La acidificación de los océanos y su influencia en los mejillones

Un equipo de científicos dedicado al estudio del calcio en un entorno marino ha descubierto una relación directa entre la acidificación de los mares en un proceso de cambio climático y la velocidad a la que los mejillones generan su concha externa. La concha de un mejillón le protege de los depredadores y se forma en una fase muy temprana de su desarrollo. Durante dicha fase son muy sensibles a un pH bajo en el océano provocado por un aumento del dióxido de carbono disuelto en el agua salada extraído de la atmósfera.

Un estudio financiado por la Unión Europea estudia el modo en el que la acidificación influye en los mecanismos inexplorados de la calcificación, el crecimiento, la malformación y la disolución de conchas de mejillones. Los descubrimientos de CACHE (Calcium in a CHanging Environment) ayudan a explicar el modo en el que las larvas de bivalvo como los mejillones generan conchas en condiciones de acidificación moderadas y ofrecen una relación directa entre la química del carbonato oceánico y la velocidad de calcificación de las larvas.

Una perspectiva nueva sobre el desarrollo de las conchas de los mejillones

Los mejillones comienzan a formar sus conchas cuando tienen un día de vida. En un informe publicado en «Nature Communications», los investigadores explican cómo se sirvieron de tinturas fluorescentes para registrar la deposición de carbonato cálcico en larvas de uno a dos días de vida. Descubrieron así que el calcio no se forma intracelularmente, tal y como se pensaba hasta ahora, sino que se extrae del agua de mar y se transporta mediante proteínas específicas antes de que se forme el carbonato de calcio.

A continuación estudiaron las condiciones que se dan justo debajo de la concha. Este estudio mostró que las larvas fueron capaces de aumentar el pH y la concentración de carbonato bajo su concha y aumentar la tasa de calcificación. En condiciones de mayor acidez se redujo la capacidad de calcificación de las larvas. En concentraciones superiores de CO2 se apreció una mayor disolución de las conchas y una mortalidad más elevada.

Los bivalvos producen varios servicios ecosistémicos fundamentales, como por ejemplo el de biofiltros y bioindicadores de la concentración de contaminantes en una masa de agua. Son especialmente vulnerables a la acidificación de los océanos, pero hasta ahora se sabía poco sobre cómo regulan el calcio para producir una concha, de qué forma se puede modificar este proceso al cambiar las condiciones ambientales y cuáles son las consecuencias a escala de poblaciones. La ausencia de este tipo de información restringe la capacidad de predecir la biodiversidad y el futuro de la acuicultura. La investigación llevada a cabo por CACHE apunta a que las larvas son más sensibles a la acidificación debido a su capacidad limitada para la regulación iónica.

Los moluscos absorben una forma soluble de calcio en el agua marina y la convierten en un compuesto insoluble sin emplear grandes cantidades de energía en el proceso, así que desentrañar cómo lo hacen podría tener aplicaciones en el ámbito de la biotecnología. El objetivo de CACHE es aumentar el conocimiento que se posee sobre la producción de calcio en el entorno marino y formar a científicos jóvenes para que resuelvan problemas biológicos complejos mediante métodos multidisciplinarios. Conocer el modo en el que los moluscos de relevancia económica producen sus conchas y regulan dicha producción en distintas condiciones ambientales ofrecerá información sobre la respuesta de las especies en un clima cambiante y las maneras de generar poblaciones resistentes para su empleo en acuicultura.

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