Alerta marina: El blanquejament del corall està passant massivament!

Ens agradaria que la imatge principal d’aquest post hagués estat modificada amb Photoshop, però per desgràcia no és el cas. Gràcies al projecte XL Catlin Seaview Survey, ara sabem que el blanquejament del corall està passant massivament. Què causa el blanquejament del corall? Com es blanqueja el corall? Quina importànci té el corall als ecosistemes marins? Aquestes i altres preguntes són contestades en aquest article. 

QUÈ ÉS EL BLANQUEJAMENT DEL CORALL?

El blanquejament del corall és el resultat de l’expulsió de les algues simbionts que viuen als teixits del corall (zooxantel·les), produint que sigui totalment blanc.

Corall abans i després d’un esdeveniment de blanquejament (Foto: Kendall Kritzik, Creative Commons).

La presència de zooxantel·les és freqüent en els cnidaris marins, especialment en les espècies que viuen en aigües poc profundes, les quals són les responsables del color verdós, blavós, groguenc o marró de moltes espècies de corall. De fet, cada mil·límetre cúbic de teixit de l’hoste té 30.000 cèl·lules d’algues. Aquestes zooxantel·les són algues unicel·lulars, generalment dinoflagel·lats, que són capaces de viure en mutualisme amb el corall. Així doncs, si les zooxantel·les i els corals viuen en mutualisme, quins són els beneficis d’aquesta relació? El corall obté els productes de la fotosíntesi, carboni orgànic i nitrogen; mentre que les algues reben nutrients, diòxid de carboni, protecció i una bona posició per a accedir a la llum solar.

Diagrama de la localizació de les zooxantel·les en el corall (Foto: Ocean Portal).

QUÈ CAUSA EL BLANQUEJAMENT DEL CORALL?

S’han detectat diverses causes que produeixen blanquejament en el corall:

1. Augment de la temperatura de l’oceà. El canvi climàtic és el principal responsable de l’augment de la temperatura de l’oceà i aquesta és la principal causa d’estrès dels corals, però no és l’única. L’augment de les temperatures pot produir-se també pel fenomen de El Niño. Amb només un increment d’1ºC de l’aigua durant només un mes, els coralls comencen a blanquejar.
2. Reducció de la temperatura de l’oceà. De la mateixa manera que l’augment de la temperatura de l’aigua pot produir blanquejament en els coralls, el seu refredament també pot produir aquests esdeveniments. Algunes proves recolzen aquesta idea: al gener de 2010, el refredament de l’aigua a Florida podria haver produït el blanquejament del corall, que va resultar en la seva mort.
3. Escorrentia i contaminació. Els coralls més propers a la costa es poden blanquejar com a causa de la contaminació transportada per l’aigua d’escorrentia de les precipitacions.
4. Inundació amb aigua dolça. A causa d’una baixa salinitat produïda per una inundació d’aigua dolça, els coralls poden començar a blanquejar-se.
5. Exposició excessiva a la llum solar. Una alta irradiació solar provoca blanquejament.
6. Marees baixes extremes. Una exposició llarga a l’aire pot produir el blanquejament de coralls poc profunds.
7. Malalties. Les malalties fan que el corall sigui més susceptible.

Totes aquestes causes produeixen estrès al coral i, com a resultat, els corals expulsen les algues que viuen en els seus teixits.

COM ES BLANQUEJA EL CORALL?

Quan els coralls estan en un bon estat de salut, alberguen algues al seu interior, pel que estan en una relació simbiòtica. Però quan estan estressats, la maquinària fotosintètica de les algues produeix molècules tòxiques, de manera que els corals expulsen els simbionts. Si l’estrès no és greu, els corals poden recuperar-se, però es blanquegen irreversiblement en condicions severes i prolongades. Com a resultat, els corals moren ja que perden la seva principal font d’aliment i són més susceptibles a les malalties.

Procés de blanquejament del corall. Primer, el corall està sano, després passa por un estat d’estrès i es blanqueja i, si persisteix l’estrès, acaba morint (Foto: Great Barrier Reef Marine Park Authority, Australian Government).

EPISODIS DE BLANQUEJAMENT MASSIU DE CORALL

S’han detectat dos episodis mundials de blanquejament de corals: al 1998 (en què van morir el 16% dels esculls de corall d’arreu del món) i al 2010. Ara, un estudi recent dut a terme per la NOAA i la Universitat de Queensland confirma un episodi de blanquejament de coralls fins i tot més greu per a aquest any (2015). Aquest nou episodi, produït pel fenomen de El Niño d’aquest any (juntament amb el canvi global), es preveu que afectarà el 38% dels esculls de coral d’arreu del món, matant a 12.000 quilòmetres quadrats d’esculls. Les zones més alterades seran Austràlia i els oceans Pacífic i Índic.

Blanquejament a la Samoa Americana. La primera foto (abans) va ser realitzada al desembre de 2014 i la segona (després) al febrer de 2015 (Foto: XL Catlin Seaview Survey).

No obstant, el blanquejament del corall no succeeix només en episodis massius. Cada any, durant els mesos d’estiu, algunes petites àrees de tot el món pateixen aquest fenomen.

PER QUÈ SÓN IMPORTANTS ELS CORALLS?

Tot i que els esculls de coraLl comprenen menys de l’1% dels ecosistemes marins, juguen un paper important en l’oceà. Una quarta part de la vida marina depèn del corall, ja que són el viver del mar, per la qual cosa són una font important de proteïnes per als animals i els éssers humans. També protegeixen les costes d’onades i tsunamis. A més, des d’un punt de vista econòmic, són un dels llocs més importants d’interès turístic i mantenen les indústries pesqueres. De fet, proporcionen aliments i mitjans de vida per més de 500 milions de persones a tot el món.

QUÈ POTS FER?

Totes les activitats que realitzes per disminuir la producció de diòxid de carboni són bones per a evitar que la Terra pateixi encara més el canvi global i, per tant, són bones per evitar el blanquejament del corall. Segueix així! Comparteix amb nosaltres: quines són les accions que realitzes per evitar el canvi global?

REFERÈNCIES

• Australian Government: Coral bleaching 
• Brusca, RC & Brusca, GJ (2005). Invertebrados. Mc Graw-Hill (2 ed).
• Lohr, J; Munn, C; Colin, B & Wilson, WH (2007). Characterization of a latent virus-like infectionon symbiotic zooxanthellae. Journal of Applied Environmental Microbiology 73 (9): 2976-2981.
• Nature: Oceans and Coasts. Coral Bleaching: what you need to know
• NOAA: What is coral bleaching? 
• Ruppert, EE; Fox, RS & Barnes RD (2004). Invertebrate Zoology. Cengage Learning (7 ed).
• XL Catlin Seaview Survey: Global Coral Bleaching
• XL Catlin Seaview Survey: Global Reef Record

Meduses: què són i com identificar-les?

Les meduses són animals generalment marins que, com les anemones, gorgònies i coralls, com ara el corall vermell, formen part del grup dels cnidaris. En aquest article veurem què és exactament una medusa i com podem identificar a les més comunes, a més de saber-ne la seva perillositat i com és la seva picada. Si arribes fins al final, trobaràs una petita sorpresa que potser t’interessa. 

INTRODUCCIÓ

Els cnidaris són un dels grups animals més antics que viuen a la Terra, doncs van aparèixer fa uns 600 milions d’anys. Aquests es caracteritzen per la presència d’unes cèl·lules anomenades cnidoblast, els quals tenen orgànuls urticants (els nematocits). Són justament aquestes cèl·lules les responsables de les picades. Es creu que actualment hi ha més de 9.000 espècies diferents, classificades en quatre classes diferents: els Antozous, els Escifozous, els Cubozous i els Hidrozous. Tot i que tenen una estructura i funcionalitat senzilla, habiten en pràcticament tots els hàbitats aquàtics, predominantment els marins. Hi ha dues formes bàsiques diferenciades en el cicle vital dels cnidaris: la de pòlip, en la qual l’animal és sedentari, amb el cos tubular i es reprodueix asexualment; i la de medusa, en la qual pot nedar lliurement, té el cos en forma de campana i es reprodueix sexualment. Hi ha organismes que només són una de les dues fases i altres que passen per les dues. 

Estructura bàsica de les dues formes dels cnidaris: els pòlips i les meduses (Il·lustració de Jordi Corbera).

QUÈ ÉS UNA MEDUSA?

Tal com hem vist, les meduses són un tipus morfològic dels cnidaris i no constitueixen un grup taxonòmic per si mateix. Tot i que la seva forma és una mica variable, ho són molt menys que els pòlips ja que totes elles viuen d’una manera similar. Pràcticament totes tenen vida lliure, però hi ha alguns casos en que queden retingudes en les colònies de pòlips, actuant com a estructures sexuals.

Tenen forma de campana, de plat o ombrel·la, amb una capa engruixida gelatinosa. La superfície externa (exombrel·la) és convexa i la interna (subombrel·la) és còncava. En hidromeduses, la boca està a la part inferior central de l’ombrel·la, a l’extrem d’una extensió tubular anomenada manubri, mentre que en els escifozous està molt reduit. De l’ombrel·la en pengen els tentacles, carregats de cnidoblasts.  Les meduses no formen mai colònies, tot i que poden viure formant bancs. Moltes persones confonen les meduses dels cnidaris amb els ctenòfors, però amb aquestes característiques no les pots confondre.

A QUINES CLASSES TROBEM MEDUSES?

Els antozous no formen mai meduses.

Els escifozous constitueixen el grup de les grans meduses. El fet de no presentar vel és el que permet diferenciar a les escifomeduses de les hidromeduses (meduses dels hidrozous). Els marges de la boca formen braços orals, que poden arribar a ser molt llargs.

Molts hidrozous produeixen hidromeduses. Aquestes són gairebé transparents i són petites. Es diferencien de les escifomeduses per presentar un vel al marge de l’ombrel·la, que consisteix en un replegament dels teixits (a l’imatge anterior es pot veure què és el vel).

Les meduses de la classe dels cubozous tenen la ombrel·la en forma de cub, d’aquí el nom, amb un o diversos tentacles a cada cantonada. Moltes són molt verinoses.

CLAUS PER A LA IDENTIFICACIÓ DE MEDUSES DEL MEDITERRANI

Tot i que les principals espècies presents al Mediterrani es poden identificar fàcilment pel seu aspecte, a continuació donem unes claus dicotòmiques molt simplificades per tal d’identificar a les 8 meduses més comuns.

1. Meduses amb vel (meduses dels hidrozous)
   • Forma colonial pelàgica en la qual els individus s’especialitzen per realitzar funcions (Subclasse Sifonòfors)
     • La part central de la colònia és un disc aplanat de consistència gelatinosa (Ordre Discoideus): Velella velella
     • Centre no discoidal (Ordre Sifonoideus): Physalia physalis
   • Forma de medusa amb la ombrel·la poc contràctil i el vel molt mòbil (Subclasse Traquilins)
     • Marge de l’ombrel·la sencer (Traquimeduses): Olindas phosphorica
     • Marge de l’ombrel·la amb solcs verticals que es divideixen en lòbuls (Narcomedusa): Solmissus albescens
2. Meduses sense vel: Escifomeduses (meduses dels escifozous)
   • Meduses amb una única obertura bucal (Ordre Semeostomes)
     • Tentacles curts: Aurelia aurita
     • Tentacles llargs: Pelagia noctiluca
   • Meduses amb la boca obturada pels braços (Ordre Rizostomes)
     • Braços llargs: Rhizostoma pulmo
     • Braços curts: Cothylorhiza tuberculata

MEDUSES DEL MEDITERRANI

Barquetes de Sant Pere (Velella velella)

Les barquetes de Sant Pere (Velella velella) són organismes amb un diàmetre del disc entre 1 i 8 cm. Aquest disc és circular o oval, de color blau i amb una petita vela. A la perifèria hi ha un anell de pòlips amb forma de tentacle. Per tant, no són realment meduses, sinó que són colònies amb aparença de medusa. És un animal freqüent en les nostres costes, la perillositat dels quals és baixa, pràcticament nul·la.

Barqueta de Sant Pere (Velella velella) (Foto: Denis Riek)

Caravel·la portuguesa (Physalia physalis)

La caravel·la portuguesa o borm de vela (Physalia physalis) presenta una part flotant (el flotador) de 30 cm de llarg i 10 d’amplada, el qual és de color violeta i transparent. La part submergida està formada pels tentacles, que són fins i llargs, tant que poden arribar a mesurar 20-30 m (sí, metres!). Tot i que és molt rara, és altament perillosa degut a les toxines de caràcter neurotòxic, citotòxic i cardiotòxic. Les picades són molt doloroses i en alguns casos han produït la mort. Com l’anterior, es tracta d’una colònia de pòlips, de manera que tampoc és realment una medusa.

Caravel·la portuguesa o brom de vela (Physalia physalis) (Foto extreta de Madrimasd)

Olindias phosphorica

La medusa Olindias phosphorica presenta una ombrel·la de color entre groc i rosa-blau. Presenta varis canals dirigits cap al centre de la ombrel·la. Les gònades són molt visibles i tenen una coloració entre bruna i vermellosa. La seva picada és dolorosa, semblant a la d’una vespa.

Olindias phosphorica (Foto de Jordi Regàs)

Solmissus albescens

La medusa Solmissus albescens es caracteritza per la presència de 12-16 tentacles blanquinosos i molts lòbuls quadrangulars. La ombrel·la és transparent i d’aspecte de vidre, i mesura entre 2,3-3 cm de diàmetre.

Solmissus albescens (Foto de Jordi Regàs).

Borm (Aurelia aurita)

El borm (Aurelia aurita) és una medusa amb la ombrel·la en forma de plat, de 25 cm de diàmetre, transparent però tacat de blau. Presenta 4 tentacles orals i llargs i altres de curts al marge. Els quatre òrgans reproductors són de color porpra – violeta en forma de ferradura.  És una de les més freqüents, amb una perillositat baix ja que el seu verí és poc tòxic.

Borm (Aurelia aurita) (Foto de Alexander Vasenin, Creative Commons)

Medusa luminescent (Pelagia noctiluca)

La medusa luminiscent (Pelagia noctiluca) és la més freqüent del Mediterrani. Es caracteritza per la presència d’una ombrel·la de 5 – 10 cm de color rosat vermellós, de la qual pengen 4 tentacles orals gruixuts i 16 més de marginals de fins a 2 m de longitud. La superfície de l’ombrel·la presenta taques de color marró. Té una perillositat alta degut a que el seu verí és força potent, tot i que no és mortal. Curiositat: a la nit és luminescent, d’aquí el nom.

Medusa luminiscent (Pelagia noctiluca) (Foto de Jordi Regàs).

Borm radiat (Chrysaora hysoscella)

El borm radiat (Chrysaora hysoscella) és una medusa amb una ombrel·la aplanada de fins a 30 cm de diàmetre, la qual és blanc rogenca i amb 16 bandes marrons a l’ombrel·la. Presenta 4 tentacles orals llargs i 24 tentacles més al marge. La seva perillositat és alta, semblant a la de la medusa luminiscent, tot i que és molt menys freqüent que aquesta.

Borm radiat (Chrysaora hysoscella) (Foto: Antoni López-Arenas i Cama).

Borm blau (Rhizostoma pulmo)

El borm blau (Rhizostoma pulmo) és una medusa amb la ombrel·la d’entre 10 i 40 cm de diàmetre, acampanada, de color blanc blavós i amb la vora violeta. Només té 8 tentacles orals gruixuts, fusionats i sense ramificar, de color blanc blavós. És una de les més freqüents i la seva perillositat és alta, degut a que causa irritació i picor.

Borm blau (Rhizostoma pulmo) (Foto de Jordi Regàs)

Ou ferrat (Cotylorhiza tuberculata)

La medusa ou ferrat (Cothylorhiza tuberculata) deu el nom al seu aspecte semblant a un ou ferrat. La ombrel·la és aplanada, mesura entre 20 i 35 cm de diàmetre, de color marró groguenc, amb una protuberància taronja al centre més fosca. Presenta 8 tentacles orals coberts per apèndixs a l’extrem en forma de botó de color blanc o blau. La seva perillositat és baixa i és de les més freqüents.

Ou ferrat (Cotylorhiza tuberculata) (Foto de Jordi Regàs)

BONUS TRACK: CIÈNCIA CIUTADANA

Des de fa uns anys l’Institut de Ciències del Mar del CSIC està realitzant un estudi sobre meduses, el qual és a la vegada un projecte de ciència ciutadana dins el marc dels Observadors del Mar. Si t’interessa col·laborar, aquí tens tota la informació.

REFERÈNCIES

• Guia d’espècies del Club d’Immersió Biologia 
• Projecte medusa de l’Institut de Ciències del Mar
• El mar a fons: Cnidaris
• Rupert Riedl (1986). Fauna y flora del Mar Mediterráneo. Editoral Omega
• Martin (1999). Claves para la clasificación de la fauna marina. Editorial Omega
• Hickman, Roberts, Larson, l’Anson & Eisenhour (2006). Principios intergrales de Zoología. Editorial McGraw Hill (13ª ed.)
• Brusca & Brusca (2005). Invertebrados. Editorial McGraw Hill (2ª ed.)

Si t’ha agradat aquest article, si us plau comparteix-lo a les xarxes socials. L’objectiu del blog, al cap i a la fi, és divulgar la ciència i arribar a tanta gent como sigui possible. Si vols, ens pots deixar els teus comentaris. 

Aquesta publicació té una llicència Creative Commons:

Viatge a les profunditats (II): Biodiversitat al mar profund

Aquesta setmana continuem amb el viatge per les profunditats marines. Mentre que la setmana passada ens varem centrar en explicar quines adaptacions han experimentat els peixos que viuen en profunditat, aquesta setmana farem un viatge a la biodiversitat que hi ha als fons dels oceans. Tot i que es podria parlar de molts grups diferents, aquí ens centrarem només en els crustacis, els calamars, els cnidaris (coralls, meduses i anemones), els peixos i els cucs. 

INTRODUCCIÓ

Al 1840, el científic Edward Forbes va concloure que no hi havia vida per sota dels 550 metres de profunditat. Avui en dia se sap que no és cert, doncs recentment se n’ha trobat a 8.100 metres. S’ha determinat que l’abundància relativa d’animals depèn de la profunditat, de manera que, en termes generals, l’abundància disminueix a més profunditat, tot i que això no exclou el fet de que hi hagi moltes espècies diferents.

BIODIVERSITAT

CRUSTACIS

Els amfípodes són el grup de crustacis més abundant en les profunditats marines. Es tracta d’animals petits amb el cos comprimit lateralment i sense closca, els quals s’alimenten principalment de carronya i viuen en els forats que excaven als sediments del fons marí. Són animals transparents, excepte l’ull que és de color vermell degut a un pigment de la retina.

Amfípode de profunditat. Es caracteritzen per la presència del cos transparent, amb els ulls de color vermell. (Foto extreta de http://www.astronoo.com/es/articulos/bioluminiscencia.html)

Altres crustacis típics de les profunditats són  el cranc de pedra, amb una closca de 7,5 cm de llarg i unes potes d’uns 15 cm; la gambeta cuirassada,  una de les poques espècies de gambeta que viu a uns 6000 metres i que mesura entre 7 i 10 cm; entre altres.

CALAMARS DE PROFUNDITAT

Malgrat es pugui pensar que tots els calamars de profunditat són gegants, com és el cas del calamars gegant, que pot arribar a mesurar 18 metres de llarg; el cert és que no tots ho són, doncs alguns poden mesurar només 4 cm. S’alimenten atrapant la presa amb les ventoses dels tentacles i dirigint-la cap a la boca. Molts calamars de profunditat són bioluminescents i poden regular el color, la intensitat i la distribució angular de la llum.

El calamars gegant del corrent de Humboldt (Dosidicus gigas) (en castellà jibia gigante) és una espècie que viu a les costes oest d’Amèrica Central i del Sud i que pot assolir els 4 metres de llarg, el qual s’alimenta de peixos i d’individus de la pròpia espècie.

Calamars gegant de la corrent de Humboldt (Dosidicus gigas). Té mala reputació degut als atacs a submarinistes.

CNIDARIS: CORALLS, MEDUSES I ANEMONES

Les diferències entre els cnidaris de superfície i de profunditat es deuen a les diferències en la disponibilitat d’aliment. A les aigües profundes, les anemones i els corals no disposen directament del fitoplàncton i el zooplàncton, de manera que depenen de la pluja de nutrients provinents de les capes superficials de l’oceà. Per altra banda, les meduses tenen un metabolisme lent per tal de sobreviure a unes condicions precàries d’alimentació. Això els suposa un creixement més lent, però que visquin durant més anys.

Per posar-ne un exemple, aquesta medusa de l’ordre dels coronats habita entre els 200 i 2000 metres de profunditat i pot créixer fins als 15 cm. S’alimenta de petits crustacis i partícules orgàniques. És de color vermell per tal de camuflar-se en un ambient dominat per la llum vermella. Es tracta, a més, d’un animal bioluminescent.

Medusa de l'ordre dels Coronats. És de color vermell per amagar-se en un ambient dominat per la llum vermella.

Les meduses d’aigües profundes són depredadors voraços, però també poden convertir-se en preses d’alguns peixos. Produeixen descàrregues de llum per atraure a petits animals. Per dissuadir als depredadors expulsen a raig una secreció de milers de partícules brillants.

Una característica habitual de les meduses de profunditat, tot i que també es produeix en altres grups, és el gegantisme. És a dir, són molt més grans que els seus homòlegs de les aigües més someres. Es creu que l’explicació possible seria que els animals grans són més eficients per aconseguir menjar quan les condicions ambientals són quasi constants durant temps molt llargs.

PEIXOS

Els peixos gonostomàtids són els vertebrats més abundants de la Terra. Es tracta d’una espècie de mida petita que viu a la zona mesopelàgica. Aquests, junt als peixos llanterna, representen el 90% de les captures de les xarxes d’arrossegament pelàgic. Els peixos d’aigües profundes solen tenir mides petites (2,5 – 10 cm), el cos prim i tou; tot i que hi ha excepcions.

Posarem alguns exemples de peixos:

• Peix gripau (rap abissal): Aquest peix viu a les parts profundes dels oceans i presenta la coloració òptima per absorbir la poca llum que arriba i així camuflar-se. Presenta una llum al final d’una antena, que li permet capturar a les seves preses.

Peix gripau (rap abissal)

• Peix llanterna espinós: Com que té el cos platejat és una presa poc vulnerable ja que el seu contorn no es pot veure nítidament. A més, presenta una bossa a l’ull amb bacteris bioluminescents.

Peix llanterna espinós

• Peix pelicà: Aquest animal pot arribar a mesurar 2 metres de longitud. Presenta una enorme boca que s’uneix directament a l’estómac.

Peix pelicà

• Peix trípode: Presenta unes prolongacions a les seves aletes pelviana i caudal, les quals li serveixen per posar-se sobre el fons marí ja que romanen quiets durant molt de temps esperant a les preses.

Peix trípode

• Engullidor negre: Aquest petit peix té la capacitat de dilatar molt l’estómac i, així, pot empassar-se preses que són molt més grans que ell.

Engullidor negre

CUCS MARINS

Els cucs d’aigües profundes poden prendre mides des de microscòpiques fins als 2 metres de llarg i són un dels grups d’invertebrats més abundants i variats de les profunditats, de manera que s’hi poden trobar poliquets, cucs tubícoles, sipúnculs i equiúrids.  Viuen enterrats totalment o parcialment en els sediments del fons.

Els cucs tibícules solen viure en grans quantitats a fonts termals i presenten plomes branquials de color vermell brillant, doncs contenen una gran quantitat d’hemoglobina per tal d’absorbir l’oxigen. També reté sulfurs, que seran utilitzats pels seus bacteris simbionts.

Cucs tubícoles. Aprofiten el sofre emès per les fonts termals gràcies a la simbiosi amb bacteris.

 Aquesta publicació està sota una llicencia Creative Commons:
Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.