Repentina disminución en el crecimiento del salmón puede indicar un cambio ecológico

ARRIBA: HELGE SKOGLUND, NORCE LFI

Menos salmón en la región sur de Noruega, un país que proporciona el 55 por ciento del suministro mundial, está regresando a casa a los ríos en los que desovaron después de partir hacia el mar.

Un nuevo estudio publicado en Science Advances hoy (4 de marzo) sugiere que el ecosistema marino alcanzó un punto de inflexión alrededor de 2005, cuando el salmón capturado en los ríos noruegos también experimentó un cambio repentino y persistente en el tamaño corporal.

El estudio analizó el tamaño corporal de 52 000 salmones del Atlántico encontrados en 180 ríos noruegos entre 1989 y 2016. Investigadores del Instituto Noruego para la Investigación de la Naturaleza, el Instituto de Investigación Marina y Rdgivende Biologer combinaron datos de varios años de esfuerzos para investigar los fenómenos, probablemente causados por el cambio climático, que los investigadores, así como los pescadores, han informado durante años. Descubrieron que la tasa de crecimiento y la cantidad de salmones que regresaban del mar disminuyeron repentinamente en 2005 y que los números no se han recuperado desde un cambio que afecta no solo al salmón y sus presas, sino también a la vida silvestre en todos los niveles del ecosistema marino noruego.

Preservar y predecir el pasado de los salmones

El coautor del estudio Knut Wiik Vollset, biólogo marino del Norwegian Research Center (NORCE), le dice a The Scientist que sus colaboradores en Rdgivende Biologer informaron una disminución en el crecimiento del salmón en la costa oeste y los ríos de Noruega hace varios años. Entonces, Vollset y sus colegas recopilaron y compararon datos sobre el tamaño del salmón desde 1989 hasta 2016 de múltiples conjuntos de datos en toda Noruega para investigar qué estaba detrás del retraso en el crecimiento de los salmones.

Salmón del Atlántico (Salmo salar)HELGE SKOGLUND , NORCE LFI

Los investigadores calcularon la edad y la tasa de crecimiento de los salmones midiendo el tamaño de sus escamas. Durante 30 años, ha sido una práctica común en Noruega que los pescadores comerciales proporcionen muestras de escamas de sus capturas para la investigación pesquera. Al igual que los anillos de un árbol, las escamas de salmón crecen a lo largo de su vida, aumentando linealmente su diámetro como lo hace el salmón. Cada año, los salmones jóvenes nadan río abajo hasta el mar, donde pasan por un período de rápido crecimiento. Una vez que alcanzan un tamaño específico, generalmente después de un año, regresan al mismo río en el que desovaron, donde son capturados o desovan (la mayoría muere poco después del desove). Dado que el salmón se aventura en el mar aproximadamente en la misma época cada año, los investigadores también pueden estimar cuánto tiempo han pasado en el mar.

Vollset dice que él y su equipo esperaban que los cambios en el crecimiento ocurrieran gradualmente con el tiempo. En cambio, los investigadores vieron un cambio dramático que ocurrió repentinamente en 2005. Los investigadores también encontraron que el salmón comenzó a pasar más tiempo en el mar después de 2005. Los salmones más grandes y pesados regresaron a los ríos, lo que indica que la cantidad de años que el salmón había pasado en el mar había aumentado. . Los investigadores dicen que esto es importante porque cuanto más tiempo permanezca el salmón en el mar, más vulnerable será a la depredación.

Para descubrir por qué ocurrió este cambio dramático en el tamaño y el comportamiento del salmón, Vollset y sus colegas reclutaron a los ayuda de biólogos marinos del Instituto Noruego de Investigación Marina, preguntando si habían visto algo que pudiera ayudar a explicar la caída en la tasa de crecimiento.

Los investigadores marinos observaron los patrones de crecimiento y abundancia en otras especies marinas . Vimos que [la disminución en el crecimiento] coincidía claramente con algunos de los patrones que estaban observando, dice Vollset. Hubo una reducción del 50 por ciento en el zooplancton. . . en el Mar del Atlántico Norte. Luego, unos dos años después, el crecimiento de la caballa colapsó de manera similar al del salmón. Estos hallazgos sugieren que, después de 2005, tanto la caballa como el salmón tenían menos para comer.

Mareas cambiantes

Los investigadores creen que el aumento de las temperaturas en Noruega del mar, que se derivan de una disminución potencialmente relacionada con el cambio climático en la cantidad de agua gélida del Ártico que fluye hacia el sur cada año, podría estar impulsando estos cambios. Durante las últimas tres décadas, la corriente de agua del Ártico se ha ralentizado, dice Vollset. Para 2005, desapareció por completo, explica. Desde entonces, ha sido reemplazada por una avalancha de agua cálida y rica en nutrientes, que según los investigadores provocó cambios generalizados en todo el ecosistema, lo que provocó que la comida de los salmones se volviera menos abundante y interrumpiera su crecimiento.

Es de esperar que a medida que las cosas se calientan, las poblaciones crecerían más rápido, Peter Westley, biólogo marino de la Universidad de Alaska, Fairbanks, que no participó en el trabajo, le dice a The Scientist, pero lo que esto indica es que a medida que las cosas se calientan, la red alimentaria. . . ha cambiado de manera que el salmón se vuelve un alimento limitado.

Este estudio muestra que incluso los pequeños cambios de temperatura pueden tener un efecto desproporcionado en las cosas que le importan a la gente, como el tamaño y el crecimiento del salmón del Atlántico, en este caso, dice Westley.

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Lisa Crozier, ecologista investigadora de la Asociación Nacional Oceánica y Atmosférica, que investiga el salmón del Pacífico, le dice a The Scientist que los hallazgos no la sorprendieron, ya que se han producido disminuciones similares en el tamaño corporal con el aumento de la temperatura. documentado en algunas especies de salmón del Pacífico. Sabemos desde hace mucho tiempo que la captura se correlaciona con los factores climáticos. . .La gran pregunta es cómo el cambio climático va a impulsar una tendencia a largo plazo aquí.

Algunos investigadores han sospechado durante mucho tiempo que el cambio climático puede hacer que los sistemas ecológicos cambien rápidamente, haciéndolos potencialmente más frágiles. Vollset dice que no hay indicios de que el ecosistema marino noruego en su conjunto esté en peligro. Sin embargo, el Informe sobre el clima de las Naciones Unidas del año pasado mencionó puntos de inflexión 97 veces, identificando 12 puntos de inflexión que podrían conducir a un daño irreparable a ecosistemas específicos y estimular un mayor cambio climático, aunque los impactos de estos cambios ecológicos son poco conocidos.

Si bien está claro que el salmón come zooplancton, no se dispuso de datos sobre la disponibilidad de la mayoría de las fuentes de alimento para salmones durante este período. Y aunque las correlaciones entre el crecimiento del salmón, la disponibilidad de zooplancton y la temperatura son sólidas, todavía hay mucho que no sabemos sobre los mecanismos, dice Vollset. Por ejemplo, la actividad humana y la depredación, así como los parásitos del salmón que escaparon de la pesca, también pueden afectar el crecimiento.

Westley sugiere que los cambios genéticos también podrían afectar el crecimiento del salmón. La pregunta es: ¿son estos cambios solo ambientales?

Por ejemplo, un estudio publicado en Science el mes pasado encontró un componente genético en la maduración temprana del salmón que afecta, tanto directa como indirectamente, por la pesca comercial. Los investigadores identificaron un alelo, vgll3, que condujo a una maduración tardía y un tamaño más grande del salmón. Pescar en ríos seleccionados para salmones que permanecieron más pequeños en sus primeros ciclos de crecimiento, haciéndolos menos atractivos para los pescadores, y disminuyó la prevalencia de este alelo en ciertas poblaciones de salmones. Sin embargo, la pesca de capelinón, una de las principales fuentes de alimento de los salmones para las granjas de salmón, redujo la cantidad de alimento disponible para los salmones en el mar y los seleccionados para el crecimiento temprano, aumentando indirectamente la prevalencia de vgll3.

En un río en particular ubicado en la costa atlántica norte de Noruega, una región donde el estudio Science Advances  no vio una caída en el crecimiento del salmón, los investigadores detrás del artículo de Science informaron que el salmón creció más rápido en promedio y pasó menos tiempo en el mar. Sin embargo, el biólogo evolutivo Tuktu Aykanat, coautor del reciente artículo de Science , le dice a The Scientist que el estudio de Vollset es un artículo muy importante, y sugirió por separado que el análisis genético es el próximo paso para encontrar el mecanismo detrás de la reducción del salmón.

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Vollset dice que su estudio tiene implicaciones para el manejo del salmón. Si desea mantener viva la población de salmón, debe administrarla de manera que sea resistente a estos cambios dramáticos si ocurren, dice. Él dice que es posible que la gente no quiera sacar demasiado de estas poblaciones, porque el próximo año, no se sabe si estos cambios ocurrirán o no. Los peces más grandes, que suelen ser más atractivos para los pescadores, pueden haber permanecido más tiempo en el océano para madurar y pueden ser más vulnerables a la depredación.

Westley señala que los investigadores son malos para predecir cuándo ocurrirán estos cambios. ocurrir, haciendo que el futuro de muchas poblaciones marinas sea incierto. A medida que avanzamos, ¿cuándo ocurrirá el próximo cambio de régimen sorprendente? dice Westley, y ¿cuándo sabremos que estamos en un nuevo régimen?