El profundo impacto de la Radiación Ultravioleta en los ecosistemas marinos

Fuente: Explora Conicyt

Poblaciones de peces diezmadas, disminución de la producción de plancton y serios impactos sobre la biodiversidad es lo que se proyecta a la hora de hablar sobre los impactos de la Radiación Ultravioleta en los ecosistemas marinos. Efectos del cambio global que no han sido estudiados en Chile, y que forman parte de la bitácora científica de la campaña Humboldt 2009.

La Radiación Ultravioleta penetra en el agua de los océanos, hasta 20 metros de profundidad la tipo B, y hasta 70 metros, la tipo A. El Programa EXPLORA CONICYT conversó in situ con la Dra. Agostí para que cuente qué efectos tiene esto y cómo se desarrolla esta investigación.

-¿Hay alguna proyección respecto a los daños al ecosistema marino?

-La contaminación de la atmósfera causó el deterioro de la capa de ozono y esto produjo el aumento de la Radiación Ultravioleta. Posteriormente, se detuvo el declive del proceso de formación de ozono, pero igualmente quedó en niveles muy bajos. Y la verdad es que existe poca confianza en su recuperación.

A nivel de ecosistema marino, existe dificultad en la predicción y en la evaluación, por la falta de información. Por un lado, tenemos las interacciones predador-presa, donde la presa produce filtros para la radiación que pueden ser tóxicos para el predador. En sistemas costeros, donde tenemos más datos, se mencionan las influencias de aportes que afectan la transparencia del agua, como partículas, hielo y materia orgánica disuelta. En definitiva, se espera que tenga un impacto sobre ecosistemas acuáticos, diezmando poblaciones de peces y otros, inhibiendo la producción de plancton y afectando la biodiversidad.

-¿Qué datos concretos existen respecto a los daños que está causando en este momento la Radiación Ultravioleta a los organismos marinos de aguas australes y polares?

-Increíblemente, no es mucho lo que se conoce todavía. Si sabemos que inhibe la producción de plancton. Las aguas antárticas están sufriendo una disminución de un 6 a 12 por ciento en producción de plancton, debido al aumento de la radiación. También sabemos experimentalmente que la población de plancton puede crecer hasta diez veces más sin la radiación.

En segundo orden, y como un efecto común a otros cambios globales, se produce una disminución de la diversidad, ya que persisten las más resistentes por sobre las menos.

La abundancia bacteriana disminuye hasta en un 20 por ciento. En peces se producen daños oculares sobre todo en la acuicultura, ya que en dichas condiciones se restringe el movimiento, lo que podría servirles para eludir la radiación. También se les deprime el sistema inmunológico. Huevos y larvas de bacalao y anchoa son muy sensibles a los daños. En crustáceos, los que más sufren también son los huevos y larvas.

-En este contexto, ¿qué importancia tiene el Crucero Científico Humboldt 2009?

-En Chile se ha estudiado poco el impacto de los cambios globales en los ecosistemas marinos. Estamos aquí para medir la transparencia del agua, para ver cuanto penetra la radiación y hasta qué profundidad podría hacer daño. Para ello, usamos un radiómetro que mide la intensidad de la radiación con precisos sensores para Radiación Ultravioleta A y B, a la vez que registran la presión, luz y profundidad.

Complementariamente, realizamos experimentos con plancton para ver cuál puede ser el efecto sobre el crecimiento y producción del fitoplancton, comparando dos muestras. Usaremos cuarzo como pantalla, que es más caro, pero que recibe toda la radiación. Hasta ahora, las estimas que existen se han hecho con materiales que han retirado el efecto del ultravioleta, simulando un ambiente de manera incorrecta. Éste es un paso adelante.

-¿Qué daños puede ocasionar la Radiación Ultravioleta B en los seres marinos?

-Desnaturaliza el ADN, las proteínas, los pigmentos; inhibe el crecimiento de la población total de organismos, restringe su movilidad, dificulta la fotosíntesis, entre otros. Además, reacciona con cierta materia orgánica y aumenta la toxicidad de compuestos contaminantes.

-¿Qué puede hacer el ecosistema marino, “escapar” o “pelear” contra estos efectos?

-Los organismos marinos siempre han estado expuestos por lo que han desarrollado sistemas de protección y reparación. El mejor de todos es no exponerse, como por ejemplo migrar a zonas de la columna de agua no iluminadas, estamos hablando de 200 metros de profundidad hacia abajo. Como lo hace el zooplancton durante el día. Pero esto no les sirve a quienes necesitan hacer fotosíntesis.

-¿Qué hacen quienes intentan resistir la Radiación Ultravioleta?

-Hay organismos que detectan la radiación. Algunos peces ven la Radiación Ultravioleta, por lo que pueden escoger donde hacer sus desplazamientos. Los organismos que deben hacer fotosíntesis desarrollan una amplia variedad de fotoprotección como sombrillas, sustancias antioxidantes y pigmentos que sirven como filtros solares, tal como lo hace la industria cosmética. Lo bueno es que estos filtros se transmiten a otros organismos gracias a la cadena trófica.

Incluso hay organismos que tienen sus propios de sistemas de reparación de los daños causados, donde el ADN impactado ocupa el lugar principal de lo que se busca recomponer. Son efectivos, pero no son comunes a todas las especies y tienen un alto costo energético para quienes lo implementan.