Los moluscos bivalvos: un “archivo” de la historia de los ambientes marinos

Los anillos o bandas de crecimiento característicos de los moluscos bivalvos como las almejas, mejillones, ostras y vieiras, por solo mencionar algunos de los que habitan en las aguas del Mar Patagónico, tienen un “don especial” que pasa totalmente desapercibido por quienes sólo degustan su sabor o los observan en su hábitat. Son organismos muy sensibles al ambiente, que registran en sus valvas la historia de ambientes marinos, y que es interesante conocer en el marco del Día Mundial de los Océanos, que se celebra cada 8 de junio.

Mediante una disciplina denominada esclerocronología, María del Socorro Doldan, investigadora del CONICET en el Centro de Investigación Aplicada y Transferencia Tecnológica en Recursos Marinos “Almirante Storni” (CIMAS, CCT CONICET-CENPAT), estudia diferentes tipos de estructuras calcificadas de organismos acuáticos (moluscos, en su caso) con el objetivo de estimar la variabilidad ambiental y climática del Golfo San Matías del pasado reciente.

A través de la esclerocronología, se pueden estudiar los patrones físicos y químicos en bandas de crecimiento temporal registrados en las estructuras calcificadas de valvas, para reconstruir su ciclo de vida y la relación con procesos ecológicos, antrópicos y ambientales. Esta disciplina es importante porque, conectada a otras ciencias, tiene impacto en temas de la agenda ambiental como cambio climático, presencia de contaminantes y sus efectos, y en gestión y conservación de recursos pesqueros.

Doldan remarca la importancia que reviste el estudio de los moluscos y explica que estos organismos brindan evidencia acerca del estado de los océanos, de su historia, y de los procesos que han tenido, en este caso, en las aguas del Golfo San Matías.

¿Por qué elegiste estudiar a los moluscos bivalvos? ¿Qué tienen estos organismos a diferencia de otros?

Para mí los bivalvos tienen un encanto particular; son organismos muy sensibles al ambiente. Eso los hace excelentes centinelas o indicadores para monitorear variaciones que ocurren en su entorno, particularmente en el marino que es el que yo analizo. A medida que crecen, los bivalvos depositan carbonato de calcio en los bordes de sus valvas y lo hacen incorporando elementos del ambiente. Así, la valva crece, y en ella queda preservado un registro continuo de información ambiental, como cambios químicos o morfológicos. Estos organismos funcionan entonces como archivos ambientales a lo largo de todo el ciclo de vida, que pueden ser de algunos pocos años, hasta cientos de años. Además, las valvas persisten en el tiempo, lo que permite analizar esos datos archivados aun cuando el organismo ya no esté vivo, e inferir las condiciones del ambiente en que se desarrollaron, tanto en organismos actuales como fósiles.

¿Cómo se realiza el análisis?

Primero hago un análisis general del estado de la valva y su morfología. Luego realizo un corte a lo largo de la valva, para observar los anillos internos. En muchas especies es fácil porque las bandas anuales (incrementos o anillos) son coloridas, pero en otras especies pueden no ser tan evidentes, y es más difícil discernirlas por lo que recurro a tratamientos químicos o físicos que las revelen (por desgaste, por ejemplo). En general, realizo un segundo corte, y esa sección finita de valva la pulo y la observo en el microscopio, donde realizo las mediciones. Además, tomo micromuestras de carbonato de calcio a lo largo de la valva y analizo su composición química para estudiar los periodos estacionales de crecimiento año a año.

¿Las valvas nos hablan de la historia de procesos ambientales del Golfo San Matías?

Claro, dado que el crecimiento de estos organismos está condicionado por factores ambientales, el grosor de esos anillos anuales permite identificar años (o grupos de años) en donde el crecimiento fue mayor gracias a un contexto ambiental favorable, y otros donde el crecimiento fue menor debido a condiciones desfavorables. La secuencia de años anchos alternado con años angostos genera un patrón individual, que resulta similar entre organismos de una misma zona. Conociendo la fecha de formación del último anillo, se le asigna un año calendario a cada anillo, de manera retrospectiva. Así, a partir de las valvas de bivalvos longevos del Golfo San Matías (por ejemplo, la almeja castañuela Glycymeris longior que llega a vivir casi 70 años, o la almeja Panopea abbreviata que llega a vivir 86 años) se puede reconstruir la variabilidad ambiental del pasado reciente, superponiéndolos (y promediando) los patrones de crecimiento.

¿Qué variables ambientales se desprenden de estudiar estos organismos?

A partir del análisis isotópico del oxígeno, se estiman los valores de temperatura del agua de mar y de salinidad en el momento de formación de la valva. Es así posible hacer una reconstrucción continua de esas variables, analizar sus cambios y vincularla con fenómenos oceanográficos que hayan tenido lugar. En la valva se depositan además elementos como potasio, fósforo, manganeso, muchos de ellos con alta participación en los ciclos biogeoquímicos que ocurren en los océanos. Además, de manera indirecta, mediante correlaciones entre la cronología maestra (conformada por los promedios de las cronologías individuales) y variables ambientales medidas en el sitio (como ser temperatura de agua de mar de fondo, concentración de fitoplancton, etc.), se puede inferir si hubo algún tipo de cambio en el pasado.

En función de tus investigaciones, ¿se podría estimar cómo está el estado en general de las aguas del Golfo San Matías?

En este momento estoy analizando una cronología que va desde 1890 a 2020. La construí a partir de ejemplares colectados a lo largo de esos años, usando también muestras de museos. En todo ese período se observan variaciones cíclicas, pero sin tendencias marcadas. Obviamente este es el inicio, iremos profundizando con nuestras investigaciones.

¿Qué está ocurriendo a nivel climático?

Para esta región, en el último informe del Panel Internacional de Cambio Climático, proyectando un aumento de 2°C de la temperatura mundial, se predicen precipitaciones intensas (y más frecuentes) acompañadas de sequías extremas. Esto obviamente repercutirá en los organismos de la región. En el caso de bivalvos, que tienen ciclos de vida con larvas plantónicas, muchas especies tienen importancia comercial, y sostienen economías locales por lo que es importante analizar esos posibles efectos con antelación.