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Las aguas de marzo

Imagen de portada: efecto de la tormenta tropical Delta en Tenerife [Fuente: El Día]

El 28 de noviembre de 2005 experimenté uno de los fenómenos meteorológicos que más me han impactado. Vivía en Candelaria, en la costa sur de Tenerife, en un apartamento que compensaba su estrechez con una terraza que parecía la plaza del pueblo. Pues bien, aquella noche de lunes se acercó la tormenta tropical «Delta» a Canarias.

Delta llegó a Canarias transformado en un ciclón extratropical con vientos muy intensos y generalizados, con rachas huracanadas que azotaron todas las islas los días 28 y 29 de noviembre de 2005.

León y col. (AEMET, 2005)

Tormenta tropical Delta (24 noviembre 2005). Autor: Goddard Space Flight Center, NASA. Fuente: Wikimedia Commons.

Por la tarde despejamos la terraza, juntamos las plantas en una pared y con ellas una gran mesa de plástico. Supongo que no había forma de meter todo en casa (o que pensamos que las paredes de la terraza iban a protegerla lo suficiente). Mi chica y yo hemos vuelto a charlar sobre aquel día desempolvando recuerdos comunes y otros por separado. Ambos evocamos el calor que había en el aire y un cielo rojizo muy sospechoso

Cerramos ventanas, persianas y BOOOOM: llegó el Delta y empezó «la fiesta». Tremendo vendaval zarandeándolo todo durante horas y horas en el exterior. Aquel día también llovió pero no guardamos memoria del aguacero.

Los vientos soportados en el archipiélago fueron superiores a las previsiones anunciadas para esas fechas, alcanzando en algunos puntos, concretamente en Izaña (isla de Tenerife), velocidades en torno a los 250 km/h.

Boletín Oficial del Parlamento de Canarias (20/12/2006)

La trayectoria del centro de la baja se localizó al norte del archipiélago canario, de forma que la zona más activa de precipitaciones se situó lejos de las islas. Por el contrario, el viento fue el gran protagonista […] Los vientos en tierra llegaron a ser muy intensos y en ocasiones superaron velocidades que pueden caracterizarse como de huracanadas (más de 118 km/h) en casi todas las islas.

La tormenta tropical «Delta» en Canarias (Instituto Nacional de Meteorología)

La radio era la única fuente de información y estuvimos pegados a ella escuchando en directo los avisos y daños por la tormenta. El suministro eléctrico se interrumpió en buena parte de la isla. Por suerte en Candelaria hay una central térmica así que los residentes allí no sufrimos cortes de luz. Fue una noche muy larga entre el Delta y la radio pero al final conseguimos dormir.

Al día siguiente un cielo gris y el silencio por la resaca del temporal. La mesa de la terraza vuelta del revés con una pata hecha trizas (y suerte que no voló a la casa del vecino). En la avenida de nuestra urbanización la cristalera de un banco había estallado. Las señales de tráfico estaban dobladas hacia el suelo como palillos de madera. La puerta del garaje vencida por el temporal había dejado entrar una señal de de «sentido único» hasta delante de nuestro coche. La telefonía móvil no funcionaba.

El símbolo de los destrozos del Delta en Tenerife fueron las torres eléctricas tronchadas a lo largo de la isla. Provocaron el caos y cortes de electricidad a 200.000 personas durante horas e incluso días en algunas zonas. Quienes habían comprado y congelado comida para la Navidad tuvieron que adelantar la celebración a la fuerza. Nosotros no porque éramos unos treintañeros felices e inconscientes. Numerosos daños en viviendas, árboles arrancados de cuajo, plataneras arrasadas, etc. Policía y guardia civil patrullaron para evitar pillajes aprovechando aquel sindiós. Lo peor fue la muerte de 7 personas a causa de la tormenta.

Canarias y la costa atlántica de África están lejos de las zonas afectadas por estos fenómenos tropicales. De hecho, «Delta» fue la primera que afectó oficialmente a Canarias (basándose en los registros históricos de tormentas tropicales y huracanes de la NOAA desde 1851). La segunda fue «Hermine» en septiembre de 2022 (con más lluvia que viento). Y antes de todo esto hay constancia de un ciclón tropical en Canarias en noviembre de 1826 (que posiblemente fue huracán) y que solo en Tenerife causó 300 muertos.

Huracán, tifón o ciclón son los nombres que reciben las tormentas con vientos sostenidos mayores a 118 km/h. El fenómeno es el mismo pero su nombre cambia según la zona del mundo donde se produce. Huracanes en el Atlántico, tifones y ciclones en el Pacífico y el Indico. Sus efectos en tierra pueden ser devastadores pero para las protagonistas de este blog pueden suponer una fuente inesperada de nutrientes.

Viajemos a otra zona del mundo en la que sufren estos fenómenos en toda su intensidad: Australia. En marzo de 2019 un gigantesco ciclón tropical llamado «Verónica» llegó a la costa de Pilbara, en el noroeste de Australia. Quizás os suene esta región porque allí se encuentran los fósiles de estromatolitos más antiguos del mundo.

«Verónica» alcanzó categoría 5: la máxima en la escala Saffir-Simpson. Produjo vientos sostenidos de 195 km/h y máximos de hasta 275 km/h acompañados de fuertes lluvias, inundaciones y evacuación de viviendas en el área. No hubo pérdidas personales pero murieron unas 2000 cabezas de ganado. Según un informe de la oficina meteorológica del gobierno australiano los daños económicos en la industria y poblaciones locales rondaron los 2.000 millones de dólares EEUU.

Pues bien. «Verónica» provocó un bloom masivo de fitoplancton durante varios días tal como muestra la siguiente imagen. Recordad esta frase para lo que viene ahora: «Verónica gira como un reloj». Otra vez, que luego os olvidais. Todos conmigo: «VERÓNICA GIRA COMO UN RELOJ».

Bloom de fitoplancton tras el ciclón Verónica. El color indica la concentración de clorofila estimada mediante satélite. Imagen mediante el «Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS)» del 29 de marzo de 2019. Fuente: NASA Earth Observatory

Los ciclones en el hemisferio sur giran en el sentido de las agujas del reloj. Esto supone (debido al efecto de Coriolis y la espiral de Ekman) que pueden provocar el afloramiento de aguas frías y ricas en nutrientes hacia las capas iluminadas fertilizando la superficie y estimulando la fotosíntesis. Y si los ciclones encuentran a su paso un giro en el mar («eddie») que también sea ciclónico lo aceleran como quien sopla un molinillo.

Voy a intentar explicarlo de forma que lo entendamos todos. Cuando el viento sopla sobre el mar la corriente se desvía hacia la derecha en el hemisferio norte y a la izquierda en el hemisferio sur. El resultado final es un desplazamiento de agua perpendicular al viento.

Cuando el viento actúa sobre el mar arrastra más a las capas superficiales que a las profundas debido a la fricción, así que el movimiento se hace cada vez más lento hasta cesar a unos 100 m. de profundidad. Las capas de agua se desvían por el efecto de Coriolis hacia la derecha (en el hemisferio norte) o a la izquierda (hemisferio sur). Esto se traduce en una espiral (propuesta por el sueco V.W Ekman en 1902) y un desplazamiento neto perpendicular.

Volvamos al ciclón «Verónica». ¿Cómo gira? «COMO UN RELOJ». Por eso el movimiento del giro resultante en el mar desvía el agua en todas direcciones HACIA FUERA (a la izquierda en el hemisferio sur). Se forma una fuente de agua fría en el centro porque el agua que sale por superficie es compensada en parte por el ascenso de masas de agua profundas y frías. Como resultado se crea un ligero hundimiento en el centro del giro. Y si el giro tiene sentido anticiclónico sucede todo lo contrario: se forma un pozo de agua caliente en el mar con una «montañita» en el centro. 

Esto se puede observar en mediciones de satélite como la siguiente en la costa este de Australia. El color indica la altura del mar (y coincide con el efecto sobre la temperatura).

Anomalías de altura en la superficie del mar. Fuente: seos-project.eu

En el hemisferio norte los ciclones giran en sentido antihorario (como el «Delta» en la primera imagen de esta entrada) y pueden ocasionar afloramientos porque Coriolis actúa al revés en cada hemisferio. En zonas costeras las fuertes lluvias que acompañan a estas tormentas fertilizan también el mar por las descargas de aguas continentales ricas en nutrientes.

Los blooms de fitoplancton asociados a ciclones tropicales son la excepción más que la regla. De 156 ciclones tropicales registrados en el Pacífico Sur desde 1997, solo 15 produjeron blooms de fitoplancton. Y en el Pacífico Norte subtropical solo 2 tifones de 11 (entre 2000-2005). Esto se explica porque deben cumplir una condición: avanzar despacio (como el caso de «Verónica») para permanecer el tiempo necesario sobre un área y activar el afloramiento. ¡Si corren mucho no da tiempo!. En la misma época que «Verónica» otro ciclón tropical («Oma») produjo un inmenso bloom en el Pacífico Sur que alcanzó 250.000 km2 de extensión (similar a la superficie de Ecuador o Reino Unido).

Los ciclones no tienen por qué producir proliferaciones tóxicas. De hecho imagino que raramente lo son porque las especies tóxicas son minoría entre los dinoflagelados (y ya no os digo entre el total de microalgas). En una revisión sobre los efectos de ciclones tropicales en 8 regiones del mundo se observó que en aguas costeras suelen producir blooms de dinoflagelados, diatomeas y a veces criptofíceas. En una misma región –según la época del año y naturaleza de las tormentas– se han observado proliferaciones de diatomeas o dinoflagelados (incluyendo especies tóxicas como Akashiwo sanguinea en el golfo de México en 2010). En cambio, en océano abierto sus efectos se notan más en capas profundas y estimulan el crecimiento de los grupos más pequeños como las cianobacterias.

En conclusión, para el fitoplancton en el Hemisferio Sur los ciclones tropicales «son las aguas de marzo cerrando el verano…es la promesa de vida en tu corazón«.

São as águas de março fechando o verão
É a promessa de vida no teu coração

Àguas de março (Tom Jobim, 1974)

Referencias

  • Anglès S. y col. Responses of the coastal phytoplankton community to tropical cyclones revealed by high-frequency imaging flow cytometry. Limnol.Oceanogr. 60: 1562–1576 (2015).
  • Boletín Oficial del Parlamento de Canarias, 371 (20 diciembre 2006).
  • Lin I.-I. Typhoon-induced phytoplankton blooms and primary productivity increase in the western North Pacific subtropical ocean, J. Geophys. Res. 117: C03039 (2012).
  • Russell P. & Horvat C. Extreme South Pacific phytoplankton blooms induced by tropical cyclones. Geophys. Res. Lett. 50: e2022GL100821 (2023).
  • Thompson PA y col. Tropical cyclones: what are their impacts on phytoplankton ecology? J. Plankton Res. 45(1): 180–204 (2023).
  • León M. y col. Estudio de la tormenta tropical “Delta” y su transición extratropical: efectos meteorológicos en Canarias. Agencia Estatal de Meteorología (2005). Disponible en: https://repositorio.aemet.es/handle/20.500.11765/1341
  • López J.A. Aspectos de la espiral de Ekman. Asociación meteorológica española, Tiempo y Clima 67:44-46 (2020).
  • Fuentes web: La tormenta tropical «Delta» en Canarias. Instituto Nacional de Meteorología (Ministerio de Medio Ambiente). Disponible en: https://www.acanmet.org/fichas/2005-06/delta/estudioinm.pdf

 

Armadas y peligrosas

No cualquiera se me acerca, yo lo sé
Dicen que hay que tener agallas pa’ comerme
Que hay tener el cuerpo para aguantarme

Mafiosa (Nathy Peluso, 2021)

La contaminación del aire, tanto por la actividad humana como causas naturales, es un riesgo para la salud. Siempre culpamos a las emisiones de vehículos o industrias pero también son dañinas las cenizas y gases lanzados a la atmósfera en una erupción volcánica, o las partículas en la calima del desierto.

El presidente del Colegio de Médicos de Las Palmas comentó lo siguiente sobre el riesgo de inhalar ceniza volcánica durante la reciente erupción del Cumbre Vieja:

«…es material inorgánico, son minerales. Son como piedrecitas microscópicas que tienen aristas, agujas. Son mucho más agresivas [que las cenizas de un incendio forestal]. Esas partículas finas pueden ser aspiradas profundamente hasta los pulmones y generar una afección respiratoria que puede llegar a ser grave tanto en pacientes con patologías crónicas como en personas sanas con exposiciones prolongadas.”

Pedro Cabrera [El Diario (22-IX-2021)]
Imagen (SEM) de las partículas de cenizas expulsadas el primer día de la erupción del Cumbre Vieja. Fuente: IGME-CSIC.

Pues bien. Una situación parecida puede ocurrir también en el mar, aunque en este caso la sufren los peces y por otra clase de «agujas» de origen biológico: las diatomeas.

Las proliferaciones de microalgas pueden ser nocivas aunque no produzcan toxinas. A priori nadie pensaría que una célula en el mar pueda suponer una amenaza o un riesgo físico para un pez, un ave o un mamífero. Pero todo es cuestión de dosis y en el caso de las especies tóxicas sabemos que sus toxinas pueden acumularse en la cadena trófica. Y a partir de cierto umbral envenenar a los organismos en los niveles superiores del ecosistema.

Las proliferaciones de fitoplancton pueden también ser dañinas por el consumo de oxígeno al descomponerse la materia orgánica en el declive de sus poblaciones. Pero existe otro supuesto del que no hemos hablado en este blog: las proliferaciones abrasivas.

Algunas microalgas pueden ser perjudiciales porque actúan como «lijas microscópicas». En concreto diversas especies de diatomeas pueden dañar tejidos como las agallas o branquias de peces e invertebrados.

Chaetoceros coarctatus. Fuente: Roberts y col. (2019).

Un ejemplo de diatomea abrasiva es Chaetoceros coarctatus. Este género de diatomeas es muy común y abundante en las costas de todo el planeta. Uno de los más diversos, con más de 400 especies. Los Chaetoceros poseen espinas huecas (setae) que permiten aumentar la superficie y flotabilidad. Y suelen formar cadenas que en conjunto parecen ciempiés microscópicos.

El problema de especies como Chaetoceros coarctatus es que tienen setae «armadas», con prolongaciones silíceas responsables de que sus proliferaciones sean abrasivas y un riesgo para la fauna marina.

Las espinas (o setae) pueden tener cloroplastos y en función de ello pertenecen a dos subgéneros: Hyalochaete («hialo» significa cristalino; espinas finas sin cloroplastos) y Phaeoceros (espinas gruesas con cloroplastos; «phaeo» es marrón oscuro, pigmentado).

Chaetoceros coarctatus es un Phaeoceros. Sus espinas, además de armadas, incluyen cloroplastos y aparte de «flotadores» sirven de antenas captadoras de luz para la fotosíntesis.

En un microscopio óptico no podemos distinguir en detalle la superficie de las espinas, para eso hace falta el electrónico. Y en un trabajo reciente las han descrito y relacionado estructura y función.

Para empezar la mayoría de espinas en C. coarctatus no tienen sección redonda sino que son hexagonales, con numerosos y profundos nanoagujeros. Su superficie es lisa en la base, justo donde emergen de la célula. Pero a medida que avanzan hacia la punta surgen prolongaciones que parecen puñales y que recuerdan al tallo espinoso de muchas plantas.

Detalles estructurales de las espinas (setae) intercalares, las más abundantes en Chaetoceros coarctatus. Fuente: Owari y col. (2022).

En el interior de las espinas los nanoagujeros se distribuyen ordenados en malla y favorecen la entrada de luz a las espinas. Esa distribución se desordena hacia la punta y en el exterior de las espinas porque hay poros que se van cerrando. La porosidad aumenta la resistencia protegiendo mecánicamente a las células. Pero aún hay más…

La forma y distribución de los nanoagujeros favorecen especialmente la penetración de luz azul (entre 400-500 nm) en el óptimo de longitudes de onda para la absorción de pigmentos fotosintéticos (clorofilas y carotenoides) de los cloroplastos que se apretujan dentro de las espinas.

La forma y resistencia de las células permiten que al meter una cadena de C. coarctatus en un canal estrecho con un fluido (como si entrase en una branquia), se alinee paralela al movimiento del fluido, orientándose en su interior.

Esto le permitiría salir, pero en el caso de aumentar la concentración celular sus largas espinas armadas terminan tarde o temprano por engancharse a los tejidos y dañarlos.

Esta diatomea es como un accidente en la carretera! no puedo dejar de mirarla. Aquí van más imágenes. Y luego el accidente...

Chaetoceros coarctatus. Fuente: Lee y Lee (2011).

En verano y otono de 2013 se produjo una ola de calor en el sur de Australia.

Coincidiendo con este episodio, los medios de comunicación se hicieron eco de la muerte de miles de peces a lo largo de 2900 kilómetros de costa. Se estima que aparecieron varados entre 100-2000 individuos por km. Echad cuentas…

Los peces ballesta (Thamnaconus degeni) fueron los más afectados por las mortalidades en 2013. Aquí aparecen arrojados a la orilla en Port Noarlunga (A) y nadando en abril 2013 en la costa de Adelaida (B). Fuente: Roberts y col. (2019).

También hubo muertes de delfines asociadas con un virus; y de orejas de mar -aunque estas se relacionaron con las altas temperaturas en el mar- (27-30 ºC).

Lo de los peces fue distinto…

La mayoría de ejemplares que llegaron al laboratorio estaban en mal estado y no se pudieron examinar como es debido.

Pero el análisis de 8 peces moribundos o recién finados señaló graves lesiones en sus agallas, con septicemia e hiperplasia en los tejidos.

En las muestras de agua no encontraron apenas especies tóxicas o nocivas de fitoplancton con la excepción de… Chaetoceros coarctatus.

Durante uno de los picos de mortalidad, registraron abundancias entre 200-2000 células/litro de C. coarctatus. No parecen muchas pero esta diatomea abrasiva puede ocasionar efectos subletales con apenas 400 células/litro.

Los daños en las branquias y el estrés que provocan pueden desembocar en infecciones bacterianas y síntomas como los que observaron en aquellos peces.

En resumen, Roberts y col. consideran que el estrés por la ola de calor, unido a la proliferación de Chaetoceros coarctatus, desembocaron en las lesiones e infecciones de las agallas y las mortalidades masivas.

Son pocos individuos para lo que allí sucedió, pero no siempre es viable conseguir muestras cuando uno más las necesita.

Como siempre en ciencia, otros episodios en el futuro servirán para confirmar, discutir o ampliar las conclusiones, aunque Chaetoceros coarctatus estará siempre bajo sospecha ¡eso seguro!

Referencias:

  • Lee S.D. y Lee J.H. Morphology and taxonomy of the planktonic diatom Chaetoceros species (Bacillariophyceae) with special intercalary setae in Korean coastal waters. Algae 26(2):153-165 (2011).
  • Owari Y. y col. Ultrastructure of setae of a planktonic diatom, Chaetoceros coarctatus. Sci. Rep. 12: 7568 (2022).
  • Roberts S.D. y col. Marine Heatwave, Harmful Algae Blooms and an Extensive Fish Kill Event During 2013 in South Australia. Front. Mar. Sci. 6:610 (2019).

El jardín del coral

Si nos preguntasen por Queensland en Australia casi nadie (excepto los concursantes de «Saber y ganar»), sabría que es un estado al noreste del país, que su capital es Brisbane y que allí tendríamos que ir (sigo ahorrando) para ver la gran barrera de arrecife…
Corales en la gran barrera de arrecife, cerca de Cairns (Queensland).

Autor: Toby Hudson, Wikimedia commons

 

Sección norte de la gran barrera.
Autor: astronauta desconocido, no es broma
NASA, Wikimedia commons

Sobre el tamaño de la gran barrera cabe decir que se extiende a lo largo de 2.600 km.
Pero lo que no cuenta la Wikipedia es que cubre un área similar a la de países europeos como Alemania,
ó en Sudamérica como la mitad de Chile.

Coral esférico, en la gran barrera de Australia.
Autor: Toby Hudson. Wikimedia Commons.

Estos días la gran barrera ha sido noticia en la prensa por el descenso en un 50% de la cobertura de coral entre 1985-2012 http://www.elmundo.es/elmundo/2012/10/01/natura/1349094624.html?cid=GNEW970103

La noticia procede del artículo de De’ath y col. (2012) en PNAS, donde describen las principales causas de la reducción del coral: el 90% son las tormentas y los predadores,
y en tercer lugar (10%), el «blanqueo» de los corales al perder sus Symbiodinium.Los pólipos de los corales son como un ejército de diminutas anémonas. Al igual que éstas, mantienen una relación simbionte con sus Symbiodinium, pero además segregan un exoesqueleto de carbonato cálcico (como las conchas de los moluscos), que en el transcurso de los años construye los arrecifes de coral…

Acanthaster planci, Tailandia. Autor: Jon Hanson
Wikimedia commons

Pero esta protección no es suficiente para defenderse de estrellas de mar como Acanthaster planci, también llamada «corona de espinas», que parecen ensañarse especialmente con las zonas de coral más perjudicadas por la actividad humana…

Y en cuanto al blanqueo del coral, se produce por la expulsión ó pérdida de Symbiodinium en situaciones de estrés, principalmente por temperaturas demasiado altas.
El coral puede sobrevivir durante un tiempo, pero si no recupera pronto sus zooxantelas termina por morir…El blanqueo repetido de los corales los debilita progresivamente, reduciendo su crecimiento y haciéndolos más vulnerables. Así que necesitamos estudiar a Symbiodinium para entender qué sucede ó sucederá en los arrecifes de coral en las próximas décadas en un océano afectado por el cambio climático.

El coral Favia pallida afectado por el blanqueo ó por
la corona de espinas….
Autor: Nick Hobgood , Wikimedia commons.

Hoy en día existen 8 especies de Symbiodinium formalmente descritas. En la fase vegetativa móvil es posible estudiar su morfología, pero para observar esas células necesitamos cultivar Symbiodinium en el laboratorio…y eso es muy difícil.

Gracias a los avances en biología molecular hay otra alternativa: secuenciar fragmentos de ADN para construir un «árbol evolutivo» donde las secuencias parecidas se agrupan en «ramas» del árbol.

Esas ramas ó tipos no tienen nombres científicos y se denominan con letras ó números. En el caso de Symbiodinium conocemos 9 tipos, con las letras «A»-«B»-«C»…así hasta la «I».

La única excepción, y posiblemente el primer caso en microalgas, es un trabajo que combina genética y ecología para describir dos nuevas especies de Symbiodinium «B» (LaJeunesse y col. 2012), sin más datos morfológicos que el tamaño de las «bolitas amarillas»…

Otros habitantes famosos
en los arrecifes de coral. Timor oriental.
Autor: Nick Hobgood, Wikimedia commons

A lo largo y ancho del mundo encontramos distintos grupos de Symbiodinium…en corales del Caribe por ejemplo dominan los Symbiodinium «A», «B» y «C»…en las anémonas de Nigrán (en la primera entrada de esta serie) posiblemente hay Symbiodinium «A» (nos fiamos de estudios en zonas cercanas, no lo vamos a comprobar en nuestro laboratorio, de momento !!).

En la gran barrera de Australia, y el Pacífico en general, domina el Symbiodinium «C».

Pero aunque domine un tipo de Symbiodinium, el coral puede albergar otros tipos minoritarios (crípticos), que aprovechan su oportunidad para convertirse en dominantes tras el blanqueo de su huésped.

Este parece ser el caso del Symbiodinium «D», especialmente adaptado a las altas temperaturas e intensidades de luz, y que en corales blanqueados de la gran barrera puede sustituir a los Symbiodinium «C». Pero esto, que parece ser una «luz de esperanza» para salvar corales en apuros no es tan bonito como parece.

La estatua de Gerald Durrell
(zoo de Jersey, Reino Unido)
el «culpable» de muchas vocaciones
en biología tras leer su trilogía de Corfú.
El Symbiodinium «D» es un oportunista que saca ventaja a sus competidores en condiciones difíciles pero no ofrece las mismas garantías de supervivencia a los corales.
En la gran barrera aquellos corales que sustituyen el Symbiodinium «C» por el «D» crecen mucho menos y esto a la larga podría disminuir la capacidad de regeneración del arrecife…

Habrá que ver el vaso medio lleno, porque proteger la gran barrera reduciendo la contaminación y controlando las estrellas de mar depende de nosotros…

Fin de la trilogía del coral

Referencias:
-Bythell JC y col. Algal genotype and photoacclimatory responses of the symbiotic alga Symbiodinium in natural populations of the sea anemone Anemonia viridis. Proc. Royal Soc. B 264: 1277-1282 (1997).
-De’ath G. y col.  The 27-year decline of coral cover on the great barrier reef and its causes. PlosOne (early edition).
-LaJeunesse T.C. y col. A genetics-based description of Symbiodinium minutum sp. nov. and S. psygmophilum sp. nov. (Dinophyceae), two dinoflagellates symbiotic with Cnidaria. J. Phycol. (in press).
-Stat M, Gates RD. Clade D Symbiodinium in scleractinian corals: a «nugget» of hope, a selfish opportunist, an ominous sign, or all of the above?. J. Mar. Biol. 211, 9 pp.

Los fósiles más antiguos del mundo

Si un viajero del tiempo retrocediera al pasado 3.500 millones de años, podría encontrarse con una imagen muy parecida a ésta de Shark Bay, en Australia…

Estromatolitos en Shark Bay (Australia).
Imágenes disponibles en lugaresquever.blogspot.com
y viajejet.com

Todos sabemos que la vida empezó en el mar, y los primeros seres que dejaron su rastro hasta nuestros días fueron microalgas, que con su actividad biológica transformaron la atmósfera del planeta.

En concreto se trataba de cianobacterias, y gracias a la fotosíntesis de aquellas «pioneras», el oxígeno aumentó desde el 1% al 21% en los gases de la atmósfera, haciendo posible la evolución de la vida tal y como la conocemos.

Pues bien, ese montón de piedras que vemos en ambas imágenes son «estromatolitos» y consisten en precipitados de carbonato cálcico formados sobre filamentos y colonias de cianobacterias.

Las burbujas de oxígeno que éstas producen se pueden ver a simple vista, se liberan continuamente de los estromatolitos sumergidos, igual que en una bebida gaseosa…!!

…¿Y cómo se forman los estromatolitos? las cianobacterias consumen dióxido de carbono en la fotosíntesis y esto ocasiona la precipitación del carbonato cálcico del agua sobre el sedimento que ellas mismas acumulan, formando los estromatolitos. Éstos crecen en láminas igual que los anillos de un árbol y lo hacen también con un ritmo regular: en el caso de Shark Bay es de 0.3 mm al año…!

 

Situación geográfica de Shark Bay y Pilbara.
Fuente: GOOGLE MAPS

Los estromatolitos más antiguos de Shark Bay tienen «sólo» unos 3.000 años, y a simple vista no son nada espectaculares, ¡¡parecen coliflores!!

Tal como recuerda Bill Bryson en su divertido libro de viajes «En las Antípodas«, tras observarlos detenidamente junto a una pareja, oye como la mujer exclama a su marido:
¡¡¿…y cruzamos todo el continente para ver esto…?!!

Pero los restos más antiguos de estromatolitos se encuentran tierra adentro, a cientos de km. de Shark Bay, en Pilbara. Están datados en 3.500 millones de años y son los fósiles más antiguos del mundo, es decir, la primera prueba que tenemos de vida sobre la Tierra…!!

Cianobacterias aisladas de estromatolitos
en Shark Bay (Hamelin Pool).
Allen et al (2009)
En la época de los estromatolitos fósiles no existían formas de vida más complejas ni predadores, no había todavía células eucariotas. Las condiciones de aquel mundo primitivo eran ideales para el desarrollo sin límite de las cianobacterias.
En Shark Bay, concretamente en «Hamelin Pool» la laguna costera donde «crecen» los estromatolitos, la salinidad es dos veces la del mar. Esas condiciones tan difíciles impiden el desarrollo de comunidades de predadores. Por este motivo las cianobacterias y otras microalgas viven en un «paraíso» y los estromatolitos «crecen» sin problemas…
Corte transversal de un estromatolito
«fósil» de Australia.
Autor: William J. Schopf. Disponible en http://www.ucmp.berkeley.edu/bacteria/cyanofr.html

Hasta los años 60′ se debatía sobre el origen geológico o biológico de los estromatolitos.
El gigantesco tamaño de Australia hizo posible que nadie los descubriese «vivos» en Shark Bay y publicara las pruebas de su origen biológico hasta 1961.

Sólo en ambientes muy especiales es posible ver los estromatolitos «vivos» y Shark Bay es uno de esos contados lugares del mundo, junto con Bahamas por ejemplo. Por ésta y muchas otras razones Shark Bay es Patrimonio Mundial por la UNESCO desde 1991…

Referencias:

-Allen MA, Goh F, Burns BP, Neilan BA. Bacterial, archaeal and eukaryotic diversity of smooth and pustular microbial mat communities in the hypersaline lagoon of Shark Bay. Geobiology 7: 82-96 (2009)
-Beraldi H. Estromatolitos. Artículo web publicado en http://www.geologia.unam.mx/igl/index.php?option=com_content&view=article&id=543:temas&Itemid=222
-Bryson B. En las antípodas (Down Under). Ed. RBA, 414 pp.
-Stromatolites of Shark Bay. http://www.sharkbayvisit.com/pages/the-stromatolites/