Planeta Tierra

El pez más raro del mundo: el cachorrito del agujero del diablo

Un afloramiento rocoso en medio del lugar más cálido de la Tierra y la franja de tierra más seca de América del Norte no es el lugar donde esperarías encontrar peces. Pero un grupo de diminutos y relucientes peces retozan aparentemente sin preocuparse en el famoso Devils Hole en el desierto del Valle de la Muerte.

La estrecha caverna está llena de agua sorprendentemente clara que regularmente tiene 93 grados Fahrenheit con niveles de oxígeno peligrosamente bajos. De hecho, la piscina geotérmica sin fondo que le da su nombre al cachorrito de Devils Hole (Cyprinodon diabolis), además de un comportamiento de apareamiento juguetón que se asemeja a cachorros jugando, es el rango geográfico más estrecho de cualquier vertebrado. Y con solo 175 peces en total en el último conteo, son los peces más raros del planeta.

Pero la Tierra se ha calentado 1,9 grados Fahrenheit desde 1900, y los ecosistemas desérticos que cubren alrededor del 25 por ciento de la superficie terrestre están especialmente en riesgo, junto con los peces del desierto.

El cambio climático cambiará los patrones estacionales y el aumento de las temperaturas aumentará el estrés fisiológico en las plantas y los animales del desierto. Ahora, los científicos se apresuran a estudiar cómo estos peces únicos han sobrevivido en entornos casi inhabitables para salvarlos.

Una especie ‘en el borde’

El cachorrito de Devils Hole se considera el «canario en la mina de carbón» para cambios ambientales más amplios. Los científicos han contado la población desde la década de 1950, encontrando típicamente alrededor de 200 durante la primavera y 450 en otoño hasta la década de 1990, cuando los números comenzaron a disminuir.

“Tocó fondo en 2007, cuando teníamos 38 individuos, y en 2013, cuando teníamos 35”, dice Chris Martin, ecologista de peces y profesor de la Universidad de California Berkeley. “Pero están en el rebote. Más recientemente, subió a 175, el nivel más alto en 22 años”.

La mayoría de los otros peces no sobrevivirían en un hábitat como Devils Hole: su agua extrema significa menos oxígeno disuelto, que los peces necesitan para vivir. Los cachorritos tienen un comportamiento adaptativo llamado anaerobismo paradójico, en el que deprimen su metabolismo y no respiran oxígeno hasta por 2,5 horas, probablemente debido a su microbioma intestinal, según un estudio. Este comportamiento podría ayudar en medio del calor provocado por el cambio climático y la subsiguiente privación de oxígeno.

“Devils Hole ya está al límite de lo que los peces pueden manejar de manera constante”, dice la Dra. Jennifer Gumm, bióloga de peces y gerente de instalaciones en Ash Meadows Fish Conservation Facility. Gumm administra una instalación satélite donde una réplica de Devils Hole sostiene una población de refugio del cachorrito para futuras investigaciones.

(Crédito: Ken Lund vía Flickr bajo Creative Commons)

A pesar de la profundidad de más de 500 pies de Devils Hole, la mayoría de los peces se mantienen entre los 25 y 35 pies superiores. Se alimentan y se reproducen en una plataforma rocosa de 180 pies cuadrados apenas sumergida. Y las fluctuaciones del nivel del agua ponen en riesgo a toda la población. Sin embargo, los peces tienden a evitar la plataforma cuando el sol los golpea con demasiada fuerza, dice Gumm. Son menos activos en la plataforma durante el verano y, dado que el cambio climático eleva las temperaturas durante la primavera y el otoño (las principales temporadas de apareamiento), podrían pasar menos tiempo desovando o comiendo las abundantes algas de la plataforma (una fuente principal de alimento).

De hecho, un estudio encontró que la temperatura del agua de la plataforma había aumentado por encima de las condiciones óptimas para mantener la eclosión de huevos y la disponibilidad de alimentos para los juveniles entre 2009 y 2012, lo que posiblemente contribuyó a la disminución de la población en ese momento. El calentamiento global podría exacerbar esta tendencia.

Aún así, en general, la pequeña población tiene una diversidad genética extremadamente baja. Los investigadores del laboratorio de peces de Martin en Berkeley secuenciaron recientemente el genoma del cachorrito de Devils Hole y encontraron algunas mutaciones únicas, incluida una que afecta la cola del esperma. Esto podría hacer que no pueda nadar y, por lo tanto, fertilizar los huevos.

“Toda esta endogamia es bastante mala”, dice David Tian, ​​investigador del laboratorio y autor del artículo. Pero hay una otra cara potencialmente fortuita: la purga genética. “La purga es este mecanismo en el que una vez que estas mutaciones se vuelven homocigotas, pueden ser [naturally] seleccionados, y la evolución puede deshacerse de ellos de la población”, añade.

El destino de los peces del desierto

Para el cambio climático, una frase común para la vida silvestre podría ser: adaptarse, migrar o morir. Para los peces en fuentes de agua desérticas aisladas, es difícil migrar.

Los peces del desierto tendrán que competir por recursos más escasos y adaptarse a condiciones aún más sombrías. No es solo el calor: el cambio climático también provoca sequías e incendios forestales. Cuando cae el caudal de los manantiales, también baja la disponibilidad de nutrientes para los peces endémicos. Los arroyos que se secan pueden provocar la fragmentación (cuando las partes de un arroyo ya no se conectan) y los peces varados. Y cuando las cenizas y el hollín caen en los arroyos y lagos o se convierten en escorrentías, los peces pueden ahogarse.

Pero los peces del desierto pueden ser resistentes. Un estudio reciente descubrió que la selección natural de otros peces del desierto era más fuerte en las regiones más secas, en comparación con las semisecas. A los peces que se originaron en condiciones más secas y duras les fue mejor durante las inundaciones. Y se retiraron con las inundaciones para esperar los siguientes períodos prolongados de sequía en pequeños pozos de agua.

Muchos de estos peces mejor adaptados también tenían una versión diferente de una proteína particular utilizada para el gusto y el olfato, para detectar la salinidad y el flujo de agua, y para controlar la sensibilidad a la luz para la visión. Si puede ayudar a su capacidad de sentir el entorno y cómo cambia, podría ser una adaptación ventajosa, sugieren los autores del estudio. Lo que va en contra de la lógica de que las poblaciones pequeñas son callejones sin salida evolutivos.

Con el inminente cambio climático y la pérdida de hábitat, los investigadores podrían tener una última oportunidad para estudiar estos peces. “Esta es una especie de mi generación”, agrega Martin. «Es la última oportunidad de ir y tratar de estudiar estos hábitats salvajes antes de que se pierda tanta biodiversidad».

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