Desde la década de los 1990, surgió la idea de que los arrecifes más profundos estarían menos expuestos a impactos antropogénicos, como la contaminación y la pesca; y a tormentas, huracanes, marejadas y otros eventos extremos. Así, surge la que ha sido acuñada como la “hipótesis del refugio profundo”.

Los arrecifes mesofóticos son ecosistemas caracterizados por la presencia de corales que dependen de la luz y comunidades asociadas y que se encuentran desde los 30 o 40 metros de profundidad hasta los 150, en regiones tropicales y subtropicales.

Los corales que dependen de la luz se llaman zooxantelados y en realidad es un holobionte, una asociación biológica compuesta por un animal –el coral– y unas microalgas que viven dentro de él, llamadas dinoflagelados o zooxantelas.

Como cualquier vegetal, estas microalgas dependen de la luz para llevar a cabo la fotosíntesis y por eso la restricción impuesta por la luz en su distribución batimétrica (de profundidad). Etimológicamente mesofótico significa "luz media " y en sentido estricto sería como aquella profundidad a la que llega el 50 por ciento de la luz que incide en superficie.

Sin embargo, la definición de mesofótico se ha usado con laxitud y al gusto de cada autor; para unos la profundidad mesofótica va del 50 por ciento al 10 por ciento de penetración luminosa, para otros del 50 por ciento al 1 por ciento; para otros, del 10 por ciento al 1 por ciento y para muchos simplemente todo lo que está a más de 30 metros de profundidad.

La penetración de la luz en la columna de agua depende de muchos factores, principalmente de la cantidad de materia orgánica e inorgánica en suspensión. Por ejemplo, en las aguas cristalinas del Caribe, llamadas oligotróficas o con poco nutrientes, la luz llega hasta 80 metros de profundidad, mientras que en el Pacífico oriental tropical hay poca luz en profundidades tan someras como 20 metros.

En realidad el límite de arrecifes mesofóticos se estableció porque el buceo científico con SCUBA (equipo autónomo para buceo) se restringe a los primeros 30 metros de profundidad, ya que la capacidad de los tanques de buceo, por un lado, y razones de seguridad por el otro, limitan el tiempo de permanencia en el fondo.

Para solventar esas limitantes y aprovechando que el avance tecnológico ha disminuido los precios, adquirimos vehículos de operación remota con capacidad de bajar hasta 300 metros de profundidad.

Esto nos brinda la posibilidad de estudiar arrecifes de mayor profundidad y con ello responder a preguntas como las que nos ocupa en este trabajo sobre si los arrecifes mesofóticos pueden actuar como refugio ante fenómenos de blanqueamiento.

Para que los arrecifes mesofóticos puedan servir como refugio ante el blanqueamiento es necesario cumplir con ciertas condiciones. Una de ellas es que exista conectividad genética entre los arrecifes someros y los mesofóticos, de tal manera que el arrecife mesofótico provea propágulos para reponer las poblaciones afectadas por el blanqueamiento.

En el Pacífico mexicano hemos realizado estudios aplicando técnicas de ADN ambiental y aunque encontramos similitudes en las especies presentes en ambas profundidades, los resultados no son concluyentes: hay especies que solo se encuentran en la zona somera y otros en la profunda, pero alrededor de una tercera parte es compartida.

En el mismo sentido, cuando analizamos la estructura taxonómica y funcional de peces en localidades como el archipiélago Espíritu Santo en Baja California Sur, encontramos que hay mayor número de individuos en la zona somera, pero mayor biomasa en el fondo.

Esto se explica porque los peces pequeños están arriba, mientras que los grandes, como los tiburones, están en el fondo. Es interesante que hay mayor riqueza funcional en la zona profunda, lo que la haría más resiliente a perturbaciones y también hay un 60 por ciento de sobreposición de funciones, por lo que, al menos parcialmente, la zona profunda podría ser refugio ante perturbaciones.

El problema del blanqueamiento de corales es complejo porque no nada más se debe a las aguas calientes que están en la superficie, sino también a las aguas frías que vienen de abajo. El calentamiento del océano es una consecuencia del cambio climático derivado de la concentración de los gases de efecto invernadero y afecta de manera directa a las capas más superficiales del océano.

Sin embargo, en 2008, durante un evento de La Niña, más del 90 por ciento de los corales de Islas Marietas se blanquearon debido a que la temperatura del agua fue 8 oC más fría de lo normal. Más recientemente, en enero de 2023, se registró un blanqueamiento del 70 por ciento a más de 30 metros de profundidad en el atolón de Clipperton.

Al parecer, el blanqueamiento se debió a una termoclina (capa de agua en la que la temperatura cambia de manera rápida con la profundidad) anómalamente somera y la intensificación de los vientos del Este provocados por la variabilidad decadal del Pacífico.

En el océano Índico, específicamente en el archipiélago de Chagos, en noviembre de 2019 ocurrieron blanqueamientos hasta 90 metros de profundidad, pero curiosamente no hubo blanqueamiento a menos de 30 metros. Al parecer, lo que sucedió fue que la termoclina, se hundió más de lo habitual debido al dipolo del Océano Índico (DOI). El DOI es un ciclo interanual clave que opera en periodicidades de tres a siete años y modula los campos de viento superficiales las corrientes oceánicas y la profundidad de la termoclina en el Océano Índico de manera similar a lo que sucede en el Pacífico con la oscilación sureña de El Niño.

Al hundirse la termoclina muchísmo más de lo normal (< 30 m) los corales que viven a mayor profundidad sufrieron temperaturas de 22 oC que causaron su blanqueamiento. Esa respuesta subsuperfical es totalmente distinta al indicador usual de blanqueamiento, que depende exclusivamente de la temperatura superficial del mar.

Por eso el sistema de vigilancia de blanqueamiento de corales (Coral Reef Watch) de la agencia nacional del océano y de la atmósfera de los Estados Unidos (NOAA) no detectó el blanqueamiento. Sucedió el “blanqueamiento perfecto”, pues coincidieron la fase postiva del DOI más fuerte de la que se tenga registro que causó vientos del este en el océano Índico oriental y central y corrientes sostenidas hacia el oeste sobre la capa de mezcla.

El corolario es que si aunado a los estresores causados por actividades antropogénicas y el cambio climático coinciden fenómenos como El Niño o el DOI, ni siquiera los arrecifes mesofóticos estarán exentos del blanqueamiento.

En conclusión, si bien es cierto que los ambientes costeros como la zona intermareal y los arrecifes rocosos y coralinos están expuestos a eventos naturales como las mareas, tormentas, huracanes y ciclones y actividades humanas como la pesca, turismo y contaminación, los arrecifes mesofóticos no están exentos de estos riesgos y hay evidencia de fenómenos de blanqueamiento. Por tanto, la hipótesis del refugio profundo debe tomarse con reservas.

Para saber más:

https://www.flipsnack.com/8D6766CC5A8/scme-febrero-2023/full-view.html
https://www.biodiversidad.gob.mx/ecosistemas/arrecifes
https://simar.conabio.gob.mx/arrecifesam/
https://coralreefwatch.noaa.gov/
https://www.gob.mx/conagua/articulos/corales-guardianes-submarinos?idiom=es

Luis Eduardo Calderón Aguilera
CICESE
Correo-e: leca@cicese.mx