Bancos genéticos: una esperanza para los arrecifes coralinos

El cambio climático y la actividad humana suelen ser las amenazas más comunes de los ecosistemas marinos, ¿qué puede hacerse para contrarrestarlas? En este reportaje, Astrid Rivera explora el éxito de los bancos genéticos de arrecifes coralinos y la promesa que representan para su preservación.

Texto de 15/07/21

El cambio climático y la actividad humana suelen ser las amenazas más comunes de los ecosistemas marinos, ¿qué puede hacerse para contrarrestarlas? En este reportaje, Astrid Rivera explora el éxito de los bancos genéticos de arrecifes coralinos y la promesa que representan para su preservación.

Los arrecifes coralinos son los ecosistemas marinos con mayor biodiversidad en el planeta; no obstante, son muy frágiles y altamente susceptibles a los impactos provocados por el hombre. Más del 10% de los arrecifes en el mundo se encuentran deteriorados de forma grave.

Ante los riesgos que enfrentan los arrecifes coralinos, las diferentes técnicas de reproducción y restauración de corales se han convertido en un punto central en la conservación de estos ecosistemas. Expertos de diferentes instituciones unen esfuerzos en el desarrollo de nuevas tecnologías que permitan combatir los efectos del cambio climático, la actividad humana y enfermedades que afectan a los corales.

En México, los arrecifes coralinos más importantes se encuentran en el Mar Caribe, en menor grado en el Golfo de México y, de forma aislada, en unas cuantas estructuras en el Océano Pacífico. Existen 13 Áreas Naturales Protegidas (ANP) que incluyen zonas con arrecifes; nueve de ellas se encuentran en el Golfo de México y Mar Caribe y las restantes, en el Pacífico y Golfo de California.

Una de las técnicas desarrolladas para la preservación de los arrecifes coralinos son los bancos genéticos que contienen material para la reproducción de los corales; estos bancos representan una esperanza para la preservación de los arrecifes de coral. La doctora Anastazia Banaszak, investigadora del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología de la UNAM en Puerto Morelos, trabaja —entre otros proyectos— en la conformación de un banco genético con esperma de coral para que cuando las condiciones en su hábitat sean las adecuadas puedan reproducirse.

“El banco genético es como las clínicas de fertilidad donde congelan los espermas para después fertilizar huevos humanos; nosotros hacemos lo mismo, pero para corales. Básicamente es una forma de tener un arca de Noé para los corales; estos espermas congelados pueden durar siglos congelados. La idea es mantener esa gama de espermas para que cuando las condiciones mejoren, se puedan descongelar y producir corales nuevos”, explicó la académica.

“Expertos de diferentes instituciones unen esfuerzos en el desarrollo de nuevas tecnologías que permitan combatir los efectos del cambio climático, la actividad humana y enfermedades que afectan a los corales”.

Desde 2007, Banaszak ha estado investigando, en la Unidad Académica de Sistemas Arrecifales, la biología básica reproductiva de varias especies de corales y su uso en proyectos de restauración de arrecifes; desde entonces ha logrado sembrar miles de corales de diferentes tamaños. Al respecto, comentó: “Usamos la reproducción sexual de corales para la restauración de arrecifes, una parte es la criopreservación, donde congelamos los espermas; nuestro trabajo es producir corales nuevos por recombinación sexual para que cada individuo que producimos sea genéticamente distinto; eso es diferente a la fragmentación y otras técnicas usadas para la restauración”.

Restauración de corales

El Instituto de Ciencias del Mar y Limnología ha colaborado con el Centro Regional de Investigación Acuícola Pesquera (CRIAP) del Instituto Nacional de Pesca y Acuacultura (Inapesca) en el proyecto “Rescate de especies emblemáticas de coral en riesgo de extinción local por el síndrome blanco” en litorales de Quintana Roo, con el fin de lograr la reproducción sexual de corales en ambientes controlados.

La doctora Claudia Padilla Souza, investigadora titular del Inapesca en el CRIAP-Puerto Morelos, comentó que durante 15 años ha trabajado con su equipo en proyectos de restauración de corales. En estos se han desarrollado novedosas técnicas de acuacultura para la producción de corales y se han puesto en marcha acciones integrales para la rehabilitación de áreas arrecifales dañadas. El Inapesca desarrolla un plan de restauración que considera la producción de 265 mil colonias de coral durante el período 2017-2022.

En este sentido, explicó: “Nosotros como Inapesca estamos desarrollando técnicas para producción de corales tanto como por el método de propagación clonal, como de reproducción sexual, así como para mantener bancos genéticos. Nosotros ya estábamos haciendo selección de genotipos exitosos para poder tener organismos que sabemos que se están adaptando a las condiciones en las que se encuentran los arrecifes y que están respondiendo bien a los procesos de propagación clonal y de siembra en los arrecifes”.

Sin embargo, cuando apareció la enfermedad conocida como síndrome blanco en las colonias de coral del Mar Caribe a mediados del 2018, se generó la urgencia de encontrar métodos para salvar a los corales. Esta enfermedad provoca la muerte del tejido vivo de las colonias y deja expuesto los esqueletos, creando el efecto de manchas blancas que rápidamente avanzan por toda la colonia, hasta matarla por completo en pocas semanas. 

La doctora Padilla Souza explicó que con los sistemas de cultivo en las instalaciones empezaron a realizar pruebas para mantener parte de esas colonias afectadas en el campo; además, comenzaron a rescatar parte del tejido que todavía se encontraba sano en colonias enfermas y a tenerlos en su sistema de cuarentena. 

Al respecto, aclaró: “Empezamos a tener muy buenos resultados, el tejido proveniente de colonias enfermas —que todavía es un tejido sano— tiene probabilidades de que no presente la enfermedad cuando los mantienes en condiciones óptimas. Comenzamos a trabajar con el diseño de sistemas de cuarentena, donde les suministramos las condiciones óptimas de luz, temperatura, calidad de agua, manejo de alimentación, adición de suplementos que refuerzan el crecimiento y el bienestar de la colonia; en caso de que presenten alguna afectación, tenemos protocolos profilácticos y protocolos de tratamiento para poder rescatar esos tejidos”.

“El año pasado se logró la reproducción en cautiverio de corales constructores de arrecifes”.

Añadió que el CRIAP tiene un banco de colonias de tejido vivo que han sido rescatadas. Sin embargo, hay algunas especies que están declaradas como extinción local; eso significa que existen muy pocas colonias en el medio natural y que es difícil que su reproducción natural ocurra porque hay pocos individuos. Además, acotó: “Entonces cuando liberas los gametos tiene que haber otras colonias cercanas para que pueda existir esa reproducción sexual y cuando son tan pocas hay un rompimiento de ese proceso reproductivo”.

La especialista del Inapesca resaltó que han emprendido una campaña en la que le piden a la comunidad que reporten las colonias que aún se encuentren vivas en el arrecife que, aunque estén dañadas, aún tengan tejido vivo, para que se haga el rescate de esos individuos y puedan tenerlos en sus instalaciones.

Mesocosmos. Cortesía Inapesca

Al respecto, aclaró: “Aunque la colonia pueda morirse en campo, nosotros tenemos una muestra de ese organismo. Como parte de ese proyecto —con financiamiento de organizaciones civiles, como del municipio de Benito Juárez—, hemos ampliado la intervención para rescatar colonias que no tienen signos de la enfermedad en campo, pero que son de las especies que están siendo más afectadas por la enfermedad y también las estamos rescatando, porque son organismos que podemos suponer que son resilientes a esa enfermedad. Por ello, pueden ser elementos clave para tener organismos que puedan adaptarse o ser más resistentes a este padecimiento”.

La doctora Padilla Souza destacó que el año pasado se logró la reproducción en cautiverio de corales constructores de arrecifes. En su mesocosmos —un estanque de 35 mil litros con seis metros de diámetro donde se simulan lo más posible las condiciones del mar— se mantienen las colonias que están sanas y de tamaño considerable para ser reproductoras; durante su época reproductiva se les dio seguimiento a esas colonias y se liberaron gametos de 3 colonias de la especie Diploria labyrinthiformis —conocida como coral cerebro estriado— y otras 3 de Pseudodiploria strigosa. Recalcó: “Eso fue un evento único en México: hasta ese momento la reproducción de los corales en cautiverio sólo había sido de acuariofilia, pero de los corales que están en el arrecife los constructores arrecifales es la primera vez que ocurre en México. En otros lugares como Australia o Florida esa es la línea de investigación que están siguiendo”.

Para este año, la investigadora comentó que el banco de reproductores tiene entre 25 o 30 colonias de ocho especies: “Apenas está empezando la época reproductiva; en estos días fue el primer evento reproductivo de Diploria labyrinthiformis y liberaron gametos dos de las colonias a partir de ahora y hasta septiembre hay varios eventos que tenemos que darles seguimientos para ver cuáles de las colonias liberan gametos”.

Mesocosmos. Cortesía Inapesca

Finalmente, comentó que el Inapesca colabora con el proyecto de criopreservación de la UNAM, al donar paquetes de gametos que liberan las colonias reproductoras que mantienen en cautiverio:  “Todas las instituciones estamos trabajando en conjunto, aportando cada uno su experiencia para poder hacer frente a esta situación, la cual es alarmante. Por ello, los investigadores estamos más que nunca comprometidos al máximo para poder hacer frente a esta grave problemática”.

Desafíos de los arrecifes coralinos

Susana Perera, especialista en monitoreo marino de la subcoordinación de Monitoreo Marino de Conabio, detalló que a nivel global los arrecifes se encuentran en riesgo por el cambio climático. Sin embargo, también enfrentan amenazas locales que dependen de la localización de estos ecosistemas, que pueden ser la sobrepesca, la actividad turística y el vertimiento de aguas residuales en los mares.

Detalló que a través del Sistema de Información y Análisis Marino Costero (SIMAR) —que es una página web— se realiza monitoreo en el sitio de los arrecifes con el uso de sensores satelitales para evaluar su estado, en especial de aquellos ubicados en Áreas Naturales del Caribe mexicano Con esto se puede conocer el estado que guardan estos ecosistemas y generar acciones para su conservación.

Aunado al cambio climático y la actividad humana, como se mencionó, el síndrome blanco —enfermedad que puede afectar hasta 90% de las poblaciones de algunas clases de corales— amenaza a los arrecifes coralinos. De las aproximadamente 40 especies de coral habitantes en el Caribe mexicano, más de la mitad están afectadas por esta enfermedad, indicó Lorenzo Álvarez Filip, del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología (ICML) de la UNAM.

Explicó que el síndrome blanco provoca la muerte de pólipos coralinos (tejido vivo de las colonias) y deja expuestos los esqueletos, creando el efecto de manchas blancas que rápidamente avanzan por toda la colonia, hasta matarla por completo en unas pocas semanas. “Se ha visto que puede moverse de un coral a otro mediante el agua, lo que lo hace muy contagioso y letal”, enfatizó.

Álvarez Filip resaltó que la conservación de los arrecifes mexicanos es responsabilidad de la academia; de los gobiernos, en cuanto al buen manejo de los recursos naturales; y de la sociedad, a través del cuidado del medio ambiente.

“La conservación de los arrecifes mexicanos es responsabilidad de la academia; de los gobiernos, en cuanto al buen manejo de los recursos naturales; y de la sociedad, a través del cuidado del medio ambiente”.

Falta protección jurídica 

Alejandra Calzada, oficial senior del arrecife mesoamericano del World Wildlife Fund (WWF), comentó que en México no existe una ley específica que proteja a los arrecifes de coral, pero hay algunas leyes relevantes para su conservación. Por ejemplo, la Ley General de Equilibrio y Protección al Ambiente, la NOM-059-SEMARNAT-2010 que enlista a las especies de flora y fauna en alguna condición de riesgo, y la NOM-022-SEMARNAT-2003, sobre preservación, conservación y restauración de humedales costeros. 

También indicó: “Además, las áreas naturales protegidas determinan el marco para su conservación, aprovechamiento y restauración. Sin embargo, las capacidades de éstas no son suficientes para garantizar el manejo efectivo”.

Comentó que algunas oportunidades para fortalecer el marco legal son la incorporación de todas las especies de coral y sus especies asociadas en la NOM-059-SEMARNAT para promover su protección por la Ley General de Vida Silvestre y la creación de una norma oficial mexicana que proteja explícitamente a los corales.

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Así, los bancos genéticos representan una esperanza para la preservación de los arrecifes de coral frente a los desafíos que enfrentan. Lograr la reproducción de los corales en cautiverio abre el camino para generar especies más resilientes a los embates del cambio climático y las modificaciones de su hábitat. Sin embargo, estas labores de conservación deben estar acompañadas de acciones que combatan los factores que amenazan a los arrecifes, para que los océanos vuelvan a ser un hábitat idóneo para el desarrollo de estos ecosistemas marinos. EP

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