La dieta de los delfines revela el impacto del cambio climático
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Científicos que estudian a los delfines que comen fuera de la costa de California (Estados Unidos) han descubierto que la red alimentaria marina se está acortando. La longitud de las cadenas alimenticias en esa red parece haberse acortado en respuesta a los cambios ambientales, como los causados por los eventos de El Niño.
Los hallazgos, publicados en la revista Science Advances, destacan un método útil para examinar las formas en que el cambio climático está afectando la estructura de los ecosistemas del mundo.
A medida que el cambio climático causado por los seres humanos afecta a los océanos. Al calentarse y acidificarse, se está alterando qué especies marinas pueden sobrevivir. Eso significa que las especies clave en una red alimenticia pueden comenzar a disminuir, lo que puede tener efectos graves.
Esos efectos específicos todavía son un misterio, porque la red trófica del océano es increíblemente complicada. Por ejemplo: el fitoplancton produce alimentos a partir de la luz solar, luego el zooplancton se los come, después un pez pequeño se come al zooplancton, el pez pequeño es devorado por uno más grande, y así sucesivamente, hasta llegar al depredador superior en la zona, como un delfín o un tiburón.
Pero en cada enlace de esa cadena alimenticia, hay muchas especies que pueden comer o ser comidas, y ciertas especies de depredadores compiten por la misma presa. Esos competidores a veces se comen unos a otros. El resultado es una red de relaciones entre depredadores y presas que desafía una explicación fácil.
“En el océano tenemos una gran diversidad de especies y es muy complejo”, dijo la autora principal Rocio I. Ruiz-Cooley, ecologista marina de Moss Landing Marine Laboratories (Estados Unidos). “Todo es dinámico”.
Es por eso que entender esas relaciones interconectadas y cómo el cambio climático las está alterando es complicado.
Los científicos han tratado de llegar a esa pregunta mediante el seguimiento de la proporción de isótopos de nitrógeno en el sistema (por ejemplo en el zooplancton). En el medio ambiente, hay una cantidad pequeña pero natural de un isótopo de nitrógeno ligeramente más pesado.
El nitrógeno estándar, nitrógeno-14, tiene siete protones y siete neutrones; la versión más pesada tiene un neutrón adicional, por lo que es nitrógeno-15. La porción de esta versión más pesada se acumula en los tejidos animales a mayor altura en la cadena alimenticia. (Esto se debe a que los sistemas del cuerpo tienden a deshacerse del nitrógeno-14 un poco más rápido que con el nitrógeno-15, por lo que el isótopo más pesado tiende a acumularse).
Eso significa que la proporción de nitrógeno-15 es ligeramente más alta en herbívoros que en plantas, más alta todavía en los carnívoros que se comen esos herbívoros, y más alta en el depredador superior en la cadena alimentaria.
Los científicos a menudo verifican la relación de nitrógeno-15 a nitrógeno-14 en los tejidos del depredador superior en un ecosistema para tener una idea de cómo está la cadena alimentaria. Debido a que los depredadores superiores deambulan por todas partes y con frecuencia comen muchos tipos diferentes de presas, sus tejidos a menudo sirven como una buena muestra del entorno local.
El problema es que es difícil para los investigadores separar esas dos cosas: el nitrógeno pesado que está disponible desde la base de la cadena alimentaria y el nitrógeno pesado que refleja la longitud de la cadena alimentaria.
Ruiz-Cooley y sus colegas encontraron una forma de separarlas al estudiar 204 muestras de piel de delfines que accidentalmente fueron asesinados en pesquerías al sur de California Bight desde 1991 – 2008. Estudiaron las proporciones de isótopos de nitrógeno específicamente en una docena de diferentes tipos de aminoácidos (los componentes básicos de las proteínas).
Algunos aminoácidos reflejan los niveles más bajos de nitrógeno-15, disponibles por los productores primarios (fitoplancton en la base de la cadena alimenticia). Otros aminoácidos, más ricos en nitrógeno-15, provienen claramente de procesos animales.
Al medir la diferencia entre estas dos señales de nitrógeno pesado, una que refleja la parte superior de la cadena alimenticia y la otra que refleja el fondo, los científicos lograron determinar su longitud.
“De esa forma podemos reconstruir cómo los productores primarios han cambiado, y al mismo tiempo, cómo ha cambiado la dieta de los delfines”, dijo Ruiz-Cooley.
Los investigadores encontraron que la longitud de la cadena alimentaria varió y tuvo un impacto significativo cuando el ambiente cambió. Por ejemplo, después de la temporada de El Niño de 1997-98 y después de 2004, cuando el aumento de una zona con poco oxígeno afectó a muchas especies cercanas a la superficie.
Esa reducción podría significar que ciertas especies se extinguieron localmente, forzando a los delfines a comer cosas más abajo en la cadena alimenticia, por ejemplo. En cualquier caso, es un indicador de que la red trófica cambió de cara al cambio ambiental.
El cambio climático puede traer cambios ambientales más extremos, y sabemos relativamente poco sobre cómo se verán afectadas las redes alimentarias mundiales. Esta técnica podría ayudar a los investigadores de todo el mundo, dijo Ruiz-Cooley.
“Con el calentamiento global, el cambio climático… necesitamos saber qué está pasando”, dijo.
Este texto apareció originalmente en Los Angeles Times, puedes encontrar el original en inglés aquí.
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