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Rodolito

Rodolito característico de color malva.

Los rodolitos (del griego , rocas rojas ) son nódulos calcáreos coloridos y sueltos, compuestos de algas rojas marinas bentónicas costrosas que se parecen a los corales . Los lechos de rodolitos crean un hábitat biogénico para diversas comunidades bentónicas. El hábito de crecimiento rodolítico ha sido alcanzado por una serie de algas rojas coralinas no relacionadas , [1] organismos que depositan carbonato de calcio dentro de sus paredes celulares para formar estructuras duras o nódulos que se parecen a los lechos de coral.

Los rodolitos no se adhieren al fondo rocoso, sino que se desplazan como plantas rodantes por el fondo marino hasta que alcanzan un tamaño demasiado grande para ser movilizados por el régimen predominante de olas y corrientes. A continuación, pueden incorporarse a una estera de algas semicontinua o formar una acumulación de algas. [2] [3] Mientras que los corales son animales que son a la vez autótrofos (realizan la fotosíntesis a través de sus simbiontes ) o heterótrofos (se alimentan de plancton ), los rodolitos producen energía únicamente a través de la fotosíntesis (es decir, solo pueden crecer y sobrevivir en la zona fótica del océano).

Los científicos creen que los rodolitos han estado presentes en los océanos del mundo desde al menos la época del Eoceno , hace unos 55 millones de años. [4]

Descripción general

Los rodolitos (incluido el maërl ) se han definido como nódulos calcáreos compuestos por más del 50% de material de algas rojas coralinas y que consisten en una o varias especies coralinas que crecen juntas. [5] [6]

Hábitat

Comunidades bentónicas encontradas en lechos de rodolitos
Ejemplo de comunidades de algas marinas y zoobentónicas encontradas en los mantos de rodolitos de la costa brasileña. Esta imagen destaca la presencia de gasterópodos, equinodermos y un conjunto de algas cespitosas. [5]
Cambios verticales y latitudinales observados en el tamaño y la densidad de rodolitos en el fondo de la plataforma continental frente a Espírito Santo en Brasil [5]

Se han encontrado lechos de rodolitos en todos los océanos del mundo, incluso en el Ártico cerca de Groenlandia , en aguas de Columbia Británica , Canadá, el Golfo de California, México, [7] el Mediterráneo [8] así como frente a Nueva Zelanda [9] y el este de Australia. [10] A nivel mundial, los rodolitos llenan un nicho importante en el ecosistema marino, sirviendo como hábitat de transición entre áreas rocosas y áreas áridas y arenosas. Los rodolitos proporcionan un hábitat estable y tridimensional sobre y dentro del cual una amplia variedad de especies pueden adherirse, incluidas otras algas, especies comerciales como almejas y vieiras , y corales verdaderos. [4] Los rodolitos son resistentes a una variedad de perturbaciones ambientales, pero pueden verse gravemente afectados por la recolección de especies comerciales. Por estas razones, los lechos de rodolitos merecen acciones específicas para su monitoreo y conservación. [11] [12] [13] [14] Los rodolitos vienen en muchas formas, incluidas formas de crecimiento laminar, ramificado y columnar. [15] En aguas poco profundas y ambientes de alta energía, los rodolitos suelen ser montículos, gruesos o no ramificados; la ramificación también es más rara en aguas más profundas y más profusa en aguas tropicales de profundidad media. [1]

Importancia geológica

Los rodolitos son una característica común de las plataformas carbonatadas modernas y antiguas en todo el mundo. [16] Las comunidades de rodolitos contribuyen significativamente al presupuesto global de carbonato de calcio, y los rodolitos fósiles se utilizan comúnmente para obtener información paleoecológica y paleoclimática. [17] [18] [19] En las circunstancias adecuadas, los rodolitos pueden ser los principales productores de sedimentos carbonatados, [20] [21] a menudo formando lechos de rudstone o floatstone que consisten en rodolitos y sus fragmentos en una matriz granulada.

El cambio climático y el holobionte rodolítico

Vista de los lechos de rodolitos afectados por los océanos más cálidos y acidificados previstos por el IPPC. [22] [5]

Los rodolitos son importantes fotosintetizadores, calcificadores e ingenieros de ecosistemas, lo que plantea la cuestión de cómo podrían responder a la acidificación de los océanos . [23]

Los cambios en la química de los carbonatos oceánicos provocados por el aumento de las emisiones antropogénicas de dióxido de carbono promueven la acidificación de los océanos. El aumento de la absorción de dióxido de carbono en los océanos da como resultado aumentos en la pCO2 (la presión parcial de dióxido de carbono en el océano), así como niveles más bajos de pH y una menor saturación de carbonato en el agua de mar. Estos afectan el proceso de calcificación. [24] Los organismos como los rodolitos acumulan carbonato como parte de su estructura física, ya que la precipitación de CaCO3 sería menos eficiente. [25] [26] La acidificación de los océanos presenta una amenaza al afectar potencialmente su crecimiento y reproducción. [27] [28] Las algas coralinas son particularmente sensibles a la acidificación de los océanos porque precipitan esqueletos de carbonato de calcita y magnesio altos, la forma más soluble de CaCO3 . [ 29] [30] [23]

Se cree que las tasas de calcificación en las algas coralinas están directamente relacionadas con sus tasas fotosintéticas, pero no está claro cómo un entorno con alto contenido de CO2 podría afectar a los rodolitos. [31] Los niveles elevados de CO2 podrían perjudicar la biomineralización debido a la disminución del carbonato de agua de mar ( CO2−
3) disponibilidad a medida que el pH disminuye, pero la fotosíntesis podría promoverse a medida que disminuye la disponibilidad de bicarbonato ( HCO−
3) aumenta. [32] Esto daría como resultado una relación parabólica entre la disminución del pH y la aptitud de las algas coralinas, lo que podría explicar por qué hasta la fecha se han registrado respuestas variadas a la disminución del pH y al aumento de pCO 2. [33] [23]

El cambio climático y el holobionte rodolítico
Relación parabólica esperada entre los factores estresantes del cambio climático y la aptitud del holobionte de rodolitos . En condiciones normales, los rodolitos sanos poseen microbiomas estables , importantes para la función del holobionte. Sin embargo, más allá de los umbrales de tolerancia fisiológica de las algas, se produce una alteración de las interacciones positivas entre el hospedador y el microbioma, lo que afecta negativamente a la aptitud del holobionte. [23]

La amplia distribución de rodolitos es un indicio de la resiliencia de este grupo de algas, que han persistido como componentes principales de las comunidades marinas bentónicas a través de cambios ambientales considerables a lo largo de los tiempos geológicos. [34] [23]

En 2018 se publicó el primer análisis metagenómico de rodolitos vivos. Se realizó una secuenciación shotgun del genoma completo en una variedad de constituyentes del lecho de rodolitos. Esto reveló un microbioma de rodolitos vivos estable que prospera en condiciones de pCO2 elevadas , con respuestas fisiológicas positivas como una mayor actividad fotosintética y sin pérdida de biomasa de carbonato de calcio con el tiempo. Sin embargo, la columna de agua de mar y las biopelículas del esqueleto coralino mostraron cambios microbianos significativos. Estos hallazgos refuerzan la existencia de una entidad funcional cercana entre el huésped y el microbio, donde la diafonía metabólica dentro del rodolito como holobionte podría estar ejerciendo una influencia recíproca sobre el microbioma asociado. [23]

Si bien el microbioma asociado con los rodolitos vivos se mantuvo estable y se parecía a un holobionte saludable, la comunidad microbiana asociada con la columna de agua cambió después de la exposición a un pCO 2 elevado . [23]

Véase también

Referencias

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Otras referencias