Los bosques marinos de profundidad

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Marine forests of the Deep. Below the active region of primary producers to a depth of 11 km the oceans are full of life. Marine forests are to be found there, composed of the greatest diversity of species and animal organisms. They feed off the many particles coming from the upper layers and give protection to the young and provide them with food. Nowadays, riddled with disease, they have practically been destroyed by the trawling equipment of boats. This is most tragic, if one bears in mind that they are around 50 years old with a low fertility rate, which rarely exceeds 20 per cent.

La vida en los océanos se estructura como una cadena trófica donde los productores primarios autotróficos, los que necesitan la luz para vivir, se encuentran situados en las zonas más superficiales iluminadas. Lo que antes se conocía como vida vegetal ahora se sabe que está formado por un amplio conjunto de microorganismos, de macroalgas y fanerógamas, que tienen en común los orgánulos de sus células, como los cloroplastos, que les permiten obtener la energía de la luz solar. Toda la actividad biológica de estos organismos autotróficos se concentra, aproximadamente, por encima de los 100 metros de profundidad en el Mediterráneo, donde la irradiancia (energía lumínica) es superior al 5% de la incidente en la superficie. Se trata también de la capa superior de la columna de agua, donde los vientos y corrientes que forman parte de la máquina hidrodinámica la mezclan y transportan los nutrientes disueltos en el agua y favorecen que lleguen a los organismos. El conjunto de mecanismos físicos y químicos de esta zona superficial del mar hace que los organismos autotróficos crezcan continua y rápidamente y que sean la base de las cadenas tróficas marinas. De estos organismos viven los herbívoros y, en un escalafón trófico posterior, carnívoros y otros seres que viven tanto en la columna de agua como en el fondo marino.

«La vida en los fondos marinos depende de lo que se genera en la superficie»

Una parte importante de los organismos que se producen en las capas superficiales cae hacia capas inferiores en forma de cadáveres, partículas orgánicas, restos fecales, etc. Este fenómeno ha servido para establecer que la vida de las profundidades marinas depende de lo que se genera en la superficie. De esta manera se podría pensar que la vida disminuye en cantidad y variedad en la profundidad, hecho que hoy en día se sabe que es más bien al contrario. La vida en el fondo marino se extiende desde la superficie hasta los 11 kilómetros, que es la profundidad máxima de los océanos. ¿Cómo puede ser que por debajo de la zona de actividad de los productores primarios, donde no hay casi luz, los océanos estén llenos de vida? ¿Cómo puede existir una vida animal heterotrófica (que no necesita la luz para adquirir energía, que la obtiene exclusivamente de las presas o partículas que captura)? ¿Y qué características tiene? Una de las comunidades marinas más extensamente presente en los océanos es la formada por animales sésiles, que constituyen una estructura tridimensional muy similar a los bosques terrestres. Extensas praderas de esponjas, gorgonias, corales, etcétera, son un hecho habitual en las profundidades, pero apenas empezamos a conocerlos ahora, cuando disponemos de medios y tecnologías que nos permiten penetrar en los océanos de la misma manera que lo hacíamos hace un par de décadas en los arrecifes de coral, en las costas rocosas litorales, en las áreas intermareales, etc.

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Dos imágenes de los bosques dominados por la gorgonia blanca (Eunicella singularis) a 75 m de profundidad en el cabo de Creus. / © Núria Teixidó, ICM-CSIC y Julian Gutt, AWI, Bremerhaven.

Los microorganismos que viven en la columna de agua, entre los que se encuentra el fitoplancton, junto a los restos de la descomposición de los organismos fotosintetizadores del fondo marino, como las algas, constituyen lo que llamamos seston. El seston es como una sopa de partículas y organismos vivos. Esta sopa se genera fundamentalmente en las capas superficiales y va cayendo hacia el fondo del mar. Durante el camino de caída, microorganismos como las bacterias interaccionan con los pequeños fragmentos de algas, las células de fitoplancton, los restos fecales de los hervíboros como el zoopláncton, etc., y se descomponen para dar lugar a la conocida «nieve marina», es decir, los organismos vivos, las partículas orgánicas y las sustancias que, como una especie de mucosidad, van adhiriendo parte de las partículas hasta formar copos semejantes a los de nieve.

Las partículas no siguen un patrón uniforme en la caída, sino que son transportadas activamente por corrientes costeras por el hundimiento de las masas de agua, arrastradas por los sedimentos de los ríos, etc. Eso hace que la llegada del seston al fondo sea en muchos casos muy rápida y constante. Mientras va cayendo, otros organismos del zooplancton también bajan hacia el fondo para alimentarse de él y a su vez estos organismos son perseguidos por otros más grandes que se alimentan de ellos. En conjunto se puede decir que no solamente cae una parte importante de la materia orgánica nueva formada en las capas superficiales, sino que también bajan hacia las profundidades marinas una gran cantidad de organismos vivos y que llegan muy cerca del fondo.

La gran abundancia de seston, especialmente cerca del fondo, es una situación general en todos los océanos y ha dado lugar a un tipo de estrategia trófica basada en la captura pasiva o activa de las partículas suspendidas en el agua: los suspensívoros. Esponjas, cnidarios, briozoos, las ascidias, gran parte de los moluscos bivalvos y equinodermos, entre otros seres, han desarrollado esta estrategia que ha representado uno de los éxitos ecológicos más destacados entre los organismos bentónicos. La clave de este éxito es el bajo coste energético de la captura y adquisición de alimento. Los individuos y las colonias de los suspensívoros tan sólo deben situarse ante las corrientes que transportan las partículas. Los mecanismos de captura son muy variados, pero se pueden resumir en los pasivos, por simple contacto con las partículas, y los activos, mediante sistemas de bombeamiento y succión del agua, que circula por una parte del cuerpo del animal mientras extrae las partículas que pasan por su interior. En los que disponen de mecanismos activos, el coste energético de hacer funcionar el sistema de bombeamiento se sabe que no supera nunca el 10% del balance energético (la energía que es necesaria para vivir y desarrollarse).

Las respuestas, tanto en el caso de una colonia como de un individuo, son una parte del conjunto de estrategias de los animales sésiles para facilitar la captura eficiente de partículas en suspensión. Otra manera de hacerlo es agruparse en poblaciones densas, de manera que unas colonias ayudan a las otras a capturar presas. Lo hacen gracias a su capacidad para disminuir la velocidad de la corriente que circula entre ellas, de manera que las partículas también se mueven a menos velocidad y resulta más fácil capturarlas. Los diferentes organismos sésiles situados uno al lado del otro actúan como un filtro comunitario, y por eso las corrientes que arrastran las masas de agua se vacían de partículas una vez pasan cerca de las comunidades bentónicas dominadas por suspensívoros. Estas comunidades están formadas mayoritariamente por organismos de diferentes alturas y formas. En ellas encontramos, por ejemplo, gorgonias, corales o esponjas, que son como los árboles de un bosque. Entre éstos se sitúan otros organismos como alcionarios, briozoos, ascidias, etc., más pequeños y bajos que recuerdan a los arbustos del bosque. Y para completar el paisaje global, podemos encontrar organismos sésiles que crecen sobre los otros, como los epifitos de los árboles; el zooplancton, que vive cerca del fondo como los insectos en el bosque; los peces y cangrejos, que se mueven entre los organismos sésiles y se podrían asimilar a los mamíferos o a los pájaros en los montes terrestres.

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Dos aspectos de una comunidad de corales profundos en el Mediterráneo dominados por la especie Madrepora oculata a 130 m de profundidad en el cabo de Creus. La comunidad está casi destruída por el efecto de las redes de pesca de arrastre, como se puede ver por los cables abandonados alrededor de las colonias. / © Núria Teixidó, ICM-CSIC y Julian Gutt, AWI, Bremerhaven.

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Dos imágenes del estado actual de la mayor parte de la plataforma continental catalana donde se puede ver el efecto destructivo de la pesca de arrastre. En la imagen de abajo se ve la marca de una de las puertas que abren las redes cuando se arrastran por el fondo. / © Núria Teixidó, ICM-CSIC y Julian Gutt, AWI, Bremerhaven.

Tenemos así bosques formados por organismos animales sésiles que se desarrollan por debajo de la zona iluminada de los océanos, donde las algas y fanerógamas no pueden crecer. Se forman en zonas donde las corrientes de fondo transportan gran cantidad de partículas que provienen de las capas superficiales. A pesar de la calidad y la cantidad de seston que llega y circula cerca del fondo, los bosques animales se sitúan en zonas determinadas, como el fondo de sustrato duro, tanto en el litoral como a lo largo de la plataforma continental y muy especialmente al final de ésta, justo en la parte alta del talud. Un factor que limita la formación de bosques animales son las aportaciones de sedimentos o de partículas inorgánicas. Estas partículas (arena o fango) impiden a los organismos sésiles capturar el alimento o incluso encontrar un sustrato bastante estable para poder asentarse y crecer. Esta relación negativa con el sedimento impide que encontremos normalmente estos bosques en la zona media y allí donde se acumula la arena y el fango.

«De la misma manera que hablamos de bosques de abetos o de encinas, por ejemplo, en el mar podemos hablar de de bosques de gorgonias, de corales, de esponjas, etc., y siempre de una especie determinada»

Hay diferentes bosques marinos animales en función de la especie dominante. De la misma manera que hablamos de bosques de abetos o de encinas, por ejemplo, en el mar podemos hablar de bosques de gorgonias, de corales, de esponjas, etc., y siempre de una especie determinada. Uno de los bosques más conocidos –podemos, incluso, zambullirnos en él en las películas submarinas del Mediterráneo– son los bosques de la gorgonia roja, Paramuricea clavata. Esta especie es una de las características de la bien conocida comunidad bentónica mediterránea que se llama coralígena, pero hay muchas más, dominadas también por gorgonias, como las del género Eunicella, o por corales, como el coral rojo, o, incluso, por corales blancos de más profundidad como son la Madrepora oculata o Lophelia pertusa. Son las comunidades de bosques de corales o bosques de fondos las que despiertan más interés recientemente, tanto entre los científicos como en la sociedad en general. El gran interés por estas comunidades comenzó hace una década, cuando por primera vez equipos de investigadores noruegos y alemanes en el Atlántico Norte y norteamericanos en el Pacífico Norte pudieron demostrar que bastantes de estos bosques de corales estaban prácticamente destruidos por el efecto de los aparejos que utilizan los barcos de pesca de arrastre. Paralelamente a la destrucción hoy en día evidente de los bancos de coral situados en el talud, al final de las plataformas continentales, se ha podido comprobar que también los bosques animales que pueblan casi todas las montañas y bancos submarinos de todos los océanos han recibido el impacto destructivo de la pesca de arrastre. El hecho de que la mayoría de los bancos de coral profundos se sitúen fuera del área de jurisdicción de los países costeros, en mar abierto, ha facilitado que los barcos actuasen con total impunidad y descontrol. En la actualidad la Asamblea General de las Naciones Unidas trabaja en la confección por vía de urgencia de una legislación internacional para regular la pesca y detener la destrucción de estos bancos en todos los mares y océanos.

«Paralelamente a la destrucción hoy en día evidente de los bancos de coral situados en el talud al final de las plataformas continentales, se ha podido comprobar que los bosques animales han recibido el impacto destructivo de la pesca de arrastre»

La pregunta de por qué son tan importantes estos bosques de coral quizá se contesta por sí misma. Son lugares de elevada diversidad que en algunos de los pocos bosques o comunidades estudiadas es comparable a la que se encuentra en los arrecifes tropicales. Se trata de concentraciones de organismos sésiles asociados a la presencia y dinámica regular de corrientes de fondo que van cargadas de partículas y organismos. En muchos casos dominan donde hay corrientes de afloramiento tanto en la parte alta de las paredes de las montañas marinas como del talud continental. Como muchas de estas corrientes de fondo y de aguas frías transportan hacia la superficie los nutrientes orgánicos e inorgánicos que han ido cayendo en las llanuras oceánicas se han llamado también bosques de corales fríos. Los corales tienen una función estructural, como la de los árboles en los bosques terrestres: paran o reducen la velocidad de la corriente (del viento en tierra) gracias a las densas poblaciones y comunidades que forman y que los pescadores a veces llaman árboles petrificados. Muchos de estos bosques son aún desconocidos y si nos basamos en los estudios hechos, por ejemplo, en los bosques de las montañas marinas del mar de Tasmania o de Nueva Caledonia, el nivel de endemismos y de especiesaún por describir por la ciencia es impresionante.

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Operación a bordo del barco oceanográfico García del Cid para botar un vehículo submarino equipado con cámaras de vídeo y fotográficas para estudiar las comunidades del fondo del mar. La utilización de nuevas y sofisticadas tecnologías ha representado un gran avance en el estudio del mar en los últimos veinte años. / © Núria Teixidor, ICM-CSIC

Los bosques de corales y de otros organismos sésiles tienen un papel muy relevante en los ecosistemas marinos. Algunos aspectos son ya bastante conocidos, pero aún los hay que apenas ahora se empiezan a conocer. Entre los más conocidos está su papel como sistema de protección de los juveniles, fases larvarias, e incluso adultos de muchas especies migrantes o nadadoras. Este efecto, conocido como «jardín de infancia» (nursery en inglés), es vital para la supervivencia de muchas especies, entre las que se encuentran algunas de gran interés comercial como el bacalao. Los peces teleósteos se reproducen por huevos que dejan en el mar. Y estas larvas no regresarán al hábitat de los adultos hasta que no superen el estado de juveniles. Durante esta fase larvaria y juvenil son muy susceptibles a ser depredados por otros peces, la mayoría adultos de la propia especie. La alternativa que les ofrecen los océanos son zonas donde pueden esconderse y protegerse. Una de estas zonas, tanto por las dimensiones –en algunos lugares se sabe que los bosques de corales miden decenas de kilómetros–, como por la abundancia –se conocen más de 10.000 montañas marinas además del talud de todos los continentes–, son los bosques de animales sésiles. Otra función importante de los bosques de coral es que proporcionan alimento a estos organismos pequeños. Este aspecto es uno de los menos conocidos y forma parte de algunos proyectos de investigación internacional desarrollados con el apoyo de la Unión Europea y de la Fundación Nacional para la Investigación de EE UU. Los bosques o arrecifes de coral y otros organismos sésiles forman estructuras tridimensionales que favorecen la retención de las partículas que transportan las corrientes. Además, los mismos organismos de bosque animal se alimentan de estas partículas o seston y durante su actividad metabólica liberan al medio sustancias de excreción. Estas sustancias de excreción son los nutrientes orgánicos esenciales para la activación y funcionamiento de la cadena trófica microbiana. Así, por una parte, los organismos sésiles capturan parte de los microorganismos que forman esta cadena trófica y, en parte, suministran nutrientes para ayudarlos a crecer. Eso es uno de los efectos de lo que se llama acoplamiento entre plancton (organismos de la columna de agua) y bentos. La actividad y la reproducción resultante de este acoplamiento cerca de y en las comunidades que conforman los bosques animales es lo bastante grande como para que haya suficiente alimento tanto para los propios habitantes permanentes de la comunidad como para los que se esconden en ella o transitan un tiempo por ella. Una consecuencia lógica de este fenómeno es que cuanto más grandes y más comunes sean los bosques de animales sésiles, más posibilidades tendrán las especies que buscan refugio en ellos.

Arriba, cuatro imágenes de los bosques de Lophelia pertusa en el límite de la plataforma continental del mar de Noruega, a unos 225 m de profundidad, donde se pueden ver acumulaciones de colonias de más de 1,5 metros de altura y con mucha fauna asociada que busca en ellas refugio y alimento. En las dos imágenes de debajo, una parte de estos bosques de corales blancos después de recibir el impacto de las redes de arrastre. / © Jan Helge Fossa, Institut de Recerca Marina de Berguen, Noruega

Por desgracia, la actividad pesquera de arrastre está cambiando el paisaje submarino y arrasando estos bosques, tanto que las posibilidades de refugio serán cada vez menores. La destrucción del hábitat conlleva que soluciones provisionales, como la declaración de vedas en algunos períodos del año o durante algunos años, tendrán poca o nula efectividad en la conservación por parte del hombre de las poblaciones de las especies que conforman los recursos naturales. Un hecho que refuerza esta última afirmación es la edad de muchos de estos bosques. Los organismos sésiles que forman la base estructural de las comunidades de los bosques animales crecen bastante lentamente. Las colonias de gorgonias de un metro de altura tienen como mínimo una edad aproximada de cincuenta años. Colonias de corales blancos de una medida similar pueden tener cientos de años. Este crecimiento lento resulta de la necesidad de formar un esqueleto calcáreo o córneo. El pro­ceso de formación de estos bosques no es muy diferente del que conocemos para los bosques terrestres. Todo empieza con el asentamiento de las larvas de unas pocas especies, de las que crecen las primeras colonias. Éstas deben ser mínimamente grandes para que empiecen a incidir en las corrientes y puedan actuar como retenedoras eficaces de partículas para favorecer tanto su crecimiento como el de nuevas especies que entren a formar parte de la comunidad o bosque. Así, poco a poco, a lo largo de décadas, se forman los bancos, arrecifes o bosques de animales. Otro factor que también representa un papel relevante en la formación y mantenimiento de estas comunidades es la reproducción.

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Esquema de la variación de las corrientes marinas a lo largo de la plataforma y talud continental. Al final de la plataforma se da la máxima concentración de partículas a causa de la llegada desde diferentes lugares (flechas azules) de la superfície a lo largo de la plataforma (en parte desde los ríos) y al afloramiento desde el talud. / © Jordi Corbera

La mayoría de especies sésiles presentan colonias o individuos con sexos separados y se reproducen tanto sexualmente como asexualmente. Para la reproducción sexual disponen de dos mecanismos de fecundación. Como no se pueden mover, liberan los gametos al medio (al agua) y así, flotando, se deben encontrar los de los dos sexos para que se produzca la fecundación que dará lugar al huevo y, en pocos días, a la larva que, una vez asentada o fija en el sustrato, generará otro individuo o colonia. Es fácil imaginar que la tasa de fecundación es bastante baja –en muchas especies no se conocen valores superiores al 20%– y que para lograr un mínimo de éxito las colonias madre deben producir un gran número de gametos. Por ejemplo, una colonia de unos 20 centímetros de coral rojo, una gorgonia, produce más de 2.000 huevos. Para mejorar el éxito de la fecundación, la estrategia es exactamente la misma que utilizan para capturar alimento: estar juntos. Las poblaciones deben formar agregados que recuerdan otra vez la imagen que tenemos de los bosques terrestres. A lo largo del tiempo o de la sucesión se van introduciendo nuevas especies con estructura de poblaciones. El resultado final será una elevada complejidad y diversidad en estas comunidades marinas, tan singulares y al mismo tiempo tan comunes.

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Una visión sintetizada de la formación de un bosque animal a lo largo del tiempo. Es el ejemplo de una comunidad bentónica antártica donde la diferente sucesión de las poblaciones de las diferentes especies da lugar después de muchos años a comunidades muy complejas y diversas. / © Jordi Corbera

Explotación de la pesca

La situación actual de muchos de estos bosques animales es bastante complicada. Como se encuentran en lugares donde la vida humana se concentra, han sido el objetivo de explotación de todas las flotas pesqueras. En la busca de nuevos bancos para pescar, los barcos de arrastre han destruido una gran cantidad de ellos. Se piensa que uno de cada tres está afectado por la actividad destructiva de las artes de arrastre de fondo. Las tecnologías que han utilizado los pescadores son tanto o más sofisticadas que las que podemos tener a bordo de los barcos de investigación oceanográfica. Estos avances tecnológicos, los han aprovechado para mejorar la capacidad de encontrar las concentraciones de peces alrededor de los bosques animales. Las artes tienen que arrasar los bosques, que es donde se esconden los peces y crustáceos objeto de explotación. Aunque la destreza de los pescadores les permitiría arrastrar por encima de los bosques y capturar una parte de los bancos de peces, la codicia, junto a la impunidad de pescar donde tan sólo ellos saben que hay pescado, los ha llevado a destruir sin límite las comunidades de fondo. Ahora que comenzamos a conocer el más que relevante papel ecológico que tienen estos bosques para el equilibrio de los océanos, quizá hemos llegado tarde para estudiarlos. Estableciendo un símil con los bosques terrestres, podríamos decir que nos está pasando en el mar lo que ya sucede en la selva amazónica, lo estamos destruyendo antes de conocer las enormes posibilidades que nos podrían brindar, a los humanos, los secretos que aún esconde. Una frase hecha, pero toda una realidad: el hombre es la única especie que tropieza dos veces con la misma piedra.

© Mètode 2005 - 46. Amar el mar - Disponible solo en versión digital. Verano 2005
Dep. de Zoología, Facultad de Ciencias Biológicas, Universitat de València.

Profesor de investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Trabaja en la actualidad en el Instituto de Ciencias del Mar de Barcelona (España) donde ha creado el Grupo de Ecología del Bentos Marino y el de Biología del Zoopláncton gelatinoso. En la actualidad desarrolla proyectos de investigación en el Mediterráneo, la Antártida, el Pacífico Sur y el Atlántico Norte. Ha recibido el premio de la crítica Serra d’Or (1985) y el de Medio Ambiente del Institut d’Estudis Catalans (2010). Es el director del proyecto de divulgación «El mar a fondo».