Un estudio sobre la migración hacia los polos arroja luz acerca de la resiliencia de un ecosistema
El mundo se calienta y muchos organismos se desplazan hacia los polos en busca de un refugio térmico. Este movimiento se produce a un ritmo de entre cincuenta y setenta kilómetros por década. Sin embargo, el Ártico se está calentando a un ritmo tres veces superior a la media mundial, y las especies que se encuentran en el límite de su migración hacia los polos se enfrentan a múltiples y novedosos factores de estrés producidos por el cambio climático. El equipo del proyecto EdgeStress, financiado con fondos europeos, estudió este fenómeno en el contexto de los ecosistemas intermareales de alta latitud del oeste de Groenlandia. La investigación se llevó a cabo con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie.
Nuevos y múltiples factores de estrés climático
Todos los organismos tienen un rango de temperaturas en el que pueden sobrevivir. Cuando las temperaturas se vuelven letales, las especies deben desplazarse. Las condiciones de calentamiento resultan estresantes para las especies árticas y están provocando el desplazamiento de especies alóctonas boreales hacia las regiones árticas. Además, el aumento de las temperaturas causa el deshielo, lo cual provoca el enfriamiento de los océanos. Eso añade otro nivel de estrés a los organismos de los medios acuáticos. Sin embargo, las temperaturas más cálidas y el enfriamiento de los mares no son los únicos factores de estrés. La acidificación de los océanos también afecta a los organismos. En EdgeStress se realizó una observación detallada del entorno objetivo para investigar el efecto de múltiples factores de estrés en mejillones comunes.
Conclusiones de los experimentos de campo
Jakob Thyrring, coordinador del proyecto EdgeStress, tras permanecer dos años en la Universidad de Columbia Británica —donde colaboró con expertos en ecología costera—, llevó a cabo una investigación de campo para estudiar las repercusiones de los factores de estrés en la distribución perimetral de los mejillones. La investigación sobre el terreno se retrasó debido a la COVID-19, lo cual llevó a Thyrring a centrarse en un estudio detallado de los conjuntos de datos sobre biodiversidad. Según Thyrring: «Estos análisis me permitieron describir patrones globales de biodiversidad intermareal, algo que nunca se había hecho y, en última instancia, los resultados permitieron vincular mi trabajo experimental directamente con los patrones observados en poblaciones y comunidades». Los experimentos incluyeron la recogida de datos sobre la temperatura corporal y las reacciones a entornos con salinidades y pH marinos variables. Para estudiar los efectos de la acidificación se utilizaron varias técnicas, como el análisis por resonancia magnética nuclear, el análisis de la composición y cuantificación de los ácidos o el análisis de la estructura de los ácidos grasos de la membrana. Se realizaron mediciones fisiológicas a distintos niveles biológicos, como los genes, la expresión de proteínas y las respuestas completas de los animales.
Los resultados aclararon la resiliencia de un ecosistema
Los resultados del proyecto indican que los mejillones comunes son bastante resilientes frente al cambio climático. No se encontraron indicios de sufrimiento celular por el aumento de las temperaturas. Además, los resultados biométricos mostraron una expansión masiva de la proteína de choque térmico HSPA12, una respuesta celular de protección frente al estrés, en el mejillón común. Los múltiples factores de estrés afectan a los organismos en el extremo polar de su distribución, y los factores de estrés pueden influir en varias direcciones. Por ejemplo, la presencia de parásitos parece tener un efecto profiláctico que aumenta la resistencia térmica de algunas especies. Por otro lado, algunas especies mostraron una mayor sensibilidad térmica debido a la escorrentía de agua dulce. El Ártico está cambiando rápidamente y es necesario seguir investigando para evaluar el impacto del cambio climático en las especies que lo habitan. Por ejemplo, hay pruebas de que el derretimiento de las capas de hielo está vertiendo grandes cantidades de mercurio en el océano. Thyrring tiene previsto investigar las repercusiones de este factor de estrés químico en las especies afectadas. Los experimentos de campo ayudarán a los científicos a realizar mejores predicciones sobre las repercusiones del calentamiento global y a mejorar la comprensión de las partes interesadas locales.
Palabras clave
EdgeStress, resiliencia de un ecosistema, mejillón común, migración hacia los polos, cambio climático, factores de estrés climático, experimentos de campo, biodiversidad
