LA VIDA EN LOS FONDOS OCEÁNICOS ABISALES

lunes, 6 de octubre de 2008

HACE unos cuantos años, las profundidades marinas permanecían casi completamente ignoradas por el hombre, debido a la carencia de medios para explorar la enorme masa acuática; tan sólo la fantasía, la leyenda y la genial intuición reflexionaban sobre las formas vivientes y su distribución en los dominios abisales.

Con el desarrollo de la tecnología, el hombre ha podido asomarse a los fondos marinos y contemplar directamente la faz de la naturaleza en los niveles donde la distancia a la superficie impide la llegada de la luz solar: el reino de la oscuridad y la penumbra.

En la columna de agua que separa el fondo de la superficie marina se establece una gradación de los factores ecológicos. La luz, a profundidades superiores a los 400 metros, ha desaparecido por completo.

El oxígeno, por otra parte, decrece con la profundidad y, si bien en las zonas intermedias se encuentra disuelto en el agua en suficiente cantidad para soportar la vida animal, en ciertas fosas abisales puede desaparecer por completo y originar regiones abióticas en las que únicamente es posible la existencia de bacterias anaerobias.

La temperatura también alcanza en los fondos valores mínimos: nunca supera los 4°C y, en las zonas más profundas, se acerca a los cero grados. Finalmente, la presión adquiere un extraordinario aumento al descender en la masa de agua: por cada 10 metros de profundidad se incrementa en una atmósfera, lo que supone valores cercanos a las 1 100 atmósferas en los enclaves más profundos.

En el siglo pasado nadie se imaginaba que las grandes profundidades oceánicas tuvieran vida; los hombres de ciencia alegaban que una región tan fría, tan oscura y tan estéril debía estar privada de vida. Los primeros trabajos de investigación en estos fondos del mar tenían como objeto colectar partículas del sedimento por medio de sondas, y entonces pudieron percatarse de que había vida en aquellas profundidades, a medida que sacaron seres de formas extrañas que parecían pesadilla.

El rigor de las condiciones ambientales determinará, por tanto, una comunidad viviente no muy numerosa, pero provista de adaptaciones para prosperar en un medio que presenta condiciones tan adversas para la vida. Desde ese momento, se iniciaron programas para el estudio de tan extraordinaria forma de vida, y han ido diseñándose equipos especiales para recoger muestras, así como vehículos sumergibles en donde audaces investigadores han desafiado la profundidad para penetrar en ese mundo bajando a muchos millares de metros.

En 1934 la marca de esas zambullidas era tan sólo de 800 metros bajo la superficie del mar, pero un cuarto de siglo después, los exploradores han logrado descender hasta profundidades de 13 000 metros.

Vehículos de investigación
Profundidad metros
Duración máxima

Asherah

Nekton gamma

Star II

Franklin

Deep Star 400

Dowb

Cyana

Aluminaut

Archimede

Trieste

196

300

400

600

1 200

1 960

2 980

4 450

11 000

13 000

8 horas

4 horas

8 horas

42 días

12 horas

26 horas

72 horas

30 horas

10 horas

10-12 horas

Después de los 200 metros de profundidad la espesa capa de agua actúa como obstáculo insuperable que no permite que los rayos del Sol lleguen hasta los grandes fondos del mar. La vida en estas zonas del océano está representada únicamente por animales, ya que los vegetales, al no contar con luz, no pueden habitarlas.

La vida en lugares poco iluminados, algunos de los cuales alcanzan las tinieblas, determina que los animales se acomoden a estas nuevas circunstancias y que la estructura de su cuerpo se moldee para adaptarse mejor a ellas.

La falta de luz solar en los grandes fondos hace que la vida de los vegetales no sea posible, con excepción de las bacterias, por lo cual la elaboración de materia orgánica es mínima, efectuándola sólo las bacterias a través de la quimiosíntesis; por ello los animales que habitan los fondos oceánicos no tienen otra posibilidad que depredarse unos a otros o esperar que caigan de la superficie restos de los animales y plantas que viven en las capas superiores.

Por lo tanto, las profundidades de los mares no están vacías: aunque carecen de las inmensas bandadas de peces de las aguas superficiales, tienen una vida propia que apenas se está empezando a conocer. Hay asombrosas criaturas que se mueven en esas profundidades en las que reina un terrible silencio, donde no se sienten las acciones de los vientos, del Sol, ni oleaje, de modo que el medio se encuentra casi inmóvil, oscuro y enteramente frío.

Sus músculos y medios de locomoción son débiles y consecuentemente de escasa eficacia, apenas sirven para su lento y perezoso caminar sobre el fango que tapiza el fondo o para producir, mediante ellos, una lentísima y torpe natación. Sólo efectúan los movimientos indispensables para la búsqueda y captura de sus presas o la defensa contra enemigos que son tan torpes e ineficaces como ellos.

Estos organismos dan la apariencia de estar mal desarrollados, ineptos para una vida activa y bulliciosa, seres raros pertenecientes a un mundo distinto al que el hombre está acostumbrado a observar. Cuerpos con estructuras faltas de armonía y equilibrio, pero larguísimos con un desarrollo descomunal, casi innecesario, ya que realizan torpes y lentos movimientos; quietud y moderación son las notas y características de estas criaturas, de cuyo vivir no se sabe mucho porque las muestras que han llegado a los científicos todavía resultan escasas.

En el frío cieno del fondo se arrastran pequeñas criaturas con cuerpos de colores vivos que el ojo humano no puede registrar a menos que se iluminen las profundidades con potentes lámparas.

Las esponjas representan a los organismos menos evolucionados de la región abisal y como están completamente abiertas al agua, debido a que su cuerpo está recorrido por gran número de canales, no tienen problema de presión a cualquier profundidad, ya que siempre están llenas de agua a la misma presión de la que las rodea. Son organismos resistentes y elásticos que sólo sirven de alimento a muy pocos animales, por lo que son menos atacados. El esqueleto de algunas esponjas está estructurado por una sustancia llamada espongina, que es muy fuerte y flexible; otras tienen esqueleto de carbonato de calcio y son casi tan duras como la piedra, mientras que algunas de las más hermosas tienen esqueleto de sílice formado por agujas y filamentos entrelazados, dando la apariencia de vidrio hilado.





Figura 32. Pez de los abismos presentando características de adaptación en su cuerpo.

Las esponjas silicosas que parecen de vidrio, como la del género Euplectella o regadera de Filipinas, de la que algunos ejemplares llegan a medir medio metro de longitud, se levantan delicadamente del fondo del océano, soportando presiones que convertirían al instante un automóvil en lámina aplastada.

A pesar de la belleza de su esqueleto, las esponjas silicosas, que son las que abundan en las profundidades oceánicas, encontraron muy pocos admiradores entre el equipo investigador de la expedición Galathea, ya que tuvieron que ser muy precavidos al subir las redes de colecta para que los fragmentos de estas esponjas no penetraran como astillas de vidrio en su piel.

A los organismos del género Monurraphis, que se encuentran en el Océano Índico a lo largo de las costas del África, los llaman esponja de una aguja, porque está sujeta al fondo del mar por una gruesa espícula en forma de aguja de vidrio en su extremo inferior. Otras esponjas de las profundidades están ancladas por fuertes cuerdas de vidrio, o aun con apéndices en forma de garfio que se asemejan a las anclas utilizadas en las embarcaciones, pero en casi todas ellas el cuerpo tiene forma de largos tallos o troncos para que el lodo del fondo no obstruya sus poros.

Entre los celenterados se encuentran algunas anémonas actinias, que viven generalmente aisladas, y son más grandes que los habitantes individuales del coral: llegan a una longitud de 30 centímetros o más. Han tomado posesión de los declives continentales, de las llanuras de los abismos y del fondo de las trincheras más profundas.

Las plumas de mar, que son celenterados coloniales, presentan una parte blanda y prolongada que hunden en el limo, sosteniendo el resto de la colonia que se ve libre de enterrarse. Las colonias de estos organismos toman la forma de largos tallos en los que los individuos se agrupan en manojos parecidos a plumas. Su aspecto es muy semejante al de una pluma de ave antigua y llegan a tener hasta dos metros de longitud. A menudo las plumas de mar que habitan en los abismos son luminiscentes.

A una profundidad de 6000 metros en el Océano Índico, el Galathea encontró la gran pluma de mar del género Umbellula, cuya colonia está reunida en forma de flor en la parte superior del tallo. En esta expedición, las plumas en ocasiones se recogían todavía vivas y los exploradores daneses podían contemplar su delicada luz azulada, antes de que murieran, como la especie Penatula, que se ilumina cuando se le toca; el fulgor comienza en el punto de contacto y se extiende de rama en rama hasta que brilla toda la colonia.

En las profundidades del océano se han encontrado animales vivos que han existido desde hace millones de años, como es el caso de Neopilina, que se ha colocado dentro del grupo de los moluscos, aunque hubo problemas en su identificación, ya que posee características de gusano, de molusco y de artrópodo. El biólogo inglés Yonge llamó al descubrimiento de Neopilina "un acontecimiento zoológico de primer orden" que por sí solo justificaba el viaje del Galathea alrededor del mundo, por la luz que proporcionó a uno de los objetivos fundamentales de la biología, que es el proceso de la evolución.

En 1957 su descubridor, el doctor danés Henning Lemche, le encontró parecido a un fósil llamado Pilina, extinguido hacía más de 560 millones de años, por lo que le llamó "nuevo Pilina" o Neopilina. El fósil Pilina parece que es un gusano en proceso de convertirse en molusco, pero cuenta también con características de artrópodo. Un autor los ha llamado "gusanos-caracoles", para indicar que son eslabones de unión entre dos grupos animales muy distintos.

En 1958 el barco de investigación Vema encontró una variedad de neopilinas a más de 5 700 metros de profundidad a lo largo de la costa del norte de Perú. El análisis de la historia evolutiva de esas antiguas criaturas mantendrá ocupado a los hombres de ciencia en los años venideros.

Otros moluscos son poco comunes en las profundidades; los que se encuentran presentan como características mayor tamaño y el que sus conchas tienden a ser más delgadas a medida que aumenta la profundidad, como en el caso de los grandes bivalvos localizados a 3 800 metros en la fosa submarina Nankai del Mar de Japón, cercanos a los manantiales calientes de donde obtienen el metano que utilizan para producir su energía.

Es posible considerar que los animales más numerosos en los abismos son los crustáceos, los cuales se caracterizan por tener las patas articuladas y su cuerpo protegido por una cubierta quitinosa.

La capa de fango blanda y tenue que tapiza el fondo de los océanos hace que los cangrejos de cuerpo pesado se hundan en ella, quedando así resguardados y protegidos, en tanto que otros tienen delgadísimas y largas patas, a modo de zancos, para sortear el peligro de verse cubiertos por el fango.

Entre estos animales son notables los individuos del género Colosendis, que presenta sus patas inmensas y su cuerpo reducido a su mínima expresión, por esto se les coloca en el grupo de los pantópodos, nombre muy descriptivo que traducido fielmente quiere decir "todo patas", aludiendo a que son las extremidades las partes más evidentes del cuerpo, constituyendo el resto un insignificante y ridículo esbozo.

La vida en perpetua tiniebla tiene como consecuencia que los órganos del tacto alcancen dimensiones extraordinarias. Los crustáceos, como los camarones, quisquillas y langostas, tienen los órganos de los sentidos llamados antenas, de dos o tres veces la longitud de su cuerpo. Sus patas son también desmesuradamente largas.

Aunque generalmente las langostas prefieren vivir en aguas poco profundas, algunos ejemplares de esos grandes e importantes crustáceos se han localizado en las profundidades. La expedición Galathea encontró una langosta blanca a una profundidad de 5 200 metros a lo largo de las costas de Indonesia. A 3 000 metros en las costas del Pacífico, en América Central, recogió una langosta ciega con grandes pinzas delanteras y frágil aspecto.

Los camarones se encuentran frecuentemente a grandes profundidades. Los que viven de 4 500 a 6 000 metros abajo de la superficie del mar no son de aspecto muy diferente a los que llegan a nuestras mesas, a excepción de que son más grandes, hasta de 30 centímetros de largo, y a veces de color más vivo.

El camarón rojo de las profundidades, llamado Acantephira, lanza una sustancia bioluminiscente a través de sus glándulas situadas a los lados de la boca, con la que atrae a sus presas para capturarlas. Otro notable camarón de los abismos, el Sergestes de color escarlata, lleva una larga antena gruesa, flexible como látigo, en la punta semejando una caña de pescar. De esta antena salen muchos ganchos curvos hacia adelante, capturan a sus presas y las jalan luego hasta que quedan al alcance de sus terribles pinzas.

Entre los equinodermos, las holoturias o pepinos de mar de los grandes fondos son muy distintas y extrañas unas de otras; presentan muchos apéndices y prolongaciones que hacen que apenas se reconozcan, pero todas ellas, dentro de esta gran diversidad, tienen como rasgo común la existencia de una superficie ventral plana que les permite deslizarse suavemente por el fondo sin hundirse.

La expedición del Galathea encontró una gran cantidad de extrañas especies de holoturias recogidas a 7 000 metros en la trinchera Kermadec, del sur del Pacífico. Tenían aproximadamente 7.5 centímetros de largo y extrañas protuberancias.

Las estrellas de mar se han visto a profundidades de 4 000 metros, conociéndose unas 2 000 especies; los individuos comúnmente tienen cinco brazos, sin embargo, también los hay con 6, 12 y aun 50 brazos; varían de tamaño desde 2.5 centímetros de diámetro hasta varios metros.

Los ofiúridos o bailarinas de mar abundan en los fondos oceánicos y las cámaras fotográficas han revelado grandes masas de ellas en las profundidades, con sus brazos semejantes a culebras entrelazadas, de tal modo que forman una sola y gruesa masa. Se han encontrado hasta 500 de ellas por metro cuadrado y son tan frágiles que es muy difícil atraparlas con redes, ya que muchos centenares se rompen y desaparecen por las mallas de las redes antes de llegar a la superficie.

Los erizos de mar de las profundidades presentan glándulas cuya picadura puede ser mortal. Otro tipo de equinodermo es el lirio de mar o crinoideo, criaturas de largo tallo con una corona de cinco "hojas" semejantes a plumas en su extremo. Son los primeros fósiles vivientes dragados del mar; actualmente sus esqueletos fosilizados forman una masa de piedra caliza de 60 a 150 metros de espesor.

Se creía que estos lirios de mar se habían extinguido hasta que en 1850 el pastor noruego Michael Sars sorprendió al mundo científico con algunos ejemplares vivos. Se han encontrado a profundidades hasta de 8 200 metros y actualmente se conocen unas 800 especies.

La sabiduría de la naturaleza al diseñar a las criaturas de las profundidades es aún más impresionante al estudiar a los peces de los abismos. Los cuerpos de los peces de las grandes profundidades son elásticos y blandos, sus huesos son flexibles y su carne se asemeja a la de una medusa.

No es necesario que se adapten especialmente a la presión, porque es la misma dentro y fuera de ellos; el agua penetra en sus tejidos a una compresión de 7 u 8 toneladas por cada 10 centímetros cuadrados de su cuerpo, por lo que proporciona toda la protección que necesitan estos peces.

Como en el abismo no hay olas ni tempestades, sino tan sólo débiles corrientes, los peces no requieren sólidos esqueletos que les ayuden a resistir la turbulencia del mar. Además, el calcio, la sustancia principal para la formación de los huesos, es muy escaso en las aguas profundas, y la vitamina D, indispensable en la composición de los huesos, no puede producirse en una región sin luz solar, por lo que los habitantes de las profundidades son raquíticos.

Causa asombro que estos peces de las tinieblas tengan ojos inmensos, pero también, por la falta de luz, algunos seres abisales carecen por completo de ojos o los tienen tan reducidos que no pueden serles muy útiles. Sin embargo, peces con ojos muy pequeños logran ver bien; carecen de las células visuales llamadas conos que controlan la apreciación de los colores y la agudeza visual, pero tienen bastones extraordinariamente bien desarrollados, células que reaccionan a la luz y dan imágenes en blanco y negro.

Los peces abisales, además, poseen detrás de la retina del ojo una capa de refuerzo llamada tapetum. En esta capa se refleja la luz que ha entrado en el ojo, y por lo tanto, pasa dos veces por la retina; de este modo, su gran sensibilidad luminosa les permite percibir una presa en la oscuridad casi completa. Además, esos extraños ojos están adaptados para reaccionar al más débil destello de luminiscencia, por lo que los colores más vivos quedan desperdiciados en los peces de profundidad, la mayoría son de color negro o pardo.

La bioluminiscencia, el proceso de la producción de la luz, es una propiedad muy común en la oscuridad de los abismos. Los seres luminosos emiten destellos que se ven constantemente en las profundidades donde nunca llega la luz del Sol. Se trata de una energía lumínica sin pérdida de calorías, emitida en unos órganos llamados fotóforos en los que se realiza un proceso químico, mediante un fermento, la luciferasa, que reacciona con la luciferina, con desprendimiento de luz.

La mayor parte de los peces abisales se encuentran provistos de fotóforos, y las transformaciones distintas que adquiere su cuerpo en orden a los diferentes tipos de caza son innumerables. Sin embargo, tal vez el método más extendido es el de situar el órgano luminoso en el extremo de un apéndice que, a manera de caña de pescar, atrae a los incautos pececillos y crustaceos.

Otros peces abisales están provistos de aletas desflecadas cuyos radios se transforman en eficaces órganos táctiles y aparentan ser los ciegos de los mares, valiéndose de sus largos apéndices como si éstos fueran su bastón, en cuyo extremo se localiza la sensibilidad de sus fibras nerviosas.

El abismo está poblado de criaturas que comen carne; los habitantes de las profundidades presentan adaptaciones especiales, como enormes quijadas desarticuladoras provistas de feroces y afilados dientes como dragas que se hunden en su enemigo de cualquier tamaño, y un estómago inmenso, dilatable, capaz de engullir presas de descomunal tamaño, si se las compara con las dimensiones propias de estos animales.

En los encuentros al azar que ocurren en la oscuridad, los pequeños pueden devorar a los grandes. Hay algunos peces que sólo parecen cabeza y quijadas; hay otros con dientes enormes que no pueden caber dentro de la boca y quedan fuera de ella cuando las quijadas se cierran.

Si se pregunta la razón de esas formas extrañas, la explicación reside en la continua falta de alimento, que obliga a cada especie a aprovechar cuanto cae de las capas de aguas superiores. Cuentan siempre con que la siguiente comida se hará esperar mucho.

Así, al ser el alimento demasiado escaso en la región abisal, no pueden crecer los organismos en proporciones considerables, teniendo sus habitantes unos cuantos centímetros de largo. Un pez, el pescador, que pertenece a los ceratoideos, presenta conductas extrañas: el macho pasa su juventud buscando una hembra y cuando la encuentra se sujeta con sus quijadas a cualquier parte de su cuerpo y no la suelta, alimentándose a través de la corriente sanguínea de ella. Cada hembra lleva dos o tres machos adheridos, cuyos tamaños apenas pasan de unos centímetros.

Muchos peces engullen grandes cantidades de limo o fango que tapizan uniformemente el fondo. En medio de esta sustancia, que puede resultar indigesta y no nutritiva, se esconden partículas alimenticias, trozos de sustancias orgánicas, microorganismos, etcétera, que son aprovechados. Como este alimento tiene escasísimo poder nutritivo, el animal compensa tan pobre dieta ingiriendo grandes volúmenes.

Entre los peces más comunes en profundidades superiores a 1 000 metros se encuentran los macrúridos o "colas de rata", que tienen un aspecto sumamente raro: sus cabezas son muy gruesas y fuertemente blindadas, pero sus cuerpos se adelgazan rápidamente hasta convertirse en largas y delgadas colas. Sus ojos son muy grandes, de 3 centímetros de diámetro, y presentan una cola de rata de 30 centímetros de longitud. Algunas especies viven a 900 metros, pero otras llegan hasta los 3 900 metros de profundidad.

Las expediciones científicas emprendidas para explorar los grandes abismos del océano han proporcionado datos muy interesantes acerca de la manera en que los organismos están distribuidos en los grandes fondos. Parecería lo natural que estuvieran uniformemente repartidos, dada la estabilidad de las condiciones del ambiente; sin embargo, un hecho curioso es la extensa dispersión que presentan.

Apenas se está penetrando en los misterios del abismo, pero todavía falta recorrer un largo camino para llegar a comprender y estructurar perfectamente la vida en los dominios abisales, los más recónditos e ignorados enclaves de todo el planeta azul.

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