Subsidencia y nivel del mar, fundamentales para formación de arrecifes

MÉXICO, DF, 9 de agosto de 2014.- La subsidencia y el nivel del mar son dos factores fundamentales para la formación y crecimiento de los arrecifes de coral, reveló un estudio encabezado por Paul Blanchon, investigador del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología (ICMyL) de la UNAM.

De acuerdo a un comunicado de prensa, la primera es un movimiento de la corteza terrestre en el que el componente vertical del desplazamiento predomina sobre el horizontal, explicó el doctor en geología marina.

Con su alumna de doctorado Marian GranadosCorea y otros siete autores de Australia, España y Reino Unido, Blanchon —adscrito a la Unidad de Sistemas Arrecifales del ICLyM en Puerto Morelos, Quintana Roo— identificó la primera transición entre los tipos de arrecife de costa y de barrera, ocurrido hace aproximadamente 16 mil años en Tahití. Los resultados de su investigación se publicaron en la revista Scientific Reports.

Tres tipos de arrecifes abordados por Darwin

Se trata de un estudio precursor sobre las formaciones arrecifales realizado por Charles Darwin en 1842, después de su viaje en el barco HMS Beagle.

“En aquel año publicó una teoría en la que sugería que los tres tipos de arrecifes —costeros, barrera y atolones— se forman secuencialmente conforme se hunden las islas volcánicas en las que crecen, debido a la subsidencia de la corteza oceánica. El mecanismo que él propuso fue el simple crecimiento arrecifal vertical”, explicó.

Aunque la hipótesis del naturalista inglés fue bien recibida en su época y le valió que le otorgaran en 1853 la Royal Medal de la Royal Society de Londres, hubo un factor que desconocía: los ciclos del nivel del mar y su influencia en esas formaciones.

“La hipótesis de Darwin fue propuesta en un tiempo en que el clima de la Edad de Hielo y los ciclos en el nivel del mar, que han dominado los últimos dos millones de años, eran desconocidos. En lugar de responder a una subsidencia lenta y a un único aumento en el nivel del mar, como él sugirió, los arrecifes habían estado sujetos a repetidos aumentos y descensos del nivel del mar durante sucesivos ciclos”, detalló.

Blanchon comentó que si los arrecifes respondieran a las oscilaciones con crecimiento vertical, se hubiese desarrollado uno nuevo en cada ciclo; entonces se producirían muchos de ellos alrededor de la misma isla, en lugar de una secuencia arrecife barreracosteroatolón, como ocurre.

Ligan crecimiento y ciclos de nivel del mar

En busca de respuestas para relacionar el crecimiento de los arrecifes con los ciclos del nivel del mar, Blanchon y sus colaboradores estudiaron núcleos de arrecifes antiguos de Tahití e identificaron la primera transición entre los tipos de arrecife de costa y de barrera.

“Encontramos que al final del estadio glacial, hace aproximadamente 16 mil años, Tahití tenía arrecifes costeros estrechos que eran fuertemente afectados por los sedimentos costeros. Este exceso de sedimento excluía a corales constructores de arrecifes, como los Acropóridos, y los reemplazaba por corales de crecimiento más lento, pero tolerantes al sedimento.

El resultado fue que los arrecifes costeros crecieron más lentamente y no podían compensar la subida rápida del nivel del mar. Así, en vez de desarrollarse verticalmente, como Darwin propuso, quedaron atrapados a lo largo de la costa y únicamente pudieron sobrevivir al subir la pendiente conforme se incrementó el nivel del mar.

El vestigio de Tahití muestra que el retraimiento pendiente arriba del arrecife costero continuó durante unos 14 mil años, cuando se alcanzó el borde externo de una amplia plataforma arrecifal formada durante el ciclo interglacial previo. Conforme el nivel inundó la plataforma creó una amplia laguna detrás del arrecife que, protegida de las olas, atrapó el sedimento aportado por los ríos y el oleaje de tormentas, liberándolo de la carga de sedimento costero.

Sin sedimento, los Acropóridos de crecimiento rápido volvieron e incrementaron la tasa de desarrollo, lo que permitió que el arrecife se formara al ritmo del aumento del nivel del mar y se transformara en un arrecife de barrera.

“El desplazamiento pendiente arriba del arrecife costero proporciona el mecanismo clave que relaciona los tipos de Darwin. Por ser móviles, la trayectoria de estas estructuras puede intersectar con plataformas o con inversiones de pendiente, lo que los libera de la sedimentación costera”, comentó.

Una vez que el arrecife costero se transforma en barrera durante el primer ciclo glacial, la propia inversión de la pendiente de la barrera facilita el desarrollo de un atolón en ciclos posteriores. El único requisito es una lenta subsidencia de la isla que desplace la barrera por debajo del nivel del mar durante las subsecuentes etapas de niveles altos en el mar.

“Darwin estaba en lo cierto en cuanto a que los tipos de arrecife están relacionados y en que se necesita subsidencia para explicar los atolones. Pero como se ha descubierto en Tahití, la relación requiere que los arrecifes se muevan durante el aumento posglacial en el nivel del mar”.

Finalmente, Blanchon destacó que, entre otras consecuencias, la subida en el nivel del mar que en varias regiones del mundo es provocada por el cambio climático, afectará directamente a los arrecifes.