Os factores climáticos e tectónicos deron forma á distribución actual dos arrecifes de coral nas zonas tropicais

Os cambios no clima pasado e a distribución do hábitat de augas pouco profundas deron forma á distribución actual dos arrecifes de coral. Esta é a conclusión principal do estudo internacional desenvolvido polo investigador do Mapas_Lab da UVigo Lewis A. Jones xunto con outros catro científicos do University College London e da University of Bristol. As conclusións desta investigación acaban de ser publicados pola revista Nature Communications e, segundo indican os autores, “poden ter un alto impacto no noso campo de estudo”. 

Jones incorporouse á Universidade de Vigo hai un ano procedente do Imperial College London, para formar parte do Mapas Lab, liderado pola Starting Grant Sara Valera. O laboratorio, que forma parte do Grupo de Ecoloxía Animal do Centro de Investigación Mariña da UVigo, céntrase en estudar os procesos de evolución e extinción nos últimos 540 millóns de anos, é dicir, onde aparece e desaparece a biodiversidade ao longo do tempo, xerando mapas paleoclimáticos para ese período e tamén programando modelos que simulen os mecanismos de diversificación da vida. A investigación que este martes publica Nature Communications foi precisamente desenvolvida durante esta primeira etapa do investigador británico na UVigo. O artigo, titulado Climatic and tectonic drivers shaped the tropical distribution of coral reefs, está asinado ademais de por Jones, por Philip D. Mannion, do University College London e por Alexander Farnsworth, Fran Bragg e Daniel J. Lunt, da University of Bristol. 

Os bosques tropicais do mar

Na actualidade, estes ecosistemas atópanse concentrados nos trópicos e subtrópicos (<35º de latitude), onde as temperaturas mínimas da superficie do mar non baixan dos 18ºC. Arredor deles viven organismos asociados, como corais ou peixes de arrecife, convertendo os arrecifes de coral de augas cálidas no sustento “da maior biodiversidade de organismos mariños da Terra”, sendo coñecidos como os "bosques tropicais do mar". Unha proporción substancial desta biodiversidade localízase no arquipélago Indo-Australiano, “sendo esta rexión un punto crítico de biodiversidade mariña”. 

Pero a distribución dos arrecifes non foi sempre a mesma, xa que no pasado xeolóxico, explica Jones, “os ecosistemas de arrecifes de coral tamén se localizaban máis aló dos trópicos e, de feito, téñense atopado restos fósiles en latitudes > 40º”. O obxectivo deste equipo internacional, do que forma parte o investigador do Mapas_ Lab é determinar cales foron as causas de diferenzas tan marcadas na distribución dos arrecifes no pasado. O estudo realizouse neste último ano, dende que Jones chegou á UVigo o pasado verán, e como el mesmo explica, adoptaron “un enfoque interdisciplinar innovador para probar se o clima impulsou a distribución espacial dos arrecifes de coral no pasado xeolóxico”.

Modelos de idoneidade do hábitat e reconstrucións do paleoclima para predicir a distribución dos arrecifes de coral no pasado

Como relata Jones, “o clima tense postulado como o principal impulsor das distribucións do pasado dos arrecifes de coral”. Así, os estados de clima máis cálido provocarían máis distribucións de arrecifes de coral cara os polos, mentres que os estados de clima máis frío deberían conducir a distribucións restrinxidas a latitudes tropicais. Non obstante, apuntan os investigadores, “os traballos previos non foron quen de atopar unha forte relación entre a temperatura global e a distribución latitudinal dos arrecifes de coral”. Os científicos recoñecen que aínda que isto poida resultar sorprendente, “o rexistro fósil é intrinsecamente incompleto e nesgado, xa que non todos os restos de organismos ou ecosistemas que persistiron no pasado están rexistrados no rexistro fósil”. Ademais, engaden, o feito de centrar os esforzos das mostraxes no hemisferio norte provoca un rexistro nesgado. Tanto é así que algún traballos previos demostraron que o factor individual máis importante que explica a distribución da mostraxe de arrecifes antigos que foron é o PIB, xa que a maioría dos datos coñecidos de arrecifes fósiles proveñen de países ricos.

Fronte a este reto, o equipo internacional deste estudo decidiu empregar modelos de idoneidade do hábitat e reconstrucións do paleoclima para predicir a distribución do hábitat adecuado para os arrecifes de coral durante os últimos ~247 millóns de anos en función das súas tolerancias actuais. “Despois validamos as nosas predicións empregando os datos de ocorrencia de fósiles de arrecifes de coral de augas cálidas” e demostraron que “unha distribución latitudinal máis ampla de hábitat climaticamente adecuado persistiu entre hai 247 e 37 millóns de anos debido a condicións climáticas máis cálidas e unha distribución máis uniforme do substrato mariño pouco profundo”. Porén, a área de hábitat climaticamente adecuado nesgouse cada vez máis cara os trópicos dende hai 37 millóns de anos como consecuencia do arrefriamento global e o aumento do substrato mariño tropical pouco profundo como resultado da evolución tectónica do arquipélago indoaustraliano. 

Así, a conclusión clave do estudo é que os cambios no clima pasado que impactaron na temperatura da superficie do mar, así como a distribución do hábitat de augas pouco profundas deron forma á distribución actual dos arrecifes de coral”. Con todo, aínda que os resultados  suxiren que o quentamento global podería permitir expansións a longo prazo cara os polos, “é pouco probable que os ecosistemas de arrecifes de coral sigan o ritmo da rápida taxa de cambio climático antropoxénico”.