Se trata de animales que construyen sus esqueletos y caparazones con carbonato cálcico, como los corales, los briozoos, los moluscos, los erizos de mar o los crustáceos.
Un nuevo estudio liderado por el Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) en el que también han participado la British Antarctic Survey, el Instituto de Oceanología, la Academia Polaca de Ciencias y la Universidad de Gdańsk (Polonia) ha revelado que el calentamiento global y la acidificación de los océanos están poniendo en jaque a los organismos marinos que construyen sus esqueletos y caparazones con carbonato cálcico, como los corales, los briozoos, los moluscos, los erizos de mar y los crustáceos.
El trabajo, publicado recientemente en la revista Ecography, se centra en organismos con esqueletos de carbonato cálcico de los alrededores de la Antártida, en el Océano Austral. Y es que, el carbonato cálcico es más soluble en aguas más ácidas y que contienen más dióxido de carbono (CO2), como las aguas más frías de las regiones polares, lo que dificulta a estas criaturas la construcción de sus esqueletos.
Los briozoos, clave para entender el impacto del cambio global en los organismos calcificadores
Para la elaboración del estudio, el equipo investigador analizó el esqueleto de unos organismos marinos llamados briozoos, pequeños invertebrados que se alimentan por filtración, viven en el fondo del mar y pueden proporcionar hábitats complejos esenciales para una gran cantidad de especies.
"Al igual que los corales, los briozoos pueden vivir en colonias y construir esqueletos a base de carbonato cálcico, pero están más distribuidos geográficamente, especialmente en las aguas antárticas. Además, presentan esqueletos con una composición muy diversa y son importantes productores de carbonato en el hemisferio sur, lo que los convierte en perfectos organismo modelo para estudiar los efectos del cambio global”, expone la investigadora del ICM-CSIC y autora principal del trabajo Blanca Figuerola.
En este sentido, la experta añade que los esqueletos de los briozoos están formados por dos tipos principales de carbonato cálcico, la calcita y el aragonito, aunque también pueden contener magnesio, lo que puede hacer que los esqueletos sean más vulnerables a la acidificación.
A través de análisis mineralógicos, el equipo identificó los minerales y determinó los niveles de magnesio que se encuentran en los esqueletos de los briozoos antárticos, creando el mayor conjunto de datos de briozoos del océano Antártico. Luego compararon estas composiciones minerales con datos existentes de casi 500 especies halladas en el hemisferio sur e investigaron si existía algún tipo de relación entre el tipo de mineral y los niveles de magnesio en sus esqueletos y la temperatura del agua de mar dónde vivían.
"Identificamos un patrón claro que se extiende a escala global: a mayor temperatura del agua de mar, las especies con esqueletos que contienen mayores concentraciones de magnesio son más comunes”, apunta el investigador del British Antarctic Survey y coautor del estudio Huw Griffiths.
Según Figuerola, "esto sugiere que muchas especies marinas con altos niveles de magnesio en sus esqueletos serán más vulnerables a la acidificación de los océanos a medida que la temperatura del agua del mar aumente, y dados los rápidos cambios observados y previstos en la temperatura y la química de nuestros océanos, estos organismos podrían no tener tiempo para adaptarse a estas nuevas condiciones".
La gran envergadura de este estudio ha sido posible gracias a la colaboración con los miembros de la Asociación Internacional de Briozoología, que ha permitido aumentar los datos sobre la mineralogía del esqueleto de los briozoos en una amplia gama de especies que viven desde los polos hasta los trópicos.
El futuro de los calcificadores marinos
Las crecientes emisiones de CO2 están cambiando los océanos, provocando un aumento de la temperatura y cambios en la química del agua. Cuando los océanos absorben CO2, se acidifican, un fenómeno que conocemos como “acidificación oceánica”. A su vez, el CO2 disuelto reacciona con el agua de mar para formar ácido carbónico, lo que reduce la concentración de carbonato en el agua de mar.
Como resultado, los organismos calcificadores, que utilizan los iones de carbonato y calcio disueltos en el agua de mar para construir sus conchas y esqueletos, deben hacer frente a la menor disponibilidad de carbonato y al aumento de la acidez. Por ahora, se desconoce hasta qué punto las especies calcificadoras son capaces de ajustar la química de su esqueleto en respuesta a la combinación de estos (temperatura y pH) y otros factores de estrés.
De cara a futuras investigaciones, Figuerola en colaboración con miembros del equipo MedRecover y otros investigadores ampliará este trabajo, realizado en el marco del proyecto MedCalRes, con el objetivo de estudiar las posibles respuestas morfológicas, metabólicas y del microbioma de los organismos calcificadores, incluidos los briozoos y los corales, ante la acidificación y el calentamiento de los océanos.