Los bosques de algas marinas del canal de Santa Bárbara y sus playas de arena están íntimamente conectados.
por UC Davis
Las algas gigantes, la especie fundamental de los arrecifes rocosos, constituyen una parte importante de la red alimentaria de la playa, ya que las hojas de las algas gigantes se desprenden del bosque y son transportadas a la playa. Pero la relación es más profunda.
En un artículo publicado esta semana en Proceedings of the National Academy of Sciences , un equipo de científicos demostró que los bosques de algas marinas pueden hacer más que suministrar alimento a los diminutos y hambrientos crustáceos que viven en la arena. También pueden influir en la dinámica de la red alimentaria de las playas de arena.
«La cantidad de algas en el arrecife cambia a través del tiempo de una manera en la que los picos y puntos bajos en abundancia en varios bosques de algas coinciden», dijo el autor principal Jonathan Walter, investigador principal de la Universidad de California, Davis, y su Centro de Ciencias de Cuencas Hidrográficas. «Eso es lo que llamamos sincronía . Está relacionado con la capacidad de los sistemas para persistir frente a condiciones ambientales cambiantes. Un poco de asincronía permite que los sistemas sean resistentes a las fluctuaciones y, por lo tanto, más estables».
El estudio revela el papel de la sincronía en la red alimentaria de las playas, con implicaciones más amplias a medida que el clima cambia de maneras que podrían cambiar la forma en que los ecosistemas vinculados realizan sus funciones.
Revelar el papel de la sincronía en estos ecosistemas llena un vacío de conocimiento clave en nuestra comprensión de la conexión entre arrecife y playa.
«El bosque de algas marinas y la playa son ecosistemas altamente dinámicos», dijo la coautora Jenny Dugan, ecóloga marina costera de la Universidad de California en Santa Bárbara. «La cuestión clave aquí es cómo interactúan y se comportan las dinámicas de esos dos ecosistemas, especialmente con el sistema de playas tan dependiente del bosque de algas».
En sintonía
Aunque es un fenómeno natural y ubicuo, la sincronía y sus implicaciones aún no se comprenden completamente.
El equipo de investigación trató de comprender si las algas marinas (detritos) podrían afectar la dinámica del ecosistema de la playa y cómo. Por ejemplo, ¿cómo podrían responder las especies al entorno cambiante y qué tan resistente es el ecosistema de la playa a las perturbaciones?
Para abordar estas preguntas, el estudio utilizó datos a largo plazo del sitio de Investigación Ecológica a Largo Plazo Costero de Santa Bárbara de la UCSB, que cuenta con el apoyo de la Fundación Nacional de Ciencias. El modelo del equipo se construyó a partir de una serie temporal de datos de viento, olas, escombros y ancho de playa en cinco playas arenosas durante 11 años.
Reveló patrones de sincronía, donde la abundancia de algas marinas en las playas podría explicarse por la abundancia de algas marinas en el bosque, la acción de las olas y el ancho de la playa fluctuando juntos. En escalas de tiempo más largas, la biomasa del bosque de algas y el ancho de la playa fueron los mayores impulsores de la acumulación de algas en las playas.
melodías de playa
«Encontramos desfases de tiempo en esta sincronía que eran importantes», dijo Dugan. «No fue tan simple como que todo cambiara al mismo tiempo; eran como canciones o melodías separadas que se unían de diferentes maneras. Esto hizo que los patrones fueran más complejos, por lo que requirió el tipo de análisis que utilizamos».
Es importante destacar que los investigadores encontraron que esta sincronía iba del océano a la costa. La abundancia de aves playeras depredadoras, como playeros y chorlitos, fue menor que la deposición de restos de desechos en las playas.
«Una vez en la playa, las algas marinas alimentan a una comunidad altamente productiva de pequeños invertebrados (crustáceos e insectos) que a su vez son el alimento favorito de las aves playeras», explicó Dugan. La sincronía entre sistemas es particularmente notable porque el ecosistema de la playa depende en gran medida de los subsidios a las algas, añadió.
Naturaleza dinámica
«La naturaleza dinámica de los bosques de algas marinas, en términos de su alta productividad y rotación, es única para los ecosistemas estructurados en torno a especies fundamentales», dijo el coautor y ecólogo costero Kyle Emery, investigador del Instituto de Ciencias Marinas de la UCSB.
«Nos permite observar cambios muchas veces en comparación con otras especies fundamentales y nos brinda la capacidad de observar muchos estados, procesos y funciones diferentes del sistema. Esto nos permitió analizar más rápidamente estas cuestiones de sincronía entre ecosistemas«.
Más información: Jonathan A. Walter et al, La sincronía espacial atraviesa los límites de los ecosistemas y aumenta las redes alimentarias a través de subsidios de recursos, Actas de la Academia Nacional de Ciencias (2024). DOI: 10.1073/pnas.2310052120
