Investigadores del Instituto Universitario de Investigación Marina (INMAR) de la Universidad de Cádiz han descubierto nuevos efectos de la contaminación en las praderas marinas, revelando cómo el exceso de nutrientes y la presión por consumo de herbívoros afectan su capacidad para almacenar carbono. Este estudio, financiado por la Junta de Andalucía y el Ministerio de Ciencia, muestra que la contaminación provoca sobrecrecimiento de algas y altera las comunidades biológicas, debilitando los ecosistemas costeros. Además, se evidencia que las praderas responden estacionalmente a estos cambios, lo que podría amplificar los efectos del cambio climático. La investigación destaca la importancia de proteger estos ecosistemas para mantener su función como sumideros de carbono.
Un equipo de investigación del Instituto Universitario de Investigación Marina (INMAR), perteneciente a la Universidad de Cádiz (UCA), ha puesto de manifiesto que el cambio climático y las alteraciones en las interacciones entre plantas y animales están modificando los ciclos de carbono en las praderas marinas. Este fenómeno podría tener repercusiones significativas tanto para la biodiversidad marina como para la capacidad de estos ecosistemas de funcionar como sumideros de carbono.
El estudio se llevó a cabo en una pradera de Cymodocea nodosa situada en la bahía gaditana, en aguas someras con una profundidad de 0,5 metros durante la marea más baja. La investigación fue financiada por varios proyectos, incluyendo ‘Seagrass ecosystem: restoration and carbon dynamics as a intelligent, sustainable and inclusive growth of Cádiz bay (ser-cady)’, promovido por la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación de la Junta de Andalucía, así como otros del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.
Las praderas marinas son reconocidas como el mayor sumidero del planeta para la captura de carbono, desempeñando un papel crucial en la protección de los ecosistemas costeros. Sin embargo, el aumento de nutrientes debido a actividades humanas —como el uso excesivo de fertilizantes, aguas residuales y contaminación— está provocando un incremento en los niveles de nitrógeno y fósforo que puede resultar perjudicial.
Este exceso nutricional genera problemas como el sobrecrecimiento algal, toxicidad por amonio —un compuesto derivado del nitrógeno— y alteraciones en las comunidades biológicas. Todo esto altera la dinámica del ecosistema. En su artículo titulado ‘Nutrient enrichment and herbivory alter carbon balance in temperate seagrass communities’, publicado en Marine Pollution Bulletin, los investigadores destacan cómo el exceso de nutrientes junto con la presión ejercida por especies herbívoras afecta negativamente tanto a la producción como a las estructuras comunitarias marinas.
La erosión sedimentaria y el daño estructural sufrido por las praderas marinas comprometen su función protectora frente a fenómenos costeros. Rocío Jiménez, investigadora de la Universidad de Cádiz y autora del estudio, advierte que “la pérdida de vegetación puede tener consecuencias devastadoras para la biodiversidad marina y los ecosistemas costeros, así como para la captura de carbono”.
Los hallazgos indican que las praderas marinas responden diferentemente según las estaciones. Durante el invierno, el exceso de nutrientes transforma estas comunidades en sistemas que consumen más carbono del que generan. Esto se debe a condiciones climáticas adversas, como bajas temperaturas y escasa luz solar.
En contraste, durante el verano, condiciones óptimas como mayor luz y calor favorecen el crecimiento no solo de las praderas sino también de otros organismos fotosintéticos. Este aumento en biodiversidad resulta en un mayor flujo de carbono hacia el agua.
No obstante, un incremento en los nutrientes también lleva a un mayor consumo por parte de herbívoros. Cuando estos organismos se alimentan excesivamente, se observa una disminución en la producción total de carbono durante ambas estaciones. Además, este daño provoca inestabilidad en los sedimentos marinos, lo que contribuye a una erosión adicional y pérdida del carbono almacenado.
La especie estudiada es conocida por su rápido crecimiento y adaptabilidad; es objeto frecuente en investigaciones sobre respuestas vegetales ante factores estresantes ambientales. La comunidad analizada incluye diversos organismos influenciados por variables estacionales como temperatura —que oscila entre 9 y 28 grados centígrados— y disponibilidad nutricional máxima durante invierno debido a escorrentías.
A medida que avanza esta línea investigativa, queda claro que la interacción entre estrés herbívoro y enriquecimiento nutricional no solo pone en riesgo la resiliencia natural de las praderas marinas sino que también podría intensificar los efectos negativos del cambio climático en áreas costeras. Los investigadores continúan explorando cómo otros factores climáticos interactúan con estos estresores para comprender mejor sus impactos a largo plazo sobre la biodiversidad y los ciclos globales del carbono.
Los investigadores del Instituto Universitario de Investigación Marina (INMAR) han revelado que el cambio climático y la modificación en las interacciones entre plantas y animales afectan los ciclos de carbono en las praderas marinas, lo que puede tener consecuencias para la biodiversidad marina y su capacidad para actuar como almacenes de carbono.
El exceso de nutrientes, causado por acciones humanas como el uso de fertilizantes y aguas residuales, provoca un aumento de nitrógeno y fósforo, lo que lleva al sobrecrecimiento de algas, toxicidad por amonio, alteración de la comunidad biológica y erosión de sedimentos, debilitando su papel en la protección costera.
En invierno, el exceso de nutrientes puede hacer que estas comunidades consuman más carbono del que producen debido a bajas temperaturas y escasa luz. En verano, sin embargo, las condiciones favorecen el crecimiento de plantas y otros organismos fotosintéticos, aumentando el flujo de carbono hacia el agua.
Un aumento en los nutrientes provoca que las plantas sean más consumidas por los herbívoros. Esto reduce la producción de carbono durante ambas estaciones y desestabiliza los sedimentos, provocando erosión y pérdida de carbono almacenado.
Las praderas marinas son cruciales como sumideros de carbono y para la protección de ecosistemas costeros. Su degradación puede tener consecuencias devastadoras para la biodiversidad marina y para la captura efectiva de carbono.