaico de matorrales más delgados intercalados con tierras en barbecho pobladas por erizos de mar. Y estos erizos de mar tienen tan poco para comer que ni siquiera valen la pena por las nutrias marinas hambrientas, que normalmente controlan a los erizos de mar y ayudan a mantener saludables los bosques de algas marinas, informaron Smith y sus colegas el 8 de marzo en el Procedimiento de la Academia Nacional de Ciencias.

Más al norte tiene lugar una escena similar. Un denso bosque de algas una vez se extendió 350 kilómetros a lo largo de la costa norte de California. Más del 95 por ciento de ellos han desaparecido desde 2014, como muestran las imágenes de satélite. Meredith McPherson, bióloga marina también en UC Santa Cruz, y sus colegas informan el 5 de marzo Biología de la comunicación. Al igual que la tierra en barbecho más al sur, los bosques restantes ahora están cubiertos de erizos de mar púrpura.

Imágenes de satélite de la costa de California en 2008 y 2019
Las imágenes de satélite de 2008 (izquierda) y 2019 (derecha) de un tramo de la costa del norte de California muestran una reducción del 95 por ciento en el área cubierta por bosques de algas marinas submarinas (amarillo).Meredith McPherson
Imágenes de satélite de la costa de California en 2008 y 2019
Las imágenes de satélite de 2008 (izquierda) y 2019 (derecha) de un tramo de la costa del norte de California muestran una reducción del 95 por ciento en el área cubierta por bosques de algas marinas submarinas (amarillo).Meredith McPherson

Juntos, los dos estudios muestran la destrucción de estos ecosistemas que alguna vez fueron resilientes. Sin embargo, profundizar en los efectos en cascada de esta pérdida también puede proporcionar pistas sobre cómo al menos algunos de estos bosques pueden recuperarse.

Los bosques de algas marinas de California, que son un hábitat rico para los organismos marinos, se han visto afectados por un doble golpe de desastres ecológicos en la última década, dice Mark Carr, ecologista de UC Santa Cruz. Es coautor de la Biología de la comunicación Documento que ha supervisado tanto a McPherson como a Smith.

Primero, el síndrome de desgaste de las estrellas de mar acabó con las poblaciones locales de estrellas de mar de girasol (Pycnopodia helianthoides), que normalmente se alimentan de erizos (SN: 20/01/21). Sin estrellas de mar Erizos de mar morados (Strongylocentrotus purpuratus) aumentado.

El segundo golpe fue una ola de calor marina tan grande y persistente que fue apodada «The Blob» (SN: 14/12/17). Si bien los bosques de algas eran anteriormente resistentes a los eventos de calentamiento, era tan extremo que las temperaturas en muchas partes del Pacífico estaban entre 2 y 3 grados Celsius por encima de lo normal (SN: 15/1/20).

Las algas marinas prosperan en agua fría y rica en nutrientes. A medida que su crecimiento se desaceleraba en las aguas más cálidas, menos algas se filtraban a las grietas de los arrecifes donde normalmente acechan los erizos de mar. Después de que un depredador importante desapareció y hubo una nueva necesidad de comida en lugar de esperar a que llegara, aparecieron erizos y convirtieron las algas restantes en un gran buffet.

Para los bosques de algas marinas del norte de California, el cambio podría conducir a la ruina por dos razones. La especie dominante que crece allí es el alga toro (Nereocystis leutkeana). Muere cada invierno solo para regresar en primavera, y los cambios hacen que sea difícil recuperarse año tras año. En comparación, el alga gigante es una de las principales especies de algas marinas en la bahía de Monterey (Macrocystis pyrifera), que vive durante muchos años y, por lo tanto, se vuelve un poco más resistente.

Imagen submarina de algas toro
Alga toroNereocystis leutkeana) que crece aquí en Pescadero Point cerca de Carmel-by-the-Sea, California, se está convirtiendo en la especie dominante de algas marinas que crece a lo largo de la costa norte de California. Una ola de calor marino y la pérdida de un depredador de erizos de mar han provocado una pérdida masiva de algas marinas en esta región.Steve Lonhart / NOAA, MBNMS

En los bosques de algas en el norte, tampoco hay un depredador de erizos que esté muy extendido más al sur: las nutrias marinas. Estas nutrias marinas dan un rayo de esperanza en la bahía de Monterey. Smith y sus colegas se preguntaron cómo la mina de oro de los erizos de mar estaba afectando a las nutrias. Descubrieron que las nutrias marinas comían tres veces más erizos de mar que antes de 2014, pero eran exigentes. Evitaron las tierras en barbecho más pobladas y, en cambio, solo comieron erizos en los parches de algas restantes. Esto se debe a que la tierra en barbecho solo proporciona una mala nutrición con desechos y los erizos allí permanecen esencialmente huecos por dentro. «Zombis», los llama Smith.

Los erizos ricos en nutrientes de las algas marinas saludables son un bocadillo mucho mejor para las nutrias marinas. Y al centrarse en estos erizos, las nutrias mantienen a la población bajo control y evitan que los erizos se desprendan de las algas restantes.

El simple hecho de trasplantar nutrias marinas a nuevas ubicaciones puede crear nuevos desafíos. Eso sucedió frente a la costa del Pacífico de Canadá. Los bosques de algas allí se recuperaron, pero las nutrias compitieron con la gente, especialmente con las comunidades indígenas, que dependían de las mismas fuentes de alimento (SN: 11/6/20).

«La comunidad de North Shore es una comunidad que naturalmente depende de los recursos, y esto la afectará», dijo Marissa Baskett, ecóloga de la Universidad de California en Davis.

Y queda mucho trabajo por hacer para descubrir cómo recuperar las estrellas de mar de girasol, que ahora son una especie en peligro de extinción. Determinar la causa del síndrome de emaciación aún desconocido será fundamental para el esfuerzo de recuperación.

Aun así, comprender estas interacciones puede proporcionar pistas sobre cómo restaurar los bosques de algas marinas perdidos, dice Baskett. «Estos resultados pueden influir en los esfuerzos de restauración para restaurar los bosques de algas marinas y anticipar los efectos de futuras olas de calor marino».

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