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Conoce a las diversas y extrañas "estrellas" del mar profundo

Frágil y de otro mundo, la estrella quebradiza recibe su nombre por sus delicadas y delgadas extremidades. Un miembro de un grupo llamado los Ofiuroides, este primo menos conocido de la estrella de mar acecha en los fondos oceánicos, incluso prosperando en las profundidades oscuras, frías y pobres en nutrientes de las profundidades del mar.

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Con más de 2.000 especies vivas, las estrellas frágiles brindan a los científicos una visión de la diversidad de los océanos, en particular el abigarrado equipo de criaturas de aguas profundas que se encuentran a más de una milla debajo de la superficie del agua, una distancia de 10 monumentos de Washington apilados uno encima del otro. .

"El mar profundo ha sido un misterio hasta ahora", dice Timothy O'Hara, subdirector de ciencias marinas del Museo Victoria en Australia. Las expediciones oceánicas, costosas y que requieren mucho tiempo, solo han muestreado una fracción de los grandes mares azules.

Entonces, con las estrellas frágiles como su musa, O'Hara está liderando un esfuerzo para desarrollar una base de datos de biodiversidad marina en todo el mundo. El mapa global de estrellas frágiles de su equipo, publicado hoy en Nature, podría ayudar a liderar los futuros esfuerzos de conservación, ya que el cambio climático y el desarrollo humano amenazan los hábitats profundos.

Dado que abordar todas las especies oceánicas en todo el mundo es una tarea monumental, O'Hara y su equipo se centraron en las humildes y frágiles estrellas, recolectando registros históricos de 1, 614 expediciones oceánicas que abarcaron el siglo pasado.

expediciones históricas Mapa de todos los lugares donde las expediciones históricas recolectaron cada una de las 2, 099 especies utilizadas en este estudio. El amarillo indica muestras tomadas a profundidades mayores a 1.2 millas. (Tim O'Hara)

Pero estos registros a menudo estaban plagados de inexactitudes, tanto por los cambios en los nombres de las especies como por las identificaciones erróneas. Entonces, los científicos visitaron museos de todo el mundo —en Moscú, Tokio, Berlín, Washington, DC y más— para examinar de primera mano las especies descritas en los registros.

Al final, compilaron una base de datos global que detallaba la distribución de casi un millón de estrellas frágiles y de canasta, parientes de estrellas frágiles con extremidades de ramificación impresionante. Pero los datos seguían siendo irregulares.

"Tienes estas instantáneas de lo que hay allá abajo en la parte más profunda del océano y de alguna manera tienes que extrapolar", dice el biólogo Camilo Mora, que estudia biogeografía en la Universidad de Hawaii en Manoa.

Así que los investigadores recurrieron a algunas "estadísticas bastante elegantes" para superar el parche, explica O'Hara. La imagen que surgió reveló que los patrones de biodiversidad difieren inesperadamente a diferentes profundidades de agua.

En tierra, los trópicos estallan con biodiversidad. Aquí es donde encuentras el Amazon, por ejemplo. Pero a medida que avanza hacia los polos, la variedad de especies disminuye. Anteriormente se suponía que el mismo patrón se mantenía en los océanos.

Las criaturas que permanecen en aguas de hasta una milla de profundidad siguen este patrón, pero los habitantes de las profundidades no. En las profundidades del océano, la biodiversidad alcanza su punto máximo en una banda que se encuentra entre 30 y 50 grados, tanto al norte como al sur del ecuador, encontraron O'Hara y su equipo.

Macrophiothrix spongicola Esta estrella frágil casi translúcida, Macrophiothrix spongicola, fue recolectada en el sur de Australia. (J. Finn)

Los científicos han vinculado durante mucho tiempo la biodiversidad con el sol. La luz solar brillante estimula el crecimiento de las plantas, permitiendo que la energía agite la cadena alimentaria. Y dado que los trópicos reciben la mayor cantidad de luz solar, esa región recibe la mayor cantidad de energía depositada en su sistema, impulsando una red diversa de especies.

Pero la luz solar no penetra mucho menos de media milla de profundidad en el océano. Las criaturas que habitan profundamente se deleitan principalmente con una lluvia constante de fitoplancton muerto, algas microscópicas que crecen en la superficie. El fitoplancton deriva su energía del sol, pero la luz solar es solo un ingrediente; Estos organismos también necesitan nutrientes. La región donde la biodiversidad de la estrella frágil alcanza su punto máximo es un área rica en nutrientes.

El estudio, por supuesto, no está exento de advertencias. Los registros abarcaron más de un siglo de exploración, y es posible que la diversidad de especies haya cambiado con el tiempo. La necesidad de extrapolaciones estadísticas también tiene sus limitaciones.

"Siempre habrá preocupaciones ... con este tipo de análisis cuando se trata de datos tan dispersos y limitados", dice Mora, que no participó en el estudio. "Por supuesto, es posible que [los patrones] cambien a medida que agregamos más datos", señala.

Pero la necesidad de los métodos estadísticos de alta potencia es una realidad del campo. Y los métodos que usaron O'Hara y su equipo están entre los mejores que se pueden hacer con los números disponibles, agrega Mora.

Ophiocamax hystrix Estas estrellas frágiles y fantasmales, Ophiocamax hystrix, también habitan en aguas del Caribe de hasta 1, 000 metros de profundidad. (Institución Smithsonian / Ocean Branch Harbour Oceanográfico)

"Cuesta una fortuna ir al mar", dice O'Hara. Él dice que los investigadores necesitarían entre $ 4 y $ 5 mil millones para volver a estudiar todo el planeta y recolectar la misma cantidad de muestras recolectadas en el pasado. El estudio de su equipo solo fue posible debido a los especímenes cuidadosamente conservados alojados en museos de todo el mundo.

"Nuestras colecciones no son simplemente un montón de cosas viejas que se están volviendo polvorientas", dice David Pawson, científico principal del Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian. Como muestra este estudio, son una gran cantidad de información sin explotar.

O'Hara tiene grandes ambiciones para el futuro de este proyecto. "Este es solo el primer paso", dice. El equipo espera obtener un mejor manejo de los límites de los rangos de especies específicas, así como rastrear sus lazos genéticos.

Este proyecto es un paso importante para aprender a cuidar las profundidades del mar. "No hemos hecho esencialmente nada para la conservación en aguas profundas", dice Pawson. Pero tales esfuerzos se vuelven cada vez más vitales a medida que las operaciones de pesca y minería invaden estos hábitats relativamente intactos.

"Las reglas para conservar la vida en las profundidades del mar son diferentes a las reglas para conservar la vida superficial", dice. Solo con continuos esfuerzos, alguna vez esperamos aprender estas leyes de las profundidades.

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