La calcificación en los corales es el proceso de biomineralización de carbonato de calcio (CaCO3) en forma de aragonito, que permite la formación de los esqueletos en los corales escleractinios.[1] La secreción de carbonato por parte de los corales es un proceso de gran importancia, ya que origina la construcción de los arrecifes de coral, ecosistemas marinos de gran importancia debido a la riqueza y abundancia de especies que albergan.[2]
La formación del esqueleto dentro de los corales, es un proceso exclusivo de los corales escleractinios que pertenecen al Phylum Coelenterata (Cnidaria), clase Anthozoa y orden Scleractinea. Los corales escleractinios son organismos coloniales o modulares constituidos por unidades estructurales llamadas pólipos que viven en asociación simbiótica con micro-algas del género Symbiodinium sp. que habitan su tejido.[3] El proceso de fotosíntesis llevado a cabo por las algas simbióticas, les aporta a los pólipos alrededor del 95% de sus requerimientos energéticos que se destinan a diferentes procesos fisiológicos incluida la calcificación.[3] Esta relación simbiótica acelera la secreción de CaCO3 en cada pólipo presente en la colonia.[4] Permitiendo que varias capas anuales de CaCO3 se vayan acumulando a lo largo de la vida del coral originando el crecimiento del esqueleto del coral. Por su parte, a medida que la colonia crece, bandas de alta y baja densidad son marcadas en el esqueleto coralino (Knutson 1972). A partir de estas bandas, se pueden medir diferentes parámetros de crecimiento del esqueleto coralino mediante 3 variables que contienen información complementaria: la densidad del esqueleto (g CaCO3 cm-3), tasa de extensión anual de la colonia (cm año-1) y su tasa de calificación anual (g CaCO3 cm-3 año-1).[5] El crecimiento y la variación en la forma del esqueleto coralino están controlados por 2 factores:
1- la cantidad de energía disponible para la precipitación de material calcáreo y
2- la manera en la que este material es utilizado por el coral para construir su esqueleto.
Las diferencias en este último resultan en 2 estrategias de crecimiento de los corales: invertir los recursos para calcificar y formar esqueletos más densos, o bien, para formar esqueletos con mayor extensión.[6]
Factores que modulan la calcificación coralina
Temperatura
La temperatura es un factor que guarda una relación estrecha con la tasa de calcificación de diversas especies de coral (Carricart-Ganivet et al. 2012). Aunque cada especie de coral posee una sensibilidad diferente al aumento de temperatura (Carricart-Ganivet et al. 2012), se ha visto que los umbrales térmicos promedio se alcanzan alrededor de los 26-28 °C .[7] Contrariamente el límite inferior de este umbral térmico, también llamado estrés por frío, se alcanza a los < 20°C.[8] Cuando se superan estos umbrales, la calcificación se reduce y consecuentemente la cantidad de CaCO3 aportada por cada especie es menor. Por otra parte, aumentos prolongados de altas temperaturas (≥ 3 semanas) puede romper la relación simbiótica entre el alga y su hospedero, causando la expulsión de las algas (Blanqueamiento), resultando en tasas de calcificación reducidas y mortalidades masivas que afectan de manera negativa la producción de CaCO3 en los arrecifes.[9]
La luz (PAR)
La luz, específicamente el espectro de ≈400 a 700 nm de la radiación solar, es fundamental para la calcificación de los corales constructores de arrecife.[10] Esto se debe a la simbiosis que mantienen con las algas dinoflageladas de la Familia Symbiodiniaceae de las cuales obtienen hasta el 95% de la energía que necesitan para formar su esqueleto.[11] La calcificación en los corales se lleva a cabo en el sitio de la esqueletogenesis a donde se bombea el calcio, con la ayuda del ATP que las mitocondrias de las células calicobásticas generan por medio del glicerol y oxígeno derivado de la fotosíntesis de las algas simbiontes.[11]
Véase también
Referencias
