La célula más grande del mundo: construyendo un mágico "jardín" submarino
Imagínese que es un biólogo marino pilotando de forma remota un batiscafo para explorar las turbias profundidades del océano debajo de un barco de investigación. Tus ojos están pegados a la pantalla mientras maniobras el sumergible miles de metros hasta el fondo del océano. Al principio, el sumergible navegaba en una masa de agua con abundante luz solar y abundantes peces y medusas, pero a medida que la luz se atenuaba, lo único que se podía ver en el agua eran escombros "a la deriva" constantes, es decir, cadáveres biológicos y desechos de arriba. Los científicos llaman a estos desechos blandos y densos "nieve marina". Al final, lo único que se ve en la pantalla es una oscuridad infinita; una presión extrema, una taza de café de espuma de poliestireno quedará aplastada hasta quedar del tamaño de un dedal, por otro lado, la baja temperatura de las profundidades del mar hará que la gente se sienta como un hueso; espeluznante. El fondo marino poco a poco va apareciendo a la vista de los buzos de profundidad, y allí están, formando un enorme jardín de células.
Conocidos como “foraminíferos gigantes de aguas profundas” (foraminíferos), estos organismos unicelulares pueden crecer hasta alcanzar el tamaño de una pelota de baloncesto. Crecen en el sedimento y tienen diversas formas, desde claveles o rosas hasta estructuras en forma de celosía. Al igual que los corales en aguas poco profundas, los cuerpos de los foraminíferos gigantes de las profundidades marinas crean hábitats únicos en las profundidades del fondo marino. Actualmente, muchas llanuras abisales permanecen inexploradas, lo que dificulta a los científicos estudiar la vida de los foraminíferos gigantes.
Lo que sí es seguro, sin embargo, es que el "jardín" creado por foraminíferos gigantes de las profundidades marinas puede cubrir amplias zonas de los océanos Atlántico y Pacífico. Los foraminíferos gigantes de las profundidades marinas "son una parte poco comprendida de la biodiversidad marina", dijo Lisa Levine, ecóloga marina del Instituto Scripps de Oceanografía. También son "extremadamente frágiles y susceptibles a la interferencia humana". Es posible que esta perturbación ya esté llegando.
Construcción de un "jardín" submarino
Imagínese que estas células están agrupadas, y cada enorme célula construye una "casa" utilizando el sedimento circundante. Estas células gigantes utilizan el sedimento circundante para construir "casas"; algunas de ellas también extienden fibras parecidas a pelos para encontrar y agarrar las partículas del tamaño adecuado que son perfectas para construir una casa. Cada célula es capaz de ensamblar estos materiales en elaboradas estructuras "arquitectónicas", aunque se trate de una sola célula.
Una vez que tienen una "casa", muchos foraminíferos gigantes de las profundidades marinas se alimentan de la nieve que cae de la superficie, digieren los desechos biológicos en sus células viscosas y excretan metabolitos que se asemejan a las heces de los animales. Un equipo de investigación dirigido por el ecologista Andrew Gooday de la Universidad de Southampton en el Reino Unido utilizó tecnología de tomografía computarizada para escanear foraminíferos gigantes y observar la estructura celular interna a través de la cáscara. Descubrieron que cada célula se extendía como una rama dentro del caparazón, llegando a todos los rincones, pero sobraba espacio.
Recolectaron muestras de foraminíferos gigantes del fondo marino a miles de metros de profundidad cerca de Costa Rica, donde encontraron huevos y embriones del género Paralepis de la familia del pez león. El pez león de aguas profundas parece un renacuajo gigante y tiene un ovipositor como una aguja hipodérmica. Algunas especies ponen sus huevos en secreto en esponjas, otras en las branquias de los cangrejos y algunas incluso en almejas vivas. Algunos peces león de aguas profundas pueden poner sus huevos dentro de los caparazones de foraminíferos gigantes, estableciendo nuevas conexiones con estas células gigantes.
Se desconoce hasta qué punto el pez león de aguas profundas explota los foraminíferos gigantes y si otros peces hacen lo mismo, pero estos hallazgos ilustran la importancia de estos notables organismos unicelulares para los ecosistemas de aguas profundas. Para el pez león de aguas profundas y otros animales que viven en estos "jardines", los foraminíferos gigantes proporcionan un lugar para vivir y poner sus huevos. Por lo tanto, estas áreas son puntos críticos de biodiversidad. Cuando una red se arrastra por el fondo marino y captura foraminíferos gigantes, indica que el barco ha entrado en un hábitat más rico que el fondo marino circundante.
Sin embargo, los hábitats creados por los foraminíferos gigantes de las profundidades marinas también son frágiles. De hecho, son tan importantes para la biodiversidad de las profundidades marinas que han sido designados por las Naciones Unidas como indicadores de "ecosistemas marinos vulnerables", comunidades cuyas comunidades son extremadamente sensibles a las perturbaciones externas. Según una evaluación de estos indicadores en términos de singularidad, funcionalidad y vulnerabilidad, los foraminíferos gigantes de aguas profundas ocupan el segundo lugar después de los corales de aguas profundas. "La mayoría de ellos son muy frágiles y se dañan fácilmente y pueden convertirse en un montón de sedimentos si no se manipulan con cuidado", dijo Lisa Levine.
Minería en aguas profundas
Algunas de las áreas más ricas en foraminíferos gigantes de aguas profundas se encuentran en las llanuras abisales y montañas de la Zona de Fractura Clarion-Clipperton (o Zona CC) en el Océano Pacífico. Ubicado entre Hawaii y México, tiene una superficie de 4,5 millones de kilómetros cuadrados. Los biólogos examinaron el fondo marino de la zona y encontraron hasta 12 foraminíferos gigantes de aguas profundas por metro cuadrado, formando un sistema de arrecife de coral unicelular. Otro estudio del fondo marino realizado en 2016 también descubrió 14 especies de foraminíferos gigantes de aguas profundas y 12 especies de cnidarios, equinodermos y esponjas, incluidas siete especies nuevas.
Los nódulos polimetálicos de las profundidades marinas contienen minerales como manganeso, níquel, cobre y cobalto, que son componentes clave de los paneles solares y las baterías de los coches eléctricos y son necesarios en la emergente economía de las energías "renovables".
Sólo un kilogramo de cobalto puede costar más de 50 dólares. Junto con otros metales, estos depósitos de nódulos polimetálicos pueden valer miles de millones de dólares. Muchas empresas y países han aprovechado la oportunidad de explotar estos depósitos minerales. Aunque la zona de la fractura Clarion-Clipperton está a miles de kilómetros de la tierra, muchos países, incluidos Francia, Japón, Alemania y Corea del Sur, reclaman soberanía sobre partes de la zona de la falla, y la Autoridad Internacional de los Fondos Marinos (ISA) ha emitido 16 licencias que permiten exploración de vetas polimetálicas allí.
La extracción de nódulos polimetálicos requiere el uso de un dispositivo de vacío del tamaño de un tractor que aspira los nódulos a través de tuberías unidas al casco de un barco. En el proceso, los foraminíferos gigantes y sus ecosistemas salieron a la superficie. Los biólogos aún no están seguros de si las minas submarinas se recuperarán ni de cómo lo harán.
Un estudio de foraminíferos gigantes en el fondo marino del Atlántico encontró que crecían rápidamente, aumentando varias veces su tamaño en el transcurso de ocho meses. Sin embargo, puede que no sea razonable extrapolar los foraminíferos gigantes de estas especies a la zona de la falla Clarion-Clipperton. Así como existen diferencias en las tasas de crecimiento de diferentes animales dentro de un mismo grupo, puede haber diferencias en las tasas de crecimiento de estas células gigantes. Actualmente, los científicos saben poco sobre las capacidades de reproducción y dispersión de los foraminíferos gigantes, o el tiempo que les toma restablecer sus poblaciones en las áreas mineras. Por supuesto, todo esto sólo se aplica a los foraminíferos gigantes de las profundidades marinas que no viven en nódulos polimetálicos, que a su vez tardan decenas de millones de años en volverse a formar.
A principios de abril de 2021, Greenpeace chocó con un barco minero perteneciente a la Deep Green Mining Company. Algunas empresas también se han comprometido a no utilizar minerales extraídos de las profundidades del mar hasta que se sepa más sobre el impacto ambiental. Mientras tanto, la Autoridad Internacional de los Fondos Marinos pronto podría pasar de la actual fase de exploración a permitir la minería de primera generación en aguas profundas.
Es difícil evaluar el impacto de las profundidades marinas en el medio ambiente cuando el entorno de las profundidades marinas es casi completamente desconocido. Lo que es seguro es que los foraminíferos gigantes de las profundidades marinas viven en un hábitat completamente diferente al de otros hábitats familiares para los humanos. Del tamaño de un puño humano, estos organismos unicelulares crean hábitats para otras especies y son tan importantes para el ecosistema como los corales. "Quiero que la gente se preocupe por el medio ambiente de las profundidades marinas y comprenda lo asombroso, asombroso y extraordinario que es", dijo Lisa Levine. Señaló que los foraminíferos gigantes de las profundidades marinas son organismos indicadores, y no sabemos qué profundidades. La minería marina podría tener consecuencias, pero debemos tener cuidado porque estas extrañas formas de vida son extremadamente frágiles. (Rentón)