A pesar de tener oficinas al otro lado del National Mall, fue en la pequeña ciudad de Bocas del Toro, Panamá, donde conocí a Laetitia Plaisance. Era septiembre de 2009, y estaba en la estación de campo del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales en Bocas, junto con la bióloga de arrecifes de coral Nancy Knowlton, mientras estudiaba el evento de desove masivo de un arrecife de coral. Plaisance, ecólogo marino del Museo Nacional de Historia Natural, formó parte del equipo de buceo de Knowlton.
Durante su estadía en STRI, Plaisance también desplegó dispositivos llamados estructuras autónomas de monitoreo de arrecifes, o ARMS, frente a la costa, para los fines de su propio estudio. En los últimos años, ha recolectado crustáceos, que varían en tamaño de cinco milímetros a cinco centímetros, de cabezas de coral o ARM muertos a profundidades de 26 a 39 pies en sitios designados en los océanos Índico, Pacífico y Caribe. Recientemente, utilizando el código de barras de ADN, determinó que un número mucho mayor de crustáceos, hasta 525 especies diferentes, mucho más alto de lo esperado, vivía en los 20.6 pies cuadrados de estructuras naturales y artificiales. Los resultados de su investigación trotamundos, un estudio titulado "La diversidad de los arrecifes de coral: ¿Qué estamos perdiendo?" Ahora está disponible en la revista PLoS ONE. La encontré el otro día para discutir el estudio.
¿Qué sitios incluyó y cómo fueron seleccionados?
Seleccionamos los sitios para abarcar el rango de diversidad que encontramos en un arrecife. Por lo general, hay más especies en el norte (Lizard Island, Australia) que en el sur (Heron Island, Australia) y en el oeste (sitios de la Gran Barrera de Coral) que en el este (French Frigate Shoals, Hawaii - The Line Islands) Moorea, Frecnh Polinesia) en el Océano Pacífico. También agregamos otras dos cuencas oceánicas: el Océano Índico oriental (Arrecife Ningaloo, Australia) y el Caribe (Bocas del Toro, Panamá) que tienen historias evolutivas y biogeografías muy diferentes. Los arrecifes del Caribe están muy degradados y fue interesante ver cómo se comparan con los sitios del Indo-Pacífico.
¿Puedes explicar qué es un ARMS?
Los BRAZOS fueron desarrollados por NOAA en Hawai. Básicamente, es un pequeño hogar para que se establezcan todas las especies diferentes. Mide unos 20 centímetros con capas, completamente abiertas o cerradas, para las especies que prefieren capas abiertas con muchas corrientes o las especies que gustan de pequeñas cuevas. Tienes todos estos hábitats diferentes en él. Es un gran dispositivo de muestreo que se supone que imita, aproximadamente, la complejidad del coral muerto. Podemos usarlos en arena, camas de hierba, en todo tipo de hábitats. Podemos procesarlos muy fácilmente y podemos comparar los resultados de un sitio a otro.
¿Con qué frecuencia visitaste los sitios? Y, ¿cómo hiciste tu colecta en cada uno?
Visité los sitios una o dos veces dependiendo de cómo y cuándo se organizaron las excursiones. Por lo general, nos sumergimos en la mañana. Intentamos encontrar cabezas de coral vivos. Algunas veces tuvimos éxito y otras no. Luego, los llevaríamos de vuelta al laboratorio. Trabajé principalmente solo, pero a veces tenía voluntarios que me ayudaban. Comenzaría en el laboratorio, abriendo la cabeza de coral, rompiéndolos. Tomó alrededor de un día examinar toda la cabeza de coral porque había muchas cosas viviendo en ella. Simplemente agarré todos los crustáceos que pude ver y los almacené bajo el agua salada. Tomaría los crustáceos, tomaría fotos, registraría datos y luego tomaría un poco de tejido para estudios moleculares y almacenaría el resto del cuerpo para estudios morfológicos más adelante. No hice ningún estudio morfológico, pero tenemos colaboraciones con personas que lo hacen, así que les guardaría el resto de los crustáceos. Luego, llevaría a Washington solo los tejidos para trabajar en la secuenciación del ADN.
¿Por qué elegiste concentrarte en los crustáceos?
Son probablemente el grupo más numeroso que vive en las cabezas de coral. Se trata de medio crustáceos y el resto serían moluscos y otras cosas. Los crustáceos eran realmente diversos y abundantes. Pero también son muy fáciles de secuenciar. Los moluscos son una molestia para la secuencia. Para evitar esos problemas técnicos, elegimos los crustáceos.
¿Cómo usaste el código de barras de ADN?
Las personas han estado usando códigos de barras de ADN ahora por aproximadamente 10 años. Es un fragmento de secuencia corta, y secuenciamos el mismo fragmento para todo. Tenemos cebadores universales. No es tan fácil, por supuesto. Siempre tienes problemas Pero es más fácil que todas las otras técnicas moleculares en este momento. Hice una secuencia de ese fragmento corto en cada crustáceo y luego comparé todos esos fragmentos para todas las diferentes especies. Básicamente, si es cinco por ciento diferente, son dos especies diferentes. Si es menos del cinco por ciento diferente, es la misma especie. Entonces fue realmente fácil determinar cuántas especies teníamos.
En total, encontraste 525 especies diferentes. ¿Cuántos esperabas encontrar?
Sí. Realmente no esperábamos mucho. En comparación con las estimaciones de diversidad en los arrecifes de coral, encontramos mucho. En la Gran Barrera de Coral, teníamos unos 200 decápodos, cuando se supone que la Gran Barrera de Coral tiene 900, y solo secuenciamos dos metros cuadrados. Por lo tanto, es mucho más en comparación con las estimaciones que se han publicado.
Después de secuenciar todo, comparé mis secuencias con las secuencias que se han publicado y están disponibles. Solo algunos de los crustáceos han sido secuenciados previamente, y muchos de ellos probablemente aún no se han descrito.
¿Qué sigue para ti?
Lo más destacado de esta investigación fue realmente poder bucear en el arrecife y ser testigo de su belleza. Pero la parte impactante fue ver cómo todo se puede destruir tan rápido. Cuando volvimos a Panamá en 2010, el arrecife se había blanqueado por completo. Las temperaturas eran realmente altas. Donde realmente habíamos desplegado el ARMS allí, era una zona muerta un año después. Ya no había nada vivo.
Creo que los arrecifes de coral son mucho más importantes de lo que el público en general sabe y el gobierno sabe. Tienen tantas amenazas en este momento, local y globalmente. Es insoportable ver la destrucción. Es por eso que ahora estoy haciendo la transición a la conservación.
Estoy interesado en la resistencia de los arrecifes. Los arrecifes pueden sufrir un cambio de fase. Básicamente, tienes muchos corales saludables y unas pocas semanas después solo tienes algas que han crecido demasiado en el arrecife. Estoy tratando de encontrar soluciones para revertir estos cambios de fase.
