Diari de recerca

6- Les parets verticals, punts calents de biodiversitat

05 octubre 2023 | Diari de recerca

L’1 d’octubre a les 23:40 h hem creuat la latitud equador i “l’equador” de l’expedició i ens comencem a adonar que això aviat s’acaba. Per part meva, penso en tot el que no he tingut temps d’explicar, així que no m’entretinc i enceto el que serà la sisena entrega d’aquest diari.

Avui ens hem aturat unes hores a Puerto Ayora, durant les quals han desembarcat la Natalia i l’Estefania per dedicar-se a les tasques de la Fundació Charles Darwin i el Parc Nacional de les Galápagos. L’Ollie, el primer oficial, també ha hagut de desembarcar per una emergència mèdica. I és que, al mar, també ens posem malalts. De fet, els primers dies vam tenir 3 casos de Covid que, tot i els tests diaris van passar desapercebuts. En Peter, el capità, ràpidament va activar el protocol d’aïllament i mascareta obligatòria en tots els espais interiors. Per sort, els companys es van recuperar aviat i van poder tornar a les tasques habituals de l’expedició, com les immersions d’en Subastian.

Durant el nostre torn, també ens distribuïm les tasques que fa cadascú en franges de dues hores per evitar l’esgotament. Avui he estat dues hores a la sala de control d’en Subastian, amb l’Emme, en Tim, en Dough i en Russ (pilots d’en SuBastian) i en Rick (tècnic de recerca). Tots tenim una tasca concreta. Mentrestant l’Emme lidera la immersió, en Dough i en Russ piloten, i en Tim i jo fem anotacions sobre canvis en el substrat, la fauna observada, així com els detalls dels mostrejos o transsectes.

Fins ara hem explorat sobretot el Cacho del Coral, on no només hem fet transsectes vídeo i d’ADCP, sinó també cartografia de les parets verticals amb dues tècniques diferents: Forward-Looking MBES i escaneig làser 3D, ambdós instruments instal·lats en en SuBastian. Mentres que la sonda multifeix (Forward-Looking MBES) enfocada endavant ens proporciona una imatge bidimensional de les parets verticals, l’escàner làser ens permet la cartografia en 3D de la paret amb totes les seves micro-estructures com els sortints de roca o voladissos.

Imatge: Làser cartografiant un dic que sobresurt de la paret vertical del Cacho de Coral. En ella s’hi troben diversos organismes com coralls, esponges, eriçons o crancs.

L’escaneig làser 3D és una tecnologia no destructiva i d’alta resolució que permet capturar digitalment la forma d’objectes físics mitjançant un feix de llum làser. Un sol escaneig làser mesura la distància en totes les direccions i captura milions de punts de dades 3D per segon, proporcionant informació increïblement detallada de la superfície dels objectes. Aquesta tècnica permet mesurar amb molta precisió superfícies i geometries complexes com poden ser les d’un penya-segat submarí o els organismes que hi habiten.

Imatges: Núvols de punts capturats amb l’escàner làser 3D al Cacho de Coral.

L’origen d’aquesta tècnica l’hem de buscar en la gestió agro-forestal, la qual feia servir l’escaneig làser LiDAR per a mesurar l’alçada o el diàmetre dels arbres; de manera que també la podem aplicar als ecosistemes de l’oceà profund, en especial els que apareixen invisibles amb la tecnologia convencional, com les comunitats de les parets verticals i penya-segats submarins.

Imatge: Escull de corall escleractini de l’espècie Madrepora oculata (morfotip taronja) sortint d’una paret vertical. També s’observen, coralls stylasterids i esponges.

En aquestes dues setmanes d’expedició hem trobat una gran varietat d’ecosistemes com els esculls de coralls escleractinis (durs) o els jardins d’esponges, creixent en fora de les parets verticals. Igualment d’importants han estat les agregacions o boscos de gorgònies i coralls negres amb algunes espècies clau que també observem a casa nostra com la Callogorgia, els Leiopathes i els Paranthipates. Moltes altres en canvi, ens ha estat difícil d’identificar i és possible que es tracti d’espècies que encara no s’han descrit. I és per això que hem recollit petits fragments perquè els taxònoms en puguin fer una identificació i descripció detallada de les espècies.

Imatge: Colònia del gènere Callogorgia amb nombroses llagostes sastre. Als peus de la colònia es poden observar diverses colònies de coralls escleractinis Madrepora oculata i una colònia del gènere Dendrophyllia, així com nombroses esponges i petits hidrozous. Aquests, pertanyen a la família Stylasteridae, coneguts com falsos coralls durs. També s’aprecien dos eriçons del gènere Cidaris i una anèmona.

Ens han cridat molt l’atenció l’abundància i diversitat d’espècies. Mentre que al Mediterrani les comunitats profundes estan formades per una o dues espècies dominants (monoespecífics), a les Galápagos hem observat densos esculls de coralls Madrepora atapeïts de gorgònies (dels gèneres Acanthogorgia, Paragorgia, Chrysogorgia o Victogorgia, entre altres), coralls solitaris (dels gèneres Desmophyllum o Rhizopsammia) juntament amb coralls tous com els Anthomastus i els Zoantaris. Recordo també observar en una mateixa roca, tres espècies diferents de coralls negres. Alhora, la competència per l’espai és aferrada, de manera que un colorit mosaic d’esponges incrustants ocupen l’escàs espai lliure que queda.

Una altra tret que ens ha sorprès ha estat observar les dimensions d’aquests invertebrats marins, sovint de més a d’1m d’alçada. La colònia més gran que hem observat ha estat un individu de la família Isididae o també coneguda com corall bambú, d’uns 2 metres i mig d’alçada. I és que els coralls d’aigua freda són uns dels organismes més longeus del planeta, amb unes taxes de creixement molt lentes. Per les talles que hem observat, estaríem parlant d’individus centenaris o mil·lenaris (segons l’espècie).

Gràcies a l’escaneig làser 3D, podrem conèixer l’estructura de talles i mesurar-ne el volum de totes elles. També podrem examinar l’arquitectura de les branques dels coralls i revelar patrons a escala molt fina com el creixement o la pèrdua de pòlips (necrosi). A una escala més gran, els mapes 3D de les parets verticals ens permetran caracteritzar la distribució i la diversitat de les diferents espècies, així com els canvis successius en les comunitats – una eina clau per a la conservació i gestió de la reserva marina de la Hermandad.

12 Comentaris

  1. IE Maria Miret de l'Hospitalet de Llobregat (Cicle Superior)

    Hola Ariadna!
    Et fem arribar alguns dubtes que ens han sorgit després de llegir la teva entrada:
    – Si un corall infectat entra en contacte amb un altre sa, el pot infectar?
    – Ens podrieu explicar més coses relacionades amb els crancs de les imatges?
    Moltes gràcies i seguim en contacte!

    Respon
    • Ariadna Martínez

      Si un corall infectat entra en contacte amb un altre sa, el pot infectar?
      Si estan molt junts els uns dels altres com passaria en un aquari sí. En la natura però, la distància entre colònies acostuma a ser suficient perquè una infecció no es transmeti a la resta d’individus d’una població. Sovint, però, quan veiem molts coralls malalts és més aviat perquè tots han estat exposats a un determinat estrès, i no tant perquè s’hagin contagiat els uns als altres.

      Ens podríeu explicar més coses relacionades amb els crancs de les imatges?
      Sí! De fet, hem observat comportaments molt curiosos en els crancs que volia compartir amb vosaltres, però ho faré en el proper post!

  2. IE Arts, Barcelona

    Hola, som els alumnes de 2n d’ESO de l’IE Arts i estem molt contentes d’anar llegint tota la informació que ens envies. Nosaltres estem treballant sobre els coralls i et volíem preguntar:
    – Què son els núvols de punts?
    – Què és el més curiós que vas veure en les dues hores que va estar en la sala de control del SuBastian?
    – Quina és la colònia de corall més petita o interessant que has vist?

    Respon
    • Ariadna Martínez

      Què son els núvols de punts?
      Un núvol de punts és bàsicament el conjunt de dades a l’espai escanejat. Quan el làser envia un feix de llum a un objecte en l’espai, captura milions de punts en mesura la distància en totes direccions que es col·loquen en un sistema de coordenades tridimensional (X, Y i Z). En conjunt, representen el lloc escanejat, que conté tots els detalls visibles que es vol conèixer.

      Què és el més curiós que vas veure en les dues hores que va estar en la sala de control del SuBastian?
      Com us explico als capítols 6 i 7, m’ha sorprès molt la biodiversitat i abundància d’organismes de les Galápagos, així com el comportament dels crustacis decàpodes. També vam veure taurons i quimeres. Aquestes, reben el nom de Quimera per un monstre grec que està format per parts de diferents animals. També conegudes com taurons fantasma, per la seva aparença misteriosa i els pocs albiraments que se’n fan. Les quimeres estan estretament relacionades amb els taurons, i les rajades però es van diversificar dels seus parents taurons fa uns 400 milions d’anys.

      Quina és la colònia de corall més petita o interessant que has vist?
      La veritat és que interessants ho han estat totes. Diria que els més petits que hem vist han estat els Stylasterids o fals corall dur. Aquests són una família d’hidrozous colonials calcificants que habiten majoritàriament en aigües profundes. Les colònies més grans que hem observat feien uns 20cm, mentre que les més petites no arribaven a 1 cm.


      Imatge: Corall Stylasterid o fals corall dur. Fotografia per: Misha Vallejo Prut.

  3. EDUCEM-Granollers

    S’ha comentat la importància de la tecnologia, com el robot SuBastian i l’escaneig làser 3D. Com ha influït la tecnologia a l’èxit de l’expedició?

    D’on treus el temps d’escriure tots aquests post molt ràpidament i alhora viure aquesta inversió a les Illes Galápagos?

    Respon
    • Ariadna Martínez

      S’ha comentat la importància de la tecnologia, com el robot SuBastian i l’escaneig làser 3D. Com ha influït la tecnologia a l’èxit de l’expedició?
      Aquesta tecnologia ens ha permès descobrir 3 noves muntanyes submarines, així com els seus esculls on habiten espècies fins ara desconegudes. Ara, però, ens toca processar totes les dades (vídeos i dades 3D) que hem recollit, però sens dubte ha estat una expedició que marca un abans i un després en la història natural de les Galápagos. Una fita que hagués estat impossible sense aquesta tecnologia.

      D’on treus el temps d’escriure tots aquests post molt ràpidament i alhora viure aquesta inversió a les Illes Galápagos?
      Escric sobretot als matins mentre esmorzo o dino, abans d’incorporar-me al torn, i després intento treure algunes estones mentre no estem a la sala de control del SuBastian o al laboratori.

  4. Alumnes 1r ESO A Escorial

    Bon dia Ariadna,
    avui ens han sorgit els següents dubtes:
    1- Quantes espècies de coralls hi ha al món?
    2- De les feines que has fet fins ara, quina és la que t’ha agradat més? I la que t’ha agradat menys?

    Moltes gràcies Ariadna!

    Respon
    • Ariadna Martínez

      Quantes espècies de coralls hi ha al món?
      En l’actualitat hi ha 2.175 espècies de coralls identificades, 237 de les quals actualment estan en perill d’extinció.

      De les feines que has fet fins ara, quina és la que t’ha agradat més? I la que t’ha agradat menys?
      La tasca que m’ha agradat més ha estat les immersions del SuBastian, el poder veure els fons i la fauna en directe. La que menys ha estat processar les mostres per a l’anàlisi genètic ja que ho fèiem al laboratori fred, a 9ºC. Realment feia molt de fred i hi passàvem mínim 2h al dia.

  5. Alumnes 1r ESO B Escorial, Vic

    Hola bon dia! Tornem a ser els de 1r d’ESO B de l’Escorial.
    Avui, al llegir la 6a entrega, ens han sorgit els següents dubtes:
    -Quan arribis altre cop a terra, seguiràs fent posts?
    -Hi ha molts animals o coralls verinosos o que punxin aquí al fons del mar?
    -Tots els noms de corall acaben amb -gia?
    -Agafeu moltes mostres de coralls?

    Respon
    • Ariadna Martínez

      Quan arribis altre cop a terra, seguiràs fent posts?
      Faré un post en arribar i un post després de visitar-vos als vostres centres educatius.

      Hi ha molts animals o coralls verinosos o que punxin aquí al fons del mar?
      Un tret particularment característic dels antozous i altres cnidaris són cnidocists, o agulles urticants. N’hi ha tres tipus diferents:
      1) Nematocists, amb forma de petits arpons, que poden disparar i penetrar en el teixit de la presa, inoculant-lo amb la toxina que contenen. Es troben als tentacles i a la cavitat gastrovascular de tots els antozous.
      2) Espirocists, els quals només es troben entre els hexacoral·laris, i els utilitzen l’adhesió amb les seves víctimes en lloc d’agulles.
      3) Ticocists, també adhesius, i utilitzats per ceriantaris (anemones tubulars).
      De tots els antozous, els zoantaris dels gèneres Palythoa o Zoanthus produeixen de manera natural una substància altament tòxica i potencialment letal coneguda com Palytoxin. D’altres, com els coralls de foc (Millepora) són un gènere d’organismes marins colonials que presenten característiques físiques similars a les del corall. Cal dir però que el seu nom és una mica enganyós, ja que els coralls de foc no són autèntics coralls, sinó que són hidrozous.
      Els pòlips dels coralls de foc són de mida microscòpica i estan majoritàriament incrustats a l’esquelet i connectats per una xarxa de canals minúsculs. Els incidents relacionats amb el corall de foc són freqüents entre els bussejadors, especialment aquells amb poc control de la flotabilitat. El contacte amb els coralls Millepora provoca sovint una erupció cutània que, Depenent de la susceptibilitat de l’individu i de la localització de la lesió, pot trigar diversos dies a marxar.
      Els coralls Millepora viuen en aigües tropicals i subtropicals de tot el món i els podem trobar en altes densitats al Sud-Est asiàtic. També són habituals a les regions costaneres de la península Aràbiga i del golf Pèrsic, Madagascar, Seychelles, Maurici, Maldives, Cap Verd i les illes Galápagos.
      No obstant, durant l’expedició no n’hem vist cap d’aquests.

      Tots els noms de corall acaben amb -gia?
      No. En biologia, la nomenclatura binominal és un conveni estàndard utilitzat per anomenar les diferents espècies d’organismes (vius o extints). Com suggereix la paraula binominal, el nom científic atorgat a una espècie està format per la combinació de dues paraules (noms en llatí, d’arrel grecollatina o llatinitzats): el nom del gènere i l’epítet o nom específic. El conjunt de tots dos és el nom científic que permet identificar cada espècie com si tingués nom i cognom.
      El Codi Internacional de Nomenclatura Zoològica (en anglès, International Code of Zoological Nomenclature) és l’organisme encarregat de proporcionar la màxima universalitat i continuïtat als noms científics dels animals, sempre respectant la llibertat dels científics per classificar els animals segons els seus criteris taxonòmics. El Codi és el que estableix normes que afecten la nomenclatura de les espècies, així com els seus acabaments. Els noms del nivell de família, per exemple, són sempre en plural, han de començar sempre amb majúscula i han de presentar acabaments concrets per a cada categoria:
      Categoria Terminació
      Superfamília -oidea
      Família -idea
      Subfamília -inae
      Tribu -ini
      Subtribu -ina

      Els noms de nivell gènere, en canvi, són substantius en singular, han d’estar adscrits a un dels gèneres gramaticals llatins (masculí, femení o neutre) i han d’escriure’s sempre en lletra cursiva.

      Agafeu moltes mostres de coralls?
      Sí, però només un fragment petit i dels següents gèneres: Madrepora, Acanthogorgia, Dendrophyllia, Primnoa i Antipatharia.

  6. IE Maria Miret (Cicle Mitjà), l'Hospitalet de Llobregat

    Hola, Ariadna! Com estàs?

    Ens agradaria fer-te diverses preguntes que ens han anat sorgint al llarg del teu post.

    – Quina és l’espècie que heu trobat que més us ha agradat?
    – Com funciona exactament el làser 3D?
    – Heu trobat algun objecte estrany al fons del mar? Hi havia contaminació?
    – Quin és l’animal que vau detectar amb l’escàner làser 3D i es veu en una de les teves imatges?
    – Com heu viscut tenir covid al mig del mar?

    Moltes gràcies.

    Respon
    • Ariadna Martínez

      Hola, Ariadna! Com estàs?
      Hola nois! Molt bé, contenta de llegir les vostres preguntes 
      Ens agradaria fer-te diverses preguntes que ens han anat sorgint al llarg del teu post.
      Quina és l’espècie que heu trobat que més us ha agradat?
      Personalment, l’espècie que més m’ha agradat ha estat la gorgònia Callogorgia. Les colònies que hem vist eren de grans dimensions, cosa que ens indica que molt probablement tinguin centenars d’anys.

      Com funciona exactament el làser 3D?
      L’escàner làser és un instrument que utilitzem per conèixer la morfologia del fons marí. A diferència de la sonda multifeix, la qual utilitza el so, la tecnologia làser utilitza un feix de llum que es projecta molt a prop del fons. En enfocar el feix de llum, l’escàner enregistra milions de punts sobre el fons marí i mesura la distància en totes direccions. Aquests punts, es col·loquen en un sistema de coordenades tridimensional (X, Y i Z) i es representen per ordinador, com una imatge tridimensional feta a base de punts. Un avantatge de la tecnologia làser és que és molt més precisa que la batimetria multifeix. Alhora, també permet cartografiar superfícies toves, com els organismes vius.

      Heu trobat algun objecte estrany al fons del mar? Hi havia contaminació?
      Els fons marins de les Galápagos són uns dels més prístins del món i no estan contaminats. De totes les immersions que vam fer, només recordo veure-hi un objecte de plàstic.

      Quin és l’animal que vau detectar amb l’escàner làser 3D i es veu en una de les teves imatges?
      Hem detectat crancs, coralls, esponges i peixos.

      Com heu viscut tenir covid al mig del mar?
      Els que no el vam agafar només vam haver de dur mascareta durant una setmana. Els que sí el van passar, a banda del malestar propi del procés de covid (febre, tos, congestió i mucositat) crec que el que pitjor van portar va ser el fet d’estar aïllats i confinats a les seves cabines.

      Moltes gràcies.
      A vosaltres!

Envieu un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *