Estudio israelí ofrece esperanza para la supervivencia de los arrecifes de coral

Un estudio encuentra que el reloj biológico del coral puede funcionar incluso sin las algas de las que se alimenta, lo que ofrece esperanza para la capacidad del coral para sobrevivir al calor extremo.

El reloj biológico es un mecanismo interno e independiente que dicta el ritmo diario, lo que le permite a un organismo medir las señales diarias y estacionales y vivir en sintonía con el ritmo de la naturaleza, mientras mantiene capacidades de sincronización que son esenciales para llevar a cabo importantes procesos fisiológicos y de comportamiento.

Para los corales, incluye descomponer el azúcar y sintetizar grasas, abrir y cerrar sus tentáculos de caza y más.

En el ecosistema marino, los corales y las algas mantienen una relación simbiótica, de modo que los corales proporcionan refugio y dióxido de carbono a las algas, mientras que las algas, a través de la fotosíntesis, suministran a los corales alimentos y nutrientes vitales para su supervivencia. Esta relación de toma y daca depende en gran medida de la sincronización y la coordinación, y probablemente requiera una “conversación cruzada” entre el reloj biológico del huésped coralino y el de las algas simbiontes.

A medida que el aumento de la temperatura del mar y el aumento de los eventos de blanqueamiento hacen que los corales pierdan sus algas y mueran, los investigadores buscan descifrar exactamente cómo funciona este mecanismo biológico y si los corales pueden sobrevivir sin la presencia de algas durante un período de tiempo.

Esto es importante para comprender qué especies podrían ser “ganadoras o perdedoras” en episodios continuos de olas de calor. Investigadores de la Universidad Bar-Ilan en Israel ahora han descubierto una especie de “ganadores”.

Se ha demostrado en estudios anteriores que la especie de coral conocida como Euphyllia paradivisa (E. paradivisa) exhibe tolerancia a las condiciones de blanqueo y supervivencia sin algas durante la oscuridad prolongada.

En un artículo publicado recientemente en la revista Science Advances, el equipo de Bar-Ilan documentó por primera vez el reloj biológico de esta especie y confirmó lo que hasta ahora era una suposición: su reloj biológico funciona, incluso a una profundidad de 65 metros bajo el agua y en la oscuridad casi completa, sin la presencia de algas.

La Dra. Mieka Rinsky, de la Facultad de Ciencias de la Vida Goodman de Bar-Ilan, dirigió un equipo de investigadores que transfirió abundante E. paradivisa de su entorno marino en el Golfo de Eilat en el Mar Rojo de Israel a un laboratorio en el cercano Instituto Interuniversitario de Ciencias Marinas. .

Los corales se colocaron en acuarios en los que se bombeaba agua de mar de su hábitat natural. La mitad de las muestras se mantuvieron bajo ciclos de luz y oscuridad ambiental, mientras que la otra mitad se mantuvo en completa oscuridad durante un año, lo que desencadenó un evento de blanqueamiento para generar corales aposimbióticos en los que las algas fueron expulsadas del tejido huésped.

Después de un año, se investigó el desempeño del reloj biológico en un gran número de réplicas de colonias de coral sanas simbióticas y aposimbióticas.

Después de 48 horas de exposición a ciclos de luz/oscuridad y oscuridad total, se compararon los corales blanqueados y no blanqueados. E. paradivisa reveló un reloj biológico que funciona con un ritmo de 12 horas, guiado por ciclos de marea e influenciado por algas simbióticas.

Pero aún más asombroso fue el descubrimiento de que los corales mantienen un reloj biológico independiente que controla el tiempo de sus procesos metabólicos esenciales. Este reloj opera en un horario de 24 horas, influenciado por la luz y la oscuridad, similar al de los humanos, y funciona independientemente del reloj de las algas.

Incluso en su llamada “zona crepuscular”, a 65 metros bajo el agua y en una oscuridad casi total, los corales pueden sobrevivir en condiciones adversas y mantener su resiliencia sin la presencia de algas y los beneficios derivados de la fotosíntesis.

“La mayoría de las investigaciones sobre simbiosis muestran que los corales mueren una vez que se blanquean. Aquí hemos encontrado una especie que puede sobrevivir sin algas”, dice el Dr. Rinsky, del Laboratorio de Ecología Marina Molecular de Bar-Ilan dirigido por el Prof. Oren Levy. “El reloj biológico de los corales puede operar sin cambios diarios en el oxígeno y los nutrientes en sus tejidos, lo que generalmente resulta de la presencia de sus algas simbióticas y, por lo tanto, de la fotosíntesis. Los corales tienen cierta ‘plasticidad’ que les permite cambiar entre diferentes ritmos. y sobrevivir a situaciones perjudiciales como la decoloración causada por cambios en el medio ambiente”, agrega.

El hecho de que el reloj biológico funcione independientemente de las algas permite a los corales hacer frente a situaciones estresantes y mantener sus procesos metabólicos y fisiológicos diarios. Estos hallazgos brindan un rayo de esperanza sobre su capacidad para sobrevivir al calor extremo.

Israel National News