Natural drivers determining the performance, eco-physiology and mineralogy of calcifying marine organisms under global climate change

Resumen

Las crecientes emisiones de CO2 a la atmosfera producen Acidificación del Océano (AO). Sin embargo, los ecosistemas costeros pueden presentar valores bajos en el pH resultado de numerosos operadores. 2. La gran variabilidad ambiental, así como los complejidad de los procesos que determinan el pH en los ecosistemas costeros implica que el concepto de Acidificación del Océano, basado en las emisiones de CO2 de origen antropogénico como primer determinante del pH del agua de mar, no debiera ser extrapolado sin mas a los hábitats costeros. 3. La descarga de ríos, eventos de surgencia y el metabolismo de organismos fotosintéticos generan variabilidad ambiental en los ecosistemas costeros en términos de pH, temperatura y salinidad a diferentes escalas espacio-temporales. 4. La variabilidad ambiental debido a la descarga de ríos y eventos de surgencia que afectan a las zonas costeras determinó de manera relevante la dirección de los procesos fisiológicos, mineralógicos y bioquímicos así como la sobrevivencia de las especies calcificantes que en ellos habitan. 5. La variación geográfica en temperatura, CO2 y salinidad a lo largo de la costa de Chile influenció el metabolismo y mineralogía de la concha del gasterópodo Concholepas concholepas favoreciéndose la producción de calcita sobre la aragonita hacia mayores latitudes. 6. El pH genera cambios en la composición orgánica del periostraco de bivalvos, donde la concentración de polisacáridos es la principalmente afectada. 7. Los hábitats costeros influenciados por la descarga de los ríos y ecosistemas de surgencia tienen un importante rol en la aparición de mecanismos evolutivos como la plasticidad fenotípica en las especies que en ellos habitan. Sin embargo, ambientes menos variables podrían estar promoviendo especies menos tolerantes a los futuros cambios y adaptadas localmente a sus respectivos hábitats. 8. Las respuestas de organismos calcificadores a ambientes variables en pH son altamente costosas desde el punto de vista metabólico, lo que determinó la energía disponible para el resto de los procesos biológicos generando la aparición de compromisos evolutivos. 9. La disponibilidad de alimento juega un importante rol a la hora de determinar la resistencia, tolerancia y por lo tanto, la resiliencia de las especies a las futuras condiciones impuestas por la AO. 10. Las variaciones regulares de pH debido a procesos metabólicos como la fotosíntesis y respiración de Posidonia oceanica confieren resistencia a la especies epifitas calcificadores, como el foraminífero Rosalina sp., frente a la acidificación del océano. 11. Los futuros estudios en el ámbito de la AO necesitan considerar la historia de vida de las especies, la variabilidad ambiental a la que han estado sujetas a lo largo de su ontogenia, mecanismos biológicos y evolutivos así como disponibilidad de alimento, y los cambios proyectados en esta, a la hora de predecir el futuro de los ecosistemas marinos.