BOSQUES DE KELP
¿hotspot de biodiversidad?
SONIA CABELLO ESPADA Y MARÍA MORENO UTRERA
¿hotspot de biodiversidad?
SONIA CABELLO ESPADA Y MARÍA MORENO UTRERA
¿Qué son los bosques de Kelp? ¿Cuántos tipos de algas existen? ¿En qué aspectos nos pueden beneficiar? ¿Qué podemos hacer para protegerlas? Si te gustaría conocer las respuestas a todas estas preguntas, y aprender interesantes curiosidades sobre ellos, te invitamos a adentrarte en nuestro trabajo en el que te explicamos todo lo que deberías saber sobre estas recónditas áreas subacuáticas de las que poca gente conoce los secretos que esconden.
Os dejamos un pequeño vídeo que resume todo lo que vamos a explicar seguidamente con más detalle.
Y otro un poco más extenso con unas imágenes espectaculares por si os interesa.
Los bosques de Kelp ¿podrían ser verdaderamente relevantes para la biodiversidad?, una pregunta que seguramente nos puede rondar la cabeza, ya que se tratan de seres bastante sencillos que a primera vista podrías decir que no aportan nada, pero si eres de los que piensan esto, estás muy equivocado.
Estos ecosistemas que se encuentran en muchas regiones de la Tierra, en las que claro, tienen que cumplirse sus condiciones para la vida, son capaces de ayudar en el cambio climático, debido a la gran cantidad de oxígeno que expulsan así como la cantidad de dióxido de carbono que absorben. Estos ecosistemas crean microhábitats para las distintas especies, y por muy raro que nos llegue a parecer son especialmente importantes para el ser humano, debido a su interés comercial, tanto del propio alga como de las especies que se encuentran en él.
En este proyecto de investigación se indagará en esto y mucho más, con ello podrás leer y entender el por qué de su importancia, conocerás más al alga kelp, la cual es la principal de estos ecosistema, puesto que nos encontramos con toneladas de alga parda de más de 40 m. Además conocerá diferentes medidas de conservación que se están tomando debido al peligro que están sufriendo estos bosques de agua.
Estas algas son más que un simple ecosistema marino.
Los bosques de Kelp se encuentran entre el Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio, es decir, entre las latitudes que van aproximadamente de los 60°N a los 60°S en ambos hemisferios. Se encuentran principalmente en la costa Atlántica y Pacífica oriental, pero también se pueden ver en las costas de Australia. Se suelen desarrollar por encima de los 250 metros de profundidad. Tienen pigmentos como las clorofilas a y c, y las xantofilas, que les permiten absorber la luz que llega a esas profundidades para realizar la fotosíntesis.
Figura 1- Distribución geográfica de los bosques de Kelp.
Los bosques de kelp se desarrollan en lugares subtropicales y templados, a temperaturas inferiores a 20 °C. Nacen en las zonas donde ocurre el fenómeno conocido como surgencia marina. Es el afloramiento de aguas profundas y frías a la superficie. Estas son aguas ricas en nutrientes y con altas concentraciones de oxígeno.
Los principales consumidores directos de los bosques de Kelp son los erizos de mar, aunque también estrellas de mar, medusas, cangrejos, caracolas y algunos peces como los “peces pacedores” que se alimentan de las algas del fondo. Encontramos asimismo moluscos que se alimentan de las algas del bosque medio.
Estas poblaciones de erizos de mar son controladas por las nutrias marinas, que son los consumidores secundarios, y que sirven a su vez de alimento a tiburones y orcas.
Aunque los bosques de Kelp son uno de los ecosistemas más productivos del planeta, solo una relativa pequeña parte es consumida directamente por los herbívoros marinos, entrando la mayor parte de estos bosques a la cadena trófica una vez que se ha descompuesto en pequeñas partículas o como materia orgánica disuelta sirviendo así de alimento al zooplancton, que a su vez es consumido por otros organismos.
Conocemos los bosques de Kelp como hileras de algas pardas que se extienden verticalmente llegando casi a la superficie, pero también deberíais saber que en ellos, a parte del Kelp, se encuentran otros tipos de algas. La composición de especies y la estructura del bosque cambian en base a la profundidad, cosa que nunca ocurriría en un bosque terrestre.
Como bien sabemos, el reino protoctista se clasifica según su tipo de nutrición: los heterótrofos, que no pueden producir su propio alimento, como los protozoos; y los autótrofos, que sí pueden producir su alimento mediante la fotosíntesis, como las algas.
Ahora que ya nos hemos situado podemos clasificar las algas en microalgas y macroalgas, según su profundidad.
Las microalgas, de escaso tamaño, que constituyen el fitoplancton, se encuentran flotando en la superficie.
Las macroalgas, que como su nombre indica, son de mucho mayor tamaño. Se dividen en tres tipos según su profundidad: las clorofitas, o algas verdes, que se encuentran cerca de la superficie; las feofitas, o algas pardas, que son las protagonistas de nuestro trabajo, ya que son las que forman los bosques de kelp; y por último las rodofitas, o algas rojas, que se pueden encontrar hasta a 250 m de profundidad.
Figura 2- Microalga
Figura 3- Macroalga
Figura 4- Partes de alga
Una vez explicado esto, vamos a profundizar en el alga de kelp, un alga parda también llamada quelpo, que constituye como ya sabemos los bosques de kelp. Son estructuras planas en forma de hoja denominadas láminas, que surgen de estructuras alargadas con forma de tallo denominadas estipes, mientras que los rizoides fijan el alga al sustrato del océano.
4· Importancia ecológica, sanitaria, económica y social.
Los bosques de Kelp son, junto con los humedales, los arrecifes y las selvas tropicales, los ecosistemas más productivos del planeta, solamente la biomasa de las algas pardas puede superar las 100 toneladas por hectárea. Sin embargo, solo una parte relativamente pequeña de esta biomasa es consumida por los herbívoros marinos. La mayor parte de la biomasa de los bosques de kelp entra a la cadena trófica una vez que se ha descompuesto, en forma de partículas pequeñas o como materia orgánica disuelta.
Darwin consideraba al kelp gigante una especie fundacional o ingeniera del ecosistema,(especie que define un ecosistema, que crea y mantiene hábitats que sostienen a otras especies).
Esta idea se ha puesto a prueba muchas veces, hasta que un trabajo de 15 años en el bosque de kelp del Canal de Santa Bárbara (EE.UU.) mostró que el efecto fundador del kelp gigante es indirecto, a través de su estructura física, más que de su enorme biomasa. Esta enorme biomasa genera un sinfín de microhábitats para infinidad de especies. Por ejemplo, el flujo del agua disminuye en el intrincado laberinto de talos y láminas, y crea unos ambientes ideales para el desove y el desarrollo de muchos vertebrados e invertebrados.
A su vez los bosques de kelp también actúan como trampas de CO2, uno de los gases de efecto invernadero, y como generadores de O2; mantienen la calidad del agua y producen materia orgánica. Además, son barreras naturales contra el oleaje y las marejadas que erosionan la costa. Por último, las estructuras de fijación de las macroalgas también contribuyen a estabilizar el sustrato donde se desarrollan.
Los bosques de Kelp también son importantes de manera directa para el ser humano. El término kelp se utilizó originalmente para denominar a la ceniza de las algas pardas. Esta ceniza se producía para obtener algunos compuestos de importancia comercial como el carbonato potásico, la soda (carbonato de sodio) y el yodo. La cosecha del kelp tiene importancia económica en algunos países como México, donde se recogen anualmente unas 40.000 toneladas. El kelp se utiliza para la extracción de emulsificantes y alignatos,( se utilizan como espesante para helados, mermeladas, salsas, cremas y pastas dentales, incluso en los alimentos procesados para perros). Además, algunas especies de algas pardas, como Saccharina japonica, se utilizan en la cocina japonesa para dar sabor a caldos y guisos, como ensalada y en aperitivos como el tsukudani, y como decoración culinaria. Por otra parte los bosque de kelp son el hábitat de especies con valor comercial como el abulón (Haliotis spp.), la langosta espinosa (Panulirus interruptus), el caracol de California (Aplysia californica), el erizo púrpura (Strongylocentrotus purpuratus) y el pepino de mar (Parastichopus parvimensis).
Recientemente se ha descubierto que algunas especies de kelp contienen sustancias anticoagulantes de uso potencial en la farmacopea. Incluso, se ha propuesto que los bosques de kelp afectaron las migraciones humanas en la antigüedad.
Los arrecifes de coral son puntos calientes tropicales de biodiversidad y productividad, y su vulnerabilidad al cambio ambiental ha impulsado una aceleración de las actividades globales de conservación y manejo.
Sin embargo, la ecología y la conservación de los bosques de algas marinas tropicales se han ignorado en gran medida debido a la rareza de las colecciones de algas marinas tropicales y la restricción de los pocos taxones descritos a aguas profundas.
Los bosques de algas marinas tropicales de aguas profundas se han visto como reliquias raras de distribuciones expansivas de aguas poco profundas que existieron durante climas oceanográficos más fríos y, por lo tanto, pueden ser vulnerables a un mayor calentamiento de la superficie del mar.
A escala global, la variabilidad en los patrones de distribución de algas marinas puede impulsar la variabilidad posterior en la ecología costera y las economías humanas. Sin embargo, a pesar de su importancia mundial, los ecosistemas basados en algas marinas se consideran fenómenos boreales, templados de aguas poco profundas debido a sus requisitos fisiológicos de altas concentraciones de nutrientes y bajas temperaturas en las estrechas zonas eufóticas de las regiones boreales templadas.
Esto nos deja saber que hoy en día los bosques de kelp no cuentan con una clasificación como hotspot, a pesar de su valor ecológico para el planeta.
Posiblemente, la principal amenaza para la conservación de los bosques de kelp sea precisamente el efecto de la sobrepesca de las especies que se alimentan de los consumidores directos de las algas. Cuando alguna de esas especies de interés comercial que se encuentra en el ecosistema es, además, una especie clave para este, el efecto puede ser considerable.
Hace varias décadas se documentó cómo la sobreexplotación de las nutrias marinas (Enhydra lutris) estaba relacionada con la sobrepoblación de erizos marinos en los bosques de Kelp de Alaska.
El exceso de erizos generó a su vez una disminución sustancial de la biomasa viva de las algas pardas, cuyos rizoides son consumidos directamente por los erizos. Esto produjo un efecto cascada que afectó negativamente a las otras especies que vivían en esos bosques.
La contaminación de las costas por aguas residuales es la segunda amenaza de origen antrópico para los bosques de Kelp. El exceso de nutrientes en las aguas residuales altera, entre otros, los niveles de oxígeno en el agua, y esto ocasiona una cascada de efectos negativos en el ecosistema.
Los fenómenos climáticos, como El Niño, asociado al incremento cíclico en la temperatura del agua del Pacífico central, afectan la cantidad y calidad de los nutrientes en las aguas y pueden reducir sustancialmente la cobertura de los bosques de kelp.
La mayor frecuencia e intensidad de las tormentas y huracanes, debido al cambio climático, también impacta los bosques de kelp al remover y dañar las algas mismas y los fondos costeros.
En muchos lugares, se ha optado por regular el cultivo de algas y/o la captura de especies que habitan los bosques de algas por parte de la industria pesquera. Aunque estas medidas pueden ser efectivas en un sentido, no necesariamente protegen por entero al ecosistema. Las áreas marinas protegidas ofrecen una solución única que involucra no solo a las especies objetivo para la cosecha, sino también a las interacciones que los rodean y el medio ambiente local en su conjunto. Más importante aún, los estudios han demostrado que las áreas marinas protegidas pueden ser eficaces en la protección de los ecosistemas marinos de bosques de algas existentes y, además, permiten la regeneración de aquellos que han sido afectados.
Por otra parte, distintos científicos del mundo trabajan estudiando y realizando experimentos para poder encontrar una solución para la protección de estos ecosistemas. Entre ellos nos encontramos con el científico Alejandro Pérez Matus, profesor asistente del Departamento de Ecología de la Universidad Católica de Chile e investigador, el cuál está llevando a cabo el proyecto Kelper, el cual consiste en encontrar una manera de saber cómo se deben aprovechar las algas marinas para no generar efectos negativos en los ecosistemas. Uno de los principales objetivos del proyecto kelper es identificar cuáles son las colonias fuentes o padres, es decir, aquellas que tienen la capacidad de proporcionar nuevos ejemplares. Para lograrlo, los investigadores se encuentran realizando pruebas genéticas para determinar cuál es el grado de parentesco que hay entre las poblaciones de algas y ver a qué distancia se encuentran unas de otras. La idea es “saber qué poblaciones podemos extraer y qué poblaciones no podemos extraer”.
Además de Chile, en nuestro propio país se están tomando iniciativas para la protección de los bosques de kelp. En el litoral de Galicia y algunas zonas del mar Cantábrico sobreviven algunos de los últimos bosques marinos de la Península Ibérica, científicos de diferentes instituciones están realizando un gran esfuerzo para ampliar el conocimiento, conocer las causas de regresión y determinar las posibles soluciones para mitigar este retroceso.
En la actualidad son cuatro los proyectos dedicados al estudio de las laminarias en Galicia y el Cantábrico que integran esta iniciativa de ciencia ciudadana:
El programa de seguimiento de quelpos dentro del proyecto ESMARES dedicado a la evaluación de las Estrategias Marinas que lideran Lara Arroyo y Alberto Serrano del IEO en Santander.
El proyecto HERBIKELP que lidera Cristina Piñeiro-Corbeira de la Universidad de A Coruña para el estudio de los impactos, consecuencias y medidas de gestión adaptativa para los bosques de laminariales.
El proyecto SAVEKELPS liderado por Brezo Martínez Díaz-Caneja de la Universidad Rey Juan Carlos, que estudia la vulnerabilidad climática de los bosques de Kelp.
El proyecto DIVERSIMAR coordinado por el IEO y el CESGA y que desarrolla una herramienta web de ciencia ciudadana para el estudio de la biodiversidad.
Finalmente, otra medida de conservación que se utiliza en la actualidad son las campañas de protección de los bosques de Kelp. Una de estas campañas de protección es la la campaña ‘Help Our Kelp’, para proteger bosques submarinos de Gran Bretaña. Estos bosques podrían ser la clave para combatir el cambio climático, puesto que a nivel mundial, los bosques de algas marinas absorben 600 millones de toneladas de carbono, que es aproximadamente el doble de la cantidad de carbono que emite el Reino Unido por año.
La campaña espera restaurar un vasto bosque submarino de algas marinas frente a la costa de Sussex. Los bosques de algas ya se habían extendido a lo largo de 40 kilómetros de la costa de West Sussex, extendiéndose al menos 4 km hacia el mar. Pero los daños por tormentas, el cambio de las prácticas de pesca y el vertido de sedimentos por los barcos de dragado los redujo de manera importante.
La campaña Help Our Kelp apoya una nueva ordenanza propuesta por la Autoridad de Pesca y Conservación Costera de Sussex (IFCA) para detener el arrastre a menos de 4 km de la costa.
Una vez que la gestión de arrastre esté en su lugar, la asociación podrá llevar adelante planes para restaurar el bosque.
Los bosques de kelp como buen ser vivo presenta una serie de curiosidades bastante interesantes y de las que muchos de nosotros no tenemos conocimiento;
Charles Darwin durante su descubrimiento de las Islas Galápagos, se percató de la importancia de estos bosques. Incluso, le otorgó una importancia superior a la de los bosques terrestres. Puesto que la amplia biodiversidad que puede encontrar refugio y seguridad alimentaria en estos bosques, es casi incalculable.
La formación de estos bosques contribuye a suministrar infinidad de alimento a otras especies. Así como también, ayuda a la fijación de carbono atmosférico mediante sus rizomas.
Las algas marinas kelp aportan tiamina (B1), riboflavina (B2) y niacina (B3) que ayudan en la producción de energía y mantienen un metabolismo
adecuado.
Las algas forman grandes mantos, que pueden llegar a medir desde unos pocos metros hasta incluso hectáreas. En relación con la altura de estas algas gigantes, pueden elevarse hasta unos treinta metros.
En condiciones óptimas de temperatura, luz y de nutrientes, estos bosques pueden crecer hasta medio metro por día.
Una vez realizado este proyecto de investigación podemos llegar perfectamente a la conclusión de que las algas no son simples protoctistas, y que los bosques marinos son más importantes de lo que podemos llegar a imaginar, a pesar de su poca investigación en el mundo de la biología marina, como en el ámbito científico en general.
Partimos de la base de que nos encontramos con algas de gran tamaño, unos 40 m aproximadamente, las cuales en su conjunto pueden llegar a ser toneladas en una simple región. Todas ellas son capaces de producir el doble de oxígeno que la cantidad de dióxido de carbono que se expulsa por ejemplo en Gran Bretaña, como vimos anteriormente. Esto es muy importante ya que podríamos pensar que sería perfecto para ayudar en la reducción del cambio climático, y claro que lo sería de no ser porque el ser humano siempre tiende a arruinar las cosas con su avaricia. La pesca de arrastre para conseguir las especies de estos ecosistemas sumado a los problemas medioambientales, hacen que los bosques de kelp se vean afectados de manera muy grave y muy poca gente es consciente de ello.
Es tan poca la importancia que se les da a nivel mundial que incluso la mayoría carecen de una categoría para poder protegerlas, no llegan ni a ser considerados hotspot a pesar de su gran importancia ecológica para el planeta, a causa de que se desconoce bastante estos tipos de ecosistemas en comparación con los de coral. A esto hay que sumarle el hecho de que son pocos los científicos que se dedican a buscar soluciones para estos problemas. Además a pesar de que existan campañas para su conservación no tiene el poder suficiente.
Podemos comprobar que los bosques de kelp necesitan mayor reconocimiento, pero no para que los seres humanos los exploten a nivel comercial, o para que sirvan como atracción turística, no, estos ecosistemas deben obtener un reconocimiento para poder protegerlos, para que puedan seguir creando biodiversidad en el planeta además de a su vez ayudarlo con la emisiones de gases de efecto invernadero, o emitiendo oxígeno a la atmósfera.
Estas algas no son solo simples protoctistas, son la cuna de mucha de la biodiversidad marina, así como de la emisión de oxígeno para nuestra atmósfera, y debería seguir siendo así.
Aquí nos encontramos con una noticia espectacular, sobre el descubrimiento de un nuevo bosque de kelp en las Islas Galápagos, lo cual es bastante importante porque, como ya hemos comentado durante el desarrollo de este trabajo de investigación, los bosques submarinos son necesarios tanto para el aumento de la biodiversidad, puesto que mucha de ella se crea en estos ecosistemas, como para la absorción de dióxido de carbono y la expulsión de oxígeno.
Conabio. (n.d.). Bosques de macroalgas. Retrieved February 15, 2023, from https://www.biodiversidad.gob.mx/ecosistemas/bosqueMacroalgas
Carrere, M. (2021, May 24). Científicos Estudian Bosques de algas marinas para protegerlos de la sobre explotación. Retrieved February 16, 2023, from https://es.mongabay.com/2020/06/oceanos-cientificos-estudian-bosques-de-algas-marinas-para-protegerlos-de-la-sobreexplotacion/
Wales , J., & Sanger, L. (2001, January 15). Wikipedia. Retrieved February 17, 2023, from https://es.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Portada
B, P. (2019, October 1). Help our kelp, la iniciativa que busca proteger los bosques de algas. planetab. Retrieved February 17, 2023, from https://www.planetab.com.mx/post/2019/10/01/help-our-kelp-la-iniciativa-que-busca-proteger-los-bosques-de-algas-de-gran-bretana
Ambiental, A. P. (2021, April 29). Proteger los últimos Bosques Marinos - Ambientum. Ambientum Portal Líder Medioambiente. Retrieved February 17, 2023, from https://www.ambientum.com/ambientum/biodiversidad/proteger-los-ultimos-bosques-marinos.asp
Miranda, Z.T. (2022) Bosques de kelp: Entre el ensueño y la realidad, provita. provita-intl. Available at: https://www.provitainternational.org/single-post/bosques-de-kelp-entre-el-ensueno-y-la-realidad (Accessed: February 20, 2023).