La bioturbación tiene ahora menos interrogantes tras el estudio realizado por investigadores de la Universidad de Yale (EE UU): en sus conclusiones, figura una visión global de la actividad de invertebrados en el fondo marino.
Y lo que encuentren a partir de ahora serán nuevos conocimientos sobre cómo estas especies revuelven el lodo, afectan la química de los océanos, el secuestro de carbono y la capacidad de la vida marina.
Los científicos han debatido durante mucho tiempo el papel de la bioturbación: la excavación y agitación de los sedimentos del fondo marino causada por estas especies. Parte del desafío proviene de tratar de comprender cómo influyen las interacciones entre estos animales y su entorno.
En este trabajo que aparece en Current Biology, sus autores ofrecen gran cantidad de nuevos de datos que pueden ayudar a responder estas preguntas.
Las actividades de los invertebrados marinos que habitan en los sedimentos desempeñan un papel fundamental en la mediación de los principales ciclos biogeoquímicos y han moldeado profundamente la evolución de los sistemas marinos.
Sin embargo, sigue habiendo una escasez de datos globales que describan las intensidades de la bioturbación y las profundidades de las capas mixtas que cuestionen cómo varían con múltiples factores ambientales y ecológicos a escala de sistema.
Este equipo aplicó un conjunto de técnicas de aprendizaje automático, basadas en árboles, “para resolver un mapa global y determinar los correlatos ambientales y ecológicos más estrechamente asociados con la bioturbación. Encontramos que su intensidad y la profundidad de la capa de mezcla de sedimentos reflejan diferentes asociaciones con un consorcio de parámetros ambientales y ecológicos, y que las intensidades se predicen mucho más fácilmente que las profundidades de la capa de mezcla de sedimentos a partir de estos correlatos”.
Además, concluyen que la intensidad de la bioturbación, la profundidad de la capa de mezcla de sedimentos y sus correlatos ambientales y ecológicos difieren entre entornos marinos poco profundos y de océano abierto. “Nuestros hallazgos -dicen en el estudio- proporcionan nuevos conocimientos sobre la importancia de los posibles impulsores de la mezcla de sedimentos antiguos registrados en los archivos geológicos”.
Como explica la profesora Lidya Tarhan, miembro del equipo, “a través de nuestro análisis, descubrimos que no sólo uno, sino múltiples factores ambientales influyen conjuntamente en la bioturbación del fondo marino y los servicios ecosistémicos que brindan estos animales. Esto incluye factores que impactan directamente en el suministro de alimentos, subyacentes a las complejas relaciones que sustentan la vida marina, tanto hoy como en el pasado de la Tierra».
Para llevar a cabo su trabajo, el equipo utilizó datos globales del fondo marino y del agua de mar, así como técnicas de aprendizaje automático para mapear los entornos oceánicos donde viven los invertebrados marinos y discernir qué factores dan forma a las condiciones ambientales a nivel mundial.
En estudios anteriores, otros grupos de científicos buscaron un factor único que explicara las variaciones en las observaciones de bioturbación. Por el contrario, Tarhan y sus colegas descubrieron que la bioturbación se determina por una combinación de factores que actúan en conjunto.
Hallaron que los factores globales más importantes son la profundidad del agua del mar, los niveles de nutrientes en el agua y la composición de los sedimentos.
El profesor Shuang Zhang, miembro del equipo, puntualiza que “saber cómo se vincula la bioturbación con otros aspectos del medio ambiente significa que ahora estamos mejor equipados para predecir cómo estos sistemas podrían cambiar en respuesta al cambio climático”.
Este trabajo también aporta información sobre la variedad de formas en que los animales excavan el fondo marino y cómo comportamientos animales aparentemente similares pueden, a escala global, verse moldeados por conjuntos de factores ambientales completamente diferentes.
Así, descubrieron que los factores ambientales que impulsan la bioturbación en aguas profundas pueden diferir significativamente de aquellos factores que influyen en las comunidades del fondo marino en aguas costeras y oceánicas poco profundas.
En las aguas oceánicas profundas, los niveles de nutrientes del agua de mar siguen teniendo un impacto, pero la profundidad del agua y el tipo de sedimento parecen ser menos importantes.
En cambio, la velocidad de las corrientes oceánicas superficiales y el enriquecimiento de los sedimentos del fondo marino con materia orgánica desempeñan papeles clave en la configuración de la bioturbación de las profundidades marinas.
Estos hallazgos tienen ramificaciones importantes para la conservación de los océanos y el desarrollo de estrategias para mitigar el deterioro del hábitat y proteger la biodiversidad marina, según sus autores.
En este sentido, la profesora Tarhan subraya que “nuestro análisis sugiere que la actual red global de áreas marinas protegidas no protege suficientemente importantes procesos del fondo como la bioturbación, lo que indica que las medidas de protección deben adaptarse mejor para promover la salud del ecosistema”.
Por último, Martin Solan, profesor de Ecología Marina en la Universidad británica de Southampton y miembro del equipo, añade que “sabemos, desde hace algún tiempo, que los sedimentos oceánicos son extremadamente diversos y desempeñan un papel fundamental en la mediación de la salud del océano, pero sólo ahora nos hacemos a la idea sobre dónde y en qué medida contribuyen estas comunidades”.