El calentamiento del mar debilita la función de las praderas marinas frente al cambio climático

El cambio climático no solo está elevando la temperatura del aire; también está transformando los océanos. El agua se calienta progresivamente, las especies tropicales avanzan hacia nuevas latitudes y ecosistemas enteros comienzan a reorganizarse. Entre los hábitats que podrían verse afectados se encuentran las praderas marinas, auténticos bosques submarinos que albergan una gran biodiversidad y desempeñan una función esencial, la de retirar carbono de la atmósfera y secuestrarlo durante años, décadas o siglos.

Esta capacidad de captura y almacenamiento es lo que se conoce como carbono azul. Tradicionalmente, los científicos han considerado que la principal vía de acúmulo consistía en el enterramiento de materia orgánica en los sedimentos marinos. Sin embargo, las plantas también liberan compuestos al agua que resisten durante mucho tiempo la degradación por parte de los microorganismos. Esa fracción, denominada carbono orgánico disuelto recalcitrante, puede actuar igualmente como reserva a medio y largo plazo.

Acuarios con comunidades similares a las naturales.

Eso es lo que ha tratado de poner en valor un equipo de investigación internacional en el que participa el Laboratorio de Carbono Azul de la Universidad de Cádiz (UCA), que ha constatado que ambas vías de almacenamiento se sitúan en el mismo orden de magnitud. “Podríamos estar infravalorando la capacidad real de las praderas marinas para secuestrar carbono si solo contabilizamos lo que queda enterrado en el sedimento. Saber que existen cantidades similares disueltas incrementará el valor del ecosistema y que se tengan en cuenta para su conservación y restauración”, explica a la Fundación Descubre el investigador de la UCA Fernando G. Brun, coautor del estudio.

De la Bahía al laboratorio 

El objetivo del trabajo, realizado en colaboración con el Instituto de Investigaciones Marinas de Vigo, el Instituto de Ciencias del Mar de Barcelona y el Centro Leibniz de Investigación Tropical Marina en Alemania, era reproducir de la manera más fiel posible el funcionamiento de una pradera marina y observar cómo circula el carbono entre todos sus componentes. En lugar de estudiar especies aisladas en laboratorio, recrearon durante varios meses comunidades representativas de la Bahía de Cádiz en grandes instalaciones experimentales de Alemania.

Investigadores de la Universidad de Cádiz que han realizado este estudio.

En estos ecosistemas artificiales incluyeron las fanerógamas Cymodocea nodosa y Zostera noltei, junto con la macroalga Caulerpa prolifera, sin olvidar los sedimentos y las comunidades microbianas asociadas. A ello sumaron otro de los grandes desafíos que afrontan actualmente estos hábitats, la llegada de especies invasoras favorecida por el aumento de la temperatura, lo que se conoce como tropicalización de los mares.

Para simular este escenario, el equipo incorporó a sus experimentos la planta Halophila stipulacea, originaria del mar Rojo y del océano Índico, pero que avanza a un ritmo alarmante por el Mediterráneo. Aunque todavía no se ha detectado en la Bahía de Cádiz, los científicos están en alerta para evitar lo sucedido con la macroalga Rugulopteryx okamurae, que invade ya amplias zonas del litoral andaluz, con importantes consecuencias medioambientales y económicas. Mientras la asiática coloniza principalmente sustratos duros como rocas y arrecifes, la emergente prefiere praderas y fondos arenosos.

Toma de muestras.

Con estos elementos en juego, los expertos sometieron las comunidades experimentales a tres escenarios de temperatura: uno equivalente a las condiciones actuales del verano, otro con un calentamiento moderado y un tercero con un incremento más acusado. En el estudio publicado en la revista Communications Earth & Environment ofrecieron los resultados del experimento:

• La presencia de Halophila stipulacea apenas provocó cambios apreciables. “A corto plazo, el calentamiento del mar representa una amenaza más inmediata para esta función ecológica que la expansión de la invasora estudiada, aunque nuestra investigación se ha acometido en condiciones controladas, no durante años en los que la especie pueda colonizar la zona”, subraya la investigadora de la UCA Alba Yamuza, coautora del estudio.
• La temperatura sí alteró de forma significativa la calidad del carbono generado. A medida que aumentaban los grados, disminuía la producción de los compuestos más resistentes a la degradación y aumentaba la de aquellos que pueden ser consumidos rápidamente por bacterias y otros microorganismos.
• Entre los escenarios más frío y más cálido, la cantidad de carbono orgánico disuelto resistente a la degradación se redujo aproximadamente un 28 %. “Esto significa que una mayor parte del carbono capturado por las praderas marinas se incorpora a la cadena alimentaria frente a la que queda almacenada en el océano. El ecosistema sigue funcionando y transfiriendo energía a otros organismos, pero pierde parte de su capacidad para actuar como reserva a largo plazo”, apunta el experto.
  

Ciencia para anticipar impactos 

Para los investigadores, este trabajo sienta las bases para desarrollar modelos más completos sobre el papel de los ecosistemas marinos frente al cambio climático. Calcular cuánto carbono almacenan realmente las praderas marinas, cuánto tiempo permanece retenido y cómo influyen factores como el calentamiento o la llegada de nuevas especies será fundamental para evaluar su contribución futura para reducir los gases de efecto invernadero presentes en la atmósfera.

Muestras analizadas durante el estudio.

Porque, aunque las praderas marinas permanecen ocultas bajo la superficie, su papel en la regulación del clima del planeta podría ser mucho mayor de lo que se pensaba hasta ahora.

Más información en #CienciaDirecta: Demuestran que el cambio climático debilita la capacidad de las praderas marinas para retener carbono