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LAS ZONAS VOLCÁNICAS DE EMISIÓN DE CO2 COMO EJEMPLO DE LABORATORIOS NATURALES EN LOS QUE ESTUDIAR EL EFECTO DE LA ACIDIFICACIÓN SOBRE LOS ORGANISMOS MARINOS


La acidificación de los océanos impulsa cambios en las comunidades biológicas hacia hábitats simplificados no calcificados en una zona de transición subtropical-templada. Esta ha sido la conclusión del estudio de Agostini et al.(2018).

El aumento del CO2 atmosférico está produciendo una disminución en el pH del agua de mar superficial y en las concentraciones de iones de carbonato, proceso conocido como acidificación oceánica.

Para evaluar los posibles efectos ecológicos de la acidificación, los autores compararon comunidades marinas intermareales y submareales a niveles crecientes de pCO2 en las filtraciones volcánicas descubiertas recientemente en la costa del Pacífico de Japón (34°N). Esta región de estudio es de particular interés para la investigación de la acidificación oceánica, ya que tiene niveles naturalmente bajos de pCO2 de agua de mar superficial (280-320 μatm) y se encuentra en una zona de transición entre las comunidades templadas y subtropicales.

En este trabajo se presenta la primera evaluación de los efectos de acidificación en un límite biogeográfico. Las comunidades marinas expuestas a niveles medios de pCO2 pronosticadas para 2050 experimentaron períodos de baja saturación de aragonito y alto contenido de carbono inorgánico disuelto. Estos dos factores se combinaron para causar cambios marcados en la comunidad y una disminución importante de la biodiversidad, incluida la pérdida de especies clave que forman hábitats, con cambios aún más extremos en la comunidad esperados para 2100.


Abstract
Ocean acidification drives community shifts towards simplified non-calcified habitats in a subtropical−temperate transition zone.

Rising atmospheric concentrations of carbon dioxide are causing surface seawater pH and carbonate ion concentrations to fall in a process known as ocean acidification. To assess the likely ecological effects of ocean acidification we compared intertidal and subtidal marine communities at increasing levels of pCO2 at recently discovered volcanic seeps off the Pacific coast of Japan (34° N). This study region is of particular interest for ocean acidification research as it has naturally low levels of surface seawater pCO2 (280–320 µatm) and is located at a transition zone between temperate and sub-tropical communities.

We provide the first assessment of ocean acidification effects at a biogeographic boundary. Marine communities exposed to mean levels of pCO2 predicted by 2050 experienced periods of low aragonite saturation and high dissolved inorganic carbon. These two factors combined to cause marked community shifts and a major decline in biodiversity, including the loss of key habitat-forming species, with even more extreme community changes expected by 2100. Our results provide empirical evidence that near-future levels of pCO2 shift sub-tropical ecosystems from carbonate to fleshy algal dominated systems, accompanied by biodiversity loss and major simplification of the ecosystem.

Figure from Agostini et al., 2018. Different communities at increasing pCO2 levels.


Reference:

Agostini, S., Harvey, B. P., Wada, S., Kon, K., Milazzo, M., Inaba, K., & Hall-Spencer, J. M. (2018). Ocean acidification drives community shifts towards simplified non-calcified habitats in a subtropical− temperate transition zone. Scientific reports8(1), 11354.