Perdiendo terreno: el cambio climático está alterando las reglas de la jerarquía de los ecosistemas
A mitad de la costa de Georgia, la isla de Sapelo está rodeada por más de 4000 acres de marismas saladas, con vastas extensiones de pastos exuberantes que brillan como el oro en los meses más fríos. Pero esta hermosa isla barrera está experimentando algunos de los efectos más duros del cambio climático: intrusión de agua de mar, tormentas intensas e inundaciones.
Y los científicos han notado que algo más sutil e inusual le está sucediendo a la isla en los últimos años. Un cangrejo excavador que alguna vez pasó desapercibido está acabando repentinamente con franjas de pasto de pantano, una planta que mantiene en su lugar gran parte de los pantanos costeros del sur y protege a las especies vulnerables. El diminuto cangrejo morado de los pantanos, Sesarma reticulatumparece estar remodelando y fragmentando las marismas de la isla.
Sinead Crotty, ecologista y directora de proyectos en el laboratorio de contención de carbono de la Universidad de Yale, usó imágenes aéreas para documentar el impacto del cangrejo en los pantanos a lo largo de la costa sureste de los Estados Unidos. Para investigar la causa de los cambios, Crotty y sus colegas combinaron el análisis de las imágenes aéreas con datos históricos de mareas y modelos numéricos del aumento del nivel del mar.
Sus resultados, publicados en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias de EE. UU., muestran que los cangrejos están alterando la respuesta de las marismas al aumento del nivel del mar al atiborrarse de cordgrass en las cabeceras de los arroyos de marea. Los investigadores dicen que el aumento de los niveles de agua causado por el cambio climático ha suavizado el suelo de los pantanos, creando condiciones óptimas de madriguera para los cangrejos. El aumento de la actividad de los cangrejos da como resultado arroyos más largos y anchos que drenan los pantanos hacia el océano. A lo largo de los años, este proceso transforma las marismas de pastizales contiguos en parches fracturados por arroyos en los que pastan los cangrejos.
Este hallazgo desafía el paradigma de larga data de que solo el flujo de agua, los sedimentos, las plantas y la actividad humana, no los animales, dan forma a la forma en que las marismas responden al aumento del nivel del mar. Los investigadores dicen que este cangrejo puede ser el primer organismo identificado en alcanzar el estatus de especie clave, un organismo que tiene una importancia e influencia desproporcionadas en su ecosistema, debido al cambio climático. Es poco probable que sea el último.
Crotty dice que es alucinante que «este organismo tan pequeño, de una o dos pulgadas de diámetro, pueda alterar algo tan grande como un paisaje pantanoso completo visible en las imágenes de Google Earth».
Los científicos que trabajan en la costa de Georgia ya sabían Sesarma los cangrejos estaban agrandando los arroyos de las mareas al pastar pasto cord, dice Merryl Alber, director del Instituto Marino de la Universidad de Georgia en la isla Sapelo. Pero este nuevo trabajo sugiere que las acciones de los cangrejos pueden estar acelerando la pérdida a largo plazo del pantano debido al aumento del nivel del mar. “Esto demuestra que nuestras marismas pueden ser más vulnerables de lo que pensábamos”, dice. Alber no participó directamente en el estudio, pero el instituto brindó apoyo logístico al equipo de investigación.
Crotty se encontró por primera vez Sesarma como estudiante en el laboratorio de la Universidad Brown del coautor Mark Bertness. En 2011, el equipo de Bertness descubrió que los cangrejos estaban detrás de muertes repentinas en pantanos en Cape Cod, después de que la sobrepesca había disminuido las poblaciones de depredadores como la lubina rayada. Los suelos de los pantanos más al sur habían sido anteriormente demasiado duros para que los cangrejos lograran un agarre significativo, y Crotty y sus colegas se preguntaron si el aumento del nivel del mar podría estar haciéndolos más blandos.
El equipo analizó los datos de las mareas y descubrió que las marismas del sur ahora están sumergidas hasta una hora más por día que en la década de 1990. Los investigadores dicen que este proceso de hecho ha suavizado el suelo, ayudando a los cangrejos excavadores a prosperar. Las fotografías aéreas a lo largo de la costa sureste de los Estados Unidos indican el número de Sesarma-Los arroyos de pantano pastoreados aumentaron en un promedio de dos veces y media desde la década de 1990 hasta fines de la década de 2010. En las áreas de estudio, el equipo encontró que la rápida expansión de los arroyos donde pastan los cangrejos aumentó el drenaje del pantano hasta en un 35 por ciento.
Al acabar con el cordgrass, los cangrejos también destruyen la cubierta protectora para los animales ecológicamente críticos, incluidos los caracoles y otros moluscos. Los investigadores verificaron los niveles de depredación en la isla Sapelo atando caracoles y mejillones a la línea de pesca cerca de arroyos pastoreados y no pastoreados. Descubrieron que esta pérdida de cobertura puede hacer que los pequeños invertebrados, que proporcionan alimento a especies comercialmente importantes como el cangrejo azul y la gallineta nórdica, sean más vulnerables a los frenesíes de alimentación de los depredadores, dice Crotty, lo que podría alterar ecosistemas completos.
Las actividades humanas están restableciendo qué especies tienen más influencia sobre el comportamiento del ecosistema, dice Christine Angelini, ecologista de la Universidad de Florida e investigadora principal del estudio. Ella observa que, debido a la sobrepesca y al cambio climático, los cangrejos morados de los pantanos están «causando estragos en todas partes» en toda su área de distribución.
El cambio climático ha dado a varias especies una peligrosa ventaja. El calentamiento y la acidificación de los océanos facilitan que los depredadores, como los erizos de mar, devoren el coral. Las plantas nativas están perdiendo terreno frente a variedades exóticas que pueden florecer antes a medida que el clima se calienta. Las temperaturas más altas en el Caribe podrían ayudar al pez león invasivo que destruye los arrecifes a expandir su área de distribución allí. Pero los científicos no han documentado previamente que tales organismos ejerzan el tipo de influencia que ejercen los cangrejos de pantano púrpura sobre la forma en que funciona un ecosistema, desde su forma real hasta la interacción entre depredadores y presas.
“No tengo motivos para dudar de que el cambio climático alterará las interacciones de las especies de tal manera que surjan nuevas especies clave”, dice Linda Blum, ecóloga de la Universidad de Virginia, que no participó en el estudio. Pero, agrega, la conclusión del equipo de que el aumento del nivel del mar crea un nuevo hábitat para los cangrejos al ablandar el suelo de las marismas se basa en «mucha evidencia circunstancial». Ella sugiere que debería probarse con experimentos de campo para determinar si las propias actividades de los cangrejos podrían contribuir a una excavación más fácil.
Ahora los investigadores investigan cómo aumentó la actividad de la isla de Sapelo Sesarma los cangrejos podrían estar exponiendo carbono enterrado al aire, así como si los cangrejos estuvieran elevando las concentraciones de contaminantes de un sitio de superfondo cercano al acumular estos químicos en sus cuerpos.
También se necesita más trabajo para comprender si los cangrejos están influyendo en la rapidez con que los mares se mueven hacia el interior, dice Angelini: «No sabemos si es el primer paso hacia, en última instancia, el ahogamiento de los pantanos o si los pantanos se mantendrán estables y persistirán durante décadas en este estado fracturado.”
