Arrecifes de coral, uno de los ecosistemas más amenazados

En Colombia, además de blanqueamiento, los corales sufren impactos por sedimentos, infraestructura, contaminación y sobrepesca. Varadero (Cartagena) es un caso excepcional de resiliencia, pero hay un proyecto para dragarlo.

Olga Cecilia Guerrero Rodríguez* / Revista Periodismo Científico Universidad Eafit

La desaparición de muchos de los arrecifes coralinos del mundo en las próximas dos décadas pareciera ser un hecho irreversible. Según la Organización de Naciones Unidas (ONU) el 70 por ciento de estos ecosistemas está amenazado, el 20 por ciento ya está destruido sin esperanza de recuperación, el 24 por ciento corre riesgo inminente de colapso y un 26 por ciento está en riesgo por afectaciones a largo plazo.

Desde el punto de vista económico y social, la ONU explica que, ya se habla de impactos por pérdidas masivas de arrecifes, especialmente en áreas costeras, porque 3.100 millones de personas que conforman el 40 por ciento de la población mundial vive a menos de 100 kilómetros del océano.

La Iniciativa Internacional sobre los Arrecifes de Coral (ICRI, por sus siglas en inglés) definió 2018 como el Año Internacional de los Arrecifes de Coral, una medida para llamar la atención y actuar de manera urgente, porque consideran que estos son los ecosistemas más amenazados del planeta.

La importancia de los arrecifes y de los océanos es de tal magnitud que el numeral 14 de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) señala la importancia de “Conservar y utilizar en forma sostenible los océanos, los mares y los recursos marinos para el desarrollo sostenible”.

En dicho contexto, la ONU se propone hacia 2020 gestionar y proteger sosteniblemente los ecosistemas marinos y costeros, reducir la contaminación marina, conservar al menos el 10 por ciento de las zonas costeras y marinas, prohibir algunas subvenciones a la pesca y abordar la acidificación de los océanos con mayor cooperación científica.

¿QUÉ ES UN ARRECIFE?

– Es una estructura física, un ecosistema altamente productivo, que se construye a través de los siglos.

– Cada animal dentro de la colonia es conocido como pólipo.

– Dentro de estos pólipos hay plantas o algas unicelulares aún más pequeñas llamadas zooxantelas.

– Los corales filtran alimento del agua pero dependen de sus zooxantelas, que sintetizan azúcares, algunos de las cuales ingieren los pólipos.

– Para para crecer, reproducirse y construir sus esqueletos calcáreos (carbonato de calcio) necesitan luz solar.

Fuente: Arrecifes del Caribe en peligro.

Arrecifes del Caribe, los más afectados

Es en el Caribe donde están los arrecifes con mayor riesgo del mundo. Una realidad que se remonta a la década del 70 desde que empezaron a surgir situaciones adversas para estos ecosistemas.

Una de estas situaciones tuvo que ver con la sobrepesca de peces herbívoros que consumían las algas que compiten por espacio con los corales. Por eso, al aumentar la presión sobre los peces que controlaban las algas, “los arrecifes comenzaron a cambiar de una dominancia de corales a una dominancia de algas”, explica Elvira Alvarado Chacón, bióloga marina que ha dedicado su vida profesional a investigar sobre los corales de la costa norte colombiana.

Esta profesora de la universidad Jorge Tadeo Lozano –quien ha aportado en los planes de manejo y conservación del Parque Nacional Natural Corales del Rosario-, indica además que en 1984 se presentó una alarma de disminución de especies de coral debido al calentamiento de las aguas, que hacía que estos ecosistemas se blanquearan.

BLANQUEAMIENTO DE LOS CORALES

Fuente: Corales del Caribe en Peligro – Gráfico: NOAA

– Es la pérdida del color natural del coral, que de tonos de verde y pardo se convierte en blanco brillante.

– Ocurre por la expulsión de las algas llamadas zooxantelas que son simbióticas o viven en los corales y les dan el color.

– Debido a las altas temperaturas del agua, se genera estrés, y las zooxantelas lo abandonan, dejando blanco del esqueleto.

– El blanqueamiento se produce también por cambios de salinidad, luz excesiva, toxinas e infecciones microbianas, pero la causa más común es el incremento de la temperatura superficial del mar.

Por otra parte, una enfermedad llamada ‘banda blanca’ (aún presente) atacó a los corales dominantes cuerno de alce (Acropora palmata) y cuerno de venado (Acropora cervicornis). Dicha afectación, al destruir el tejido de estos corales caribeños, incidió en la disminución de la parte superficial de los arrecifes.

Acropora palmata. Foto NOOA

Ambas especies viven en aguas poco profundas, cerca de la superficie, y ayudan a proteger las costas de las corrientes oceánicas, las olas y las tormentas.  Además, al ser dos de los principales corales constructores de arrecifes, su pérdida es una amenaza para el medio ambiente y la biodiversidad.

«Un panorama que debe prender las alarmas si se tiene en cuenta que, de las 21 enfermedades descritas para corales, 18 están en el Caribe y han producido mortandades masivas», asegura Valeria Pizarro Novoa, directora de la Fundación para la Investigación y Conservación Biológica Marina (Ecomares).

Valeria, doctora en Biología de la Universidad NewCastle (Reino Unido) comenta que también han aparecido otras enfermedades que han atacado a organismos como el erizo negro, abundante hasta los 80 cuando un virus mató al 90 por ciento de estos animales, que se alimentan de las algas que se adhieren a las rocas y al fondo del mar.

Teniendo en cuenta que el erizo de mar evita que las algas cubran el fondo marino – lo que ayuda a que las larvas de los corales puedan establecerse y desarrollarse-, su disminución impactó el funcionamiento ecológico de los arrecifes que ahora son dominados por algas.

Otro factor de gran impacto sobre los arrecifes coralinos es el desarrollo costero basado en infraestructura, que conlleva construcción hotelera, uso de playas, levantamiento de espolones y muelles. A esto se suma el el cambio de las corrientes marinas y de la temperatura, así como los sedimentos y nutrientes debido a los aportes de las aguas continentales y a los materiales que arrastra la erosión costera y que son transportados hasta los ambientes coralinos.

Al respecto, la directora de Ecomares afirma que los arrecifes coralinos al estar en zonas costeras, cercanas a poblaciones humanas, son los primeros en padecer los contaminantes como aguas negras, grises, industriales o hidrocarburos de barcos, que llegan directamente a las aguas litorales.

Fuente: Arrecifes del Caribe en Peligro / Lauretta Burke, Jonathan Maidens.

“Hemos pasado de unos arrecifes que tenían una ‘cobertura coralina viva’ en más del 50 por ciento a menos del 16 por ciento. Si desparecen los corales es como si se perdieran los árboles de la tierra”, afirma la bióloga Pizarro.

En este sentido, el Central Caribbean Marine Institute (CCMI) indica que los cambios que se están presentando harán que los arrecifes del futuro sean muy diferentes en estructura y composición a los actuales.

Diagnóstico nacional

Colombia es un enclave de biodiversidad en la tierra y en el mar, es un experimento natural que surge por la separación de dos mares por el itsmo de Panamá, comenta Juan Armando Sánchez, director del Laboratorio de Biología Molecular Marina (BIOMMAR) de la Universidad de los Andes.

Para el biólogo uniandino, mientras “el Pacífico es un mar enriquecido por los fenómenos oceanográficos de aguas frías ‘surgencias’ -proceso oceanográfico que consiste en el desplazamiento ascendente de masas de agua fría y a niveles profundos hacia la superficie del océano-, el Caribe es un mar tropical con bajos nutrientes, propicio para la formación de arrecifes coralinos”.

No son las únicas diferencias, “los arrecifes del borde costero tienen interferencia de sedimentos que vienen del continente -Siliciclásticos: no carbonáceos a base de sílice – y de oceánicos como los de San Andrés que son calcáreos (formados por carbonato de calcio). Un experimento que pocos países tienen”, afirma el investigador Sánchez.

2018 es el Tercer Año Internacional de los Arrecifes de Coral, declarado por la Iniciativa Iniciativa Internacional sobre los Arrecifes de Coral (ICRI, siglas en inglés)

 

Con lo anterior, el Caribe colombiano representa el 90% del área arrecifal nacional. De esta cifra, el 70% está en el archipiélago de San Andrés, Providencia y sus islas cayos, y el 30 restante en la zona costera, desde Bahía Portete al golfo de Urabá. Las demás formaciones están en el Pacífico.

No en vano, en 2000, la Unesco designó el Archipiélago como Reserva de la Biósfera Seaflower, integrada por los atolones de Quitasueño, Serrana y Roncador, con una extensión de 37.522 km2; además de bancos profundos que no alcanzaron a emerger, el atolón de Old Providence, Santa Catalina y Julio Bank, con 12.716 kilómetros cuadrados; y los atolones de San Andrés, Bolívar, Alburquerque y otros bancos en 14.780 kilómetros cuadrados.

Por tanto, Seaflower “es una zona de importante biodiversidad y endemismo marino, ya que allí se han reportado 407 especies de peces respecto a las 600 que se estima hay en todo el Caribe. El 13% de estas se encuentra en amenaza”, según el estudio sobre Aproximación a la Valoración económica y ambiental del Departamento Archipiélago de San Andrés y providencia y Santa Catalina Reserva de la Biósfera de Seaflower, de la Comisión Colombiana del Océano.

Corales de Varadero. Foto Valeria Pizarro, Fundación Ecomares

A la vez, se han identificado 57 especies de Coral, de las cuales el 99% se encuentra en la Lista Roja de especies amenazadas de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN).

A la sobrepesca y el cambio climático que impactan los cayos, se suman “las áreas de enfermedades encontradas en 2003 que mataron el 90 por ciento de los corales, y que, cuando volvimos en 2016, no se habían recuperado. No todos están así, hay unos más saludables, pero si se ve que hay enfermedades y blanqueamiento, estresores que los siguen afectando”, indica la investigadora Valeria Pizarro.

Arrecifes costeros

Respecto al Caribe continental, que va de La Guajira a Urabá, las mayores extensiones arrecifales están en el Parque Nacional Natural Corales del Rosario y San Bernando, donde “se registra un deterioro alto de los arrecifes, ya que hay reducción de la cobertura de corales vivos y hay eventos de mortandad masiva de corales, erizos y abanicos de mar. Hay arrecifes sobrepescados, ya no se ven tiburones, pargos grandes o meros”, alerta Valeria Pizarro.

El diagnóstico actual para para Elvira Alvarado es que los Corales del Rosario y San Bernardo están afectados debido a los sedimentos, los del Golfo de Morrosquillo por derrames de petróleo y los de La Guajira por el polvillo y la contaminación del carbón.

Esta bióloga marina considera que el parque Tayrona es una zona que hay que cuidar mucho porque presenta signos importantes de recuperación de especies que se habían acabado en los años 80 como el coral cuerno de venado y el cuerno de alce, en la actualidad en riesgo crítico de extinción.

Si desaparecen los corales es como si se perdieran los árboles de la tierra:

Valeria Pizarro, Fundación Ecomares

Ella afirma que cuando empezó a bucear en 1978 había dominancia de estas dos especies, pero ahora se ven como cascajo coralino, es decir, esqueletos en el fondo marino. “Lo fuerte es ver la mortalidad al ir a un sitio que fue abundante en sus especies y encontrar otras colonias sobre cementerios de coral. Y sobre estos, algas que no tienen peces que se las coman, solo algunos corales. También es triste ver el blanqueamiento y no poder hacer nada. Eso es angustiante”.

Destaca que lo bueno es que hay organismos resilientes y hay esperanza con algunas especies que pueden ser termorresistentes y adaptarse al calentamiento de las aguas, fenómeno cada vez más frecuente y con mayor duración.

Por eso, los investigadores realizan trabajos de restauración y de creación de guarderías en Providencia, Islas del Rosario, Santa Marta, entre otros lugares. Se trata de tomar un coral y fragmentarlo para que cada trozo crezca -como ocurre con una planta- y cuando aumenta su tamaño se lleva al arrecife para sembrarlo o fijarlo en estratos duros. Un fragmento tarda 8 meses para alcanzar un tamaño de 11 centímetros.

Varadero, un caso excepcional

Foto: Valeria Pizarro, Fundación Ecomares

Uno de los arrecifes más conservados es Varadero, y se encuentra en las afueras de la bahía de Cartagena.

Fue descubierto en 2013 y ha llamado la atención de los científicos porque la bahía de Cartagena presenta un alto índice de sedimentos, (seis millones de

toneladas por año) que arrastra el río Magdalena a través del canal del Dique. A pesar de esto, Valeria Pizarro indica que “presenta condiciones óptimas y se encuentra muy bien en términos de cobertura viva de coral. Se está estudiando y creen que puede ser una de las claves para saber qué pasa con los arrecifes del Caribe y para restaurar áreas cercanas”.

Sin embargo, existe un debate nacional porque se tramita un proyecto privado-oficial para abrir un segundo canal de ingreso al puerto, para lo que proponen dragar sobre el arrecife. Ya hay acciones legales y se esperan decisiones por parte de las autoridades ambientales al respecto.

Sedimentos matan los corales

Juan Darío Restrepo Ángel, director del doctorado de Ciencias de la Tierra en la Universidad Eafit, pudo comprobar que, a medida que se incrementaba el volumen de sedimentos, disminuían los corales vivos en áreas como el Parque Nacional Natural Corales del Rosario.

Como los corales son sensibles a la transparencia de las aguas, la salinidad, la temperatura y la cantidad de nutrientes en el agua, los sedimentos caen sobre los corales y terminan ahogándolos.

Para conocer el impacto de los sedimentos, la Universidad EAFIT y la Universidad de Texas reconstruyeron la historia de las concentraciones sedimentarias y de turbidez del agua marina en Islas del Rosario, en los últimos 15 años.

Para lograrlo, desarrollaron un modelo de análisis de 380 puntos conectados a una red de computadores que estudiaba 4.000 fotografías, utilizando el satélite de la Nasa. De esta manera, encontraron que en los últimos 15 años las islas nunca tuvieron aguas cristalinas.

Con los resultados lograron que la zona entrara en un proyecto para la restauración de todas las planicies inundables del canal del Dique.

Metales pesados en los arrecifes

Otro de los aportes científicos por parte de EAFIT para conocer el estado de la calidad ambiental de las aguas y los sedimentos de la bahía de Cartagena, y el nivel toxicológico de la pesca artesanal es a través del proyecto Basin Sea Interactions with Communities (Basic).

“Encontramos que el mercurio no era el único problema en la bahía y las zonas costeras, y que los arrecifes en Islas del Rosario ya tienen niveles medibles de mercurio, plomo, estaño, arsénico y cromo, que probablemente vienen por el canal del Dique o por Bocachica y la bahía de Cartagena”, explica Juan Darío Restrepo, director científico del proyecto.

A esto se suma que durante las condiciones de lluvia, las aguas de la bahía se afectan por contaminantes microbiológicos como coliformes fecales y enterococos, con concentraciones por encima de los estándares nacionales e internacionales. Esto se debe a las aguas residuales domésticas de la zona no tienen alcantarillado tratado.

Según Basic, los sedimentos representan un riesgo potencial para los organismos marinos como peces y para las poblaciones que los consumen.

“Estos resultados muestran que existen riesgos para la salud humana, y que estos pueden incrementarse si se tiene en cuenta que las comunidades locales consumen pescado prácticamente todos los días e incluso varias veces al día”, concluye el estudio.

Basic se socializó en junio de 2017 y en la actualidad le corresponde tomar decisiones a las autoridades como la Corporación Autónoma Regional del canal del Dique (Cardique) y el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible.

Comunidades del Pacífico

Los investigadores coinciden en que el Pacífico no tiene arrecifes, sino comunidades coralinas que se encuentran, específicamente, en Utría, al norte de esta y en áreas pequeñas de la isla de Malpelo. En el Parque Nacional Natural Gorgona está el mayor desarrollo arrecifal.

Dichas formaciones coralinas “tienen menos estresores o impactos porque no hay grandes ciudades como las del Caribe. Y, aunque Buenaventura y Tumaco tienen problemas ambientales, frente a sus costas no hay arrecifes coralinos”, puntualiza Valeria Pizarro.

Por su parte, Elvira Alvarado señala que “allá los ecosistemas están en buen estado. No es que no hayan sufrido deterioro, pero como es un parque ha estado bien protegido y los estresores antropogénicos son relativamente bajos. Han sufrido a partir del cambio global por aumento de temperatura por un par de eventos del Niño en los 80 y 90 que generaron blanqueamiento con mortalidad de extensas áreas de corales, pero estos tienen una capacidad de recuperación rápida”.

Foto: Juan Armando Rojas

Ecología molecular en corales

Justamente en áreas del Pacífico colombiano, así como en diversos lugares del mar Caribe, el laboratorio de Biología Molecular Marina (BIOMMAR), dirigido por el profesor Juan Armando Sánchez, trabaja en estudios de ecología molecular en corales.

Específicamente, investigan la interacción de corales y algas zooxantelas -que son las que les dan el color- para saber cómo son las relaciones y cuántas bacterias y microorganismos tienen.

Además, hacen seguimiento a un coral que llega hasta los 100 metros de profundidad, por lo que se han especializado en investigación mesofótica, es decir la ‘zona del crepúsculo’ donde la luz solar es de menos del uno por ciento. Esto implica que los biólogos deben hacer inmersiones hasta de 120 metros, utilizando equipos especializados, que suministran aire hasta por 12 horas continuas.

El laboratorio estudia también a peces herbívoros como el loro (Sparisoma Viride), que no solo consume las algas zooxantelas que habitan los corales, sino que podría ser su dispersor. Estos animales serían el equivalente a los dispersores de semillas en tierra.

¿POR QUÉ LOS ARRECIFES SON INDISPENSABLES?

– Proporcionan un hábitat esencial para peces.

– Ofrecen apoyo a especies amenazadas y en peligro.

– Albergan mamíferos marinos y protegen tortugas.

–  Son fuente de alimento para millones de habitantes en el mundo.

– Proveen ingresos y empleo a través del turismo marino.

– Son suministro de compuestos para productos farmacéuticos.

–    Protegen contra huracanes, olas y tormentas.

Foto portada: Pixabay

*Colaboradora Revista Periodismo Científico Universidad Eafit, Vol 53 No 171, enero a junio de 2018.