Resumen

Los arrecifes coralinos son los ecosistemas más diversos y productivos del océano; son, además, paisajes submarinos de gran belleza y exuberancia. En este ecosistema habita la mayor cantidad de grupos biológicos y cada año se describen nuevas especies que los habitan; sin embargo, su diversidad y estructura están en peligro: diferentes impactos, algunos locales y otros globales, los están amenazando continuamente. Las acciones para protegerlos son urgentes. Los arrecifes coralinos ocupan menos del 1% del fondo marino, y sin embargo recibimos múltiples beneficios de ellos, ya sea de manera directa o indirecta. Comemos organismos que provienen del arrecife y nos curamos con productos que se derivan de organismos arrecifales. La economía del turismo, una de las principales de este país, recibe millones de dólares anuales por los servicios que otorgan los arrecifes. Además, la protección que recibimos en la costa durante las tormentas y huracanes es mayor con arrecifes sanos. México es un país privilegiado por tener extensas costas y diferentes ambientes marinos, incluidos los arrecifes coralinos, presentes en los litorales e islas del Pacífico, el Golfo de California, el mar Caribe y el Golfo de México.
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Los esfuerzos por proteger los arrecifes incluyen actividades que todos podemos realizar, incluso si vivimos lejos de la costa. Algunas de estas útiles acciones son tan simples como reducir, reciclar y reusar, dejar de usar elementos plásticos como bolsas y popotes, poner la basura donde corresponde, usar menos el automóvil e incluso interesarse por los arrecifes coralinos y conocer más sobre ellos. Hoy, cada uno de nosotros tiene la responsabilidad de proteger y conservar los arrecifes de México y el mundo. En nosotros está su permanencia. El año 2018 se declaró como el Año Internacional de los Arrecifes de Coral y en todo el mundo, México incluido, se han realizado eventos y actividades que buscan crear mayor conciencia sobre la fragilidad de este ecosistema y promover su conservación.

Pregunta de Investigación

Planteamiento del Problema

Los arrecifes de coral son ecosistemas vitales para la salud de los océanos. Los impactos negativos que dañan la calidad del agua, son el desarrollo costero urbano y turístico, la deforestación en la cuenca y la contaminación originada por las descargas de aguas residuales,
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industriales y agrícolas que llevan consigo materia orgánica, sedimentos, metales pesados y sustancias tóxicas como pesticidas, plaguicidas, medicamentos, así como desechos sólidos, en especial los plásticos y las redes abandonadas, que son ingeridas por peces, tortugas y aves, o en donde se quedan atrapadas muchas especies de organismos.
Estas comunidades se ven afectadas también por la extracción de materiales pétreos y la sobreexplotación de organismos utilizados para consumo humano y acuarismo, así como la construcción de infraestructura como puertos, marinas, muelles y diques para la navegación que producen cambios en la dinámica costera produciendo pérdida o degradación del ecosistema.
Otros impactos directos son la navegación, las actividades turísticas mal reguladas, la débil capacidad de manejo por parte de las autoridades y la falta de conocimiento ambiental del público.

Antecedentes

Los arrecifes son comunidades marinas con una gran diversidad de especies de algas, invertebrados y peces. Pueden ser coralinos, rocosos, mixtos, profundos y artificiales.
Los arrecifes están cercanamente ligados con otros ecosistemas, ya que estas grandes estructuras coralinas o rocosas, cambian la dirección y velocidad de las corrientes marinas y ayudan en el establecimiento de otros ecosistemas costeros como manglares y pastos marinos.
Muchas especies de peces e invertebrados pasan su periodo de larva y juvenil en zonas de manglares y pastos marinos y una vez que llegan a la etapa adulta, migran a los arrecifes en donde se reproducen y liberan sus huevecillos.
Pocas horas después, las pequeñas larvas harán su viaje a los manglares y pastos en donde crecerán hasta alcanzar el tamaño necesario para poder regresar al arrecife y el ciclo vuelve a repetirse.
Los arrecifes se encuentran dentro de una franja que se forma entre el Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio. Quizás el sistema arrecifal más conocido por su extensión y belleza es la llamada Gran Barrera Arrecifal de Australia, con aproximadamente 2 800 arrecifes que abarcan 260 km de ancho y 2000 km de largo.
En México, encontramos a los arrecifes en tres zonas: la costa del Pacífico en los estados desde Baja California hasta Oaxaca; las costas de Veracruz y Campeche; y por último, la costa oriental de la península de Yucatán, que forma parte del Sistema Arrecifal Mesoamericano (SAM). Este gran arrecife se extiende desde el norte de Quintana Roo hasta Honduras.
En este enorme sistema de arrecifes, las distintas especies de coral se han extendido a lo largo de 1000 kilómetros, formando así la segunda barrera arrecifal más grande del mundo.
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A los corales formadores de arrecifes se les conoce como corales duros o hermatípicos y son los únicos que llevan a cabo la relación simbiótica con las algas zooxantelas.
A los corales no formadores de arrecifes se les conoce como corales blandos o ahermatípicos.
La zona con mayor riqueza de especies de corales duros es El Caribe y Golfo de México, donde viven alrededor de 45 a 60 especies. En el Pacífico se han registrado un máximo de 17 especies. Los corales blandos en México suman aproximadamente 50 especies.
Además de los corales, una gran cantidad de especies como isópodos, anfípodos, poliquetos, anémonas, esponjas, moluscos, crustáceos, gran cantidad de peces de diferentes formas y tamaños, así como algunas especies de tortugas marinas viven en los arrecifes. Los arrecifes de coral cuentan con la mayor concentración y diversidad de especies de peces en el océano.
Los peces arrecifales están íntimamente asociados con el sustrato rocoso o de coral donde se alimentan, refugian y reproducen. Estos peces tienen patrones singulares de coloración que los diferencian entre ellos. La diversidad de peces del arrecife permite que el ecosistema sea más resistente ante los efectos adversos ambientales y juega un papel clave dentro de la red trófica del sistema coralino.
A pesar de que los arrecifes de coral ocupan menos del 0.1% del total de la superficie oceánica del mundo, son el hogar de la cuarta parte (25%) de todas las especies marinas. La mayor parte de éstas son gusanos marinos, moluscos (caracoles, pulpos y calamares), y crustáceos (camarones, langostas, cangrejos), que juntos conforman los animales más abundantes y numerosos del mar. También están presentes especies de equinodermos (estrellas de mar y erizos), esponjas y tunicados.
Siendo un ecosistema inmerso en el mar, la conectividad entre el arrecife de coral y los ecosistemas adyacentes, como las praderas de pastos marinos y el manglar, es profunda y dinámica. El manglar proporciona detritus y nutrientes que fluyen a los pastos marinos y al arrecife, alimentando las redes tróficas conformadas por microorganismos o plancton. En el arrecife también se reciclan parte de los nutrientes. Así mismo, los pastos marinos son áreas de crianza y alimentación de una gran diversidad de organismos en estadios de postlarvas, juveniles y adultos, y suelen ser filtradores de los nutrientes nocivos que provengan del manglar. Parte de la biodiversidad del arrecife, como tortugas marinas y peces jóvenes ya reproductivos, se alimenta en zonas de pastos marinos.
En el manglar, huevecillos, larvas y alevines eclosionan y forman escuelas de peces o se integran al plancton, migrando a través del lecho marino hasta el arrecife donde llegarán a adultos. Los arrecifes
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suelen proteger de los fenómenos meteorológicos extremos que pudiesen dañar la zona de raíces y limo que conforma el borde del manglar.
Los arrecifes de coral juegan un papel muy importante en la dinámica costera al prevenir la erosión y disminuir la fuerza del oleaje. Junto con los manglares, constituyen la estructura de protección más efectiva contra el fuerte efecto de las tormentas tropicales y huracanes.
Estos ecosistemas son lugares de crianza, refugio, alimentación y reproducción de muchas especies de invertebrados y vertebrados de importancia comercial; son fuente de alimentos y sustancias importantísimas para la industria farmacéutica y cosmética; son sumideros de carbono muy importantes que contribuyen a reducir la cantidad de CO2 del aire. Además, tienen un potencial económico como destino de turismo de aventura. Hoy en día, el buceo y el snorkeling son actividades comerciales que ofrecen normalmente las comunidades locales.
Los ecosistemas marinos son esenciales para hacer frente al cambio climático ya que regulan la temperatura del planeta y actúan como sumideros de bióxido de carbono (CO2). Entre ellos, los arrecifes de coral son los más valiosos debido a su gran biodiversidad e importancia ecológica. Sin embargo, estos ecosistemas están en riesgo, ya que el aumento en las temperaturas y la acidificación de los océanos se han convertido en las principales causas de deterioro de los arrecifes; su principal amenaza es el blanqueamiento de coral, una disociación simbiótica entre las algas y los corales que es generada por el estrés en los cambios de temperatura. Las algas abandonan los corales y esto ocasiona una reducción en la absorción de nutrientes, lo que se manifiesta como una despigmentación y debilitamiento del coral, siendo una de las principales causas de muerte de los arrecifes en el mundo. Por otra parte, la acidificación se produce cuando el CO2 de la atmósfera reacciona con el agua de mar para producir ácido carbónico, lo que reduce el pH del agua impidiendo que los corales, mejillones, ostras y otros organismos marinos puedan construir sus conchas o esqueletos.
Los impactos del calentamiento global en el arrecife tendrán grandes repercusiones en la ecología y en la economía.

Objetivo

OBJETIVO GENERAL
 Divulgar la importancia ecológica de los arrecifes de coral para comprender la importancia de su conservación.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
 Reconocer la importancia biológica de los arrecifes de coral.
 Identificar la biodiversidad de especies que habitan los ecosistemas coralinos.
 Concientizar a la comunidad sobre la importancia de conservar estos ecosistemas.

Justificación

Los arrecifes de coral están en peligro debido a factores asociados con el cambio climático y a los impactos directos de las actividades humanas. La enfermedad de la banda blanca se debe al estrés generalizado en el agua (cambio en la temperatura, salinidad, sedimentación), destruyendo el tejido, haciendo que el coral se blanqueé poco a poco hasta morir.
Las lesiones ocasionadas por enfermedades en los corales formadores de arrecifes (por ejemplo, cuerno de ciervo y cuerno de alce),
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se manifiestan como cambios de coloración, sobrecrecimiento de materiales no coralinos, deformidades en el esqueleto y pérdida o muerte de tejido. La pérdida de tejido es la que más debilita la salud coralina, pues se convierte en puerta de entrada para numerosos patógenos (bacterias, algas). Además, las enfermedades causan cambios en la reproducción, crecimiento, estructura comunitaria y diversidad de los corales.
Considerando que los arrecifes de coral son uno de los ecosistemas más amenazados de la tierra, es imprescindible que exista un cambio social que reduzca el impacto de las actividades humanas en dichos ecosistemas. A pesar de que la mayoría de los arrecifes mexicanos son áreas naturales protegidas, se requieren esfuerzos mayores para su conservación.
Se han construido arrecifes artificiales con diferentes materiales para proveer vivienda a los animales y recuperar la diversidad. Los trasplantes del coral también pueden ser un avance en la restauración de áreas que han sido perturbadas por el hombre. Algunas de las actividades que pueden ayudar para la conservación de estos ecosistemas son frenar la navegación, el buceo y la pesca destructiva y no colectar vida silvestre como recuerdos (conchas, restos de coral y plantas). Por otra parte, es indispensable eliminar el deshecho de aguas negras y basura en el mar.

Hipótesis

Método (materiales y procedimiento)

Nuestro proyecto se basó en la investigación sobre los arrecifes de coral, su importancia y cómo podemos ayudar a conservarlos, de esta manera, realizamos un experimento para observar cómo pueden dañarse con la contaminación.
Colocamos dos peceras: en una, hay agua y conchas de mar, esa pecera representó un océano sano; y en la otra colocamos vinagre y conchas de mar, esa pecera simuló un océano contaminado.
En la pecera con vinagre, las conchas se fragmentaron, porque las conchas marinas están formadas por calcio. El calcio reacciona con el vinagre creando dióxido de carbono.
En la pecera con agua, las conchas permanecen igual porque no hay emisiones de dióxido de carbono.

Asimismo, realizamos dibujos de un arrecife de coral sano y un arrecife de coral dañado, esto para apoyarnos en nuestro objetivo de concientizar a las personas a ayudar a salvar los arrecifes de coral.

Galería Método

Resultados

De acuerdo a nuestra investigación. Los arrecifes de coral son hogar de una cuarta parte de todas las especies marinas del mundo. Sirven como barrera natural que protegen del oleaje, durante las tormentas, huracanes o tsunamis, y ayudan a capturar el dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera, y lo fijan en sus esqueletos. Además de que producen aproximadamente el 80% del oxígeno del planeta
Lamentablemente, algunos estudios estiman que el 30% de los arrecifes ya está seriamente dañado y que el 60% podría desaparecer en el año 2030.
Una causa es que los océanos absorben el 25% de las emisiones de dióxido de carbono que generamos.
La basura que llega al mar, puede engancharse en los corales y bloquear la luz del sol (necesaria para la fotosíntesis), o enredarse y matar a los organismos que viven en los arrecifes.
La pesca excesiva puede alterar la estructura de la cadena alimenticia e igualmente la pesca con explosivos puede causar daños en los corales.
El turismo trae consigo a miles de personas tocando los arrecifes, removiendo sedimentos, recolectando corales y dejando las anclas de las embarcaciones en los arrecifes. Los corales también se venden como recuerdos a los turistas.
La acidificación del mar provoca que los pólipos de los corales se blanqueen ya que el agua absorbe demasiadas emisiones de dióxido de carbono, lo que hace que el agua, se vuelva más ácida, esto genera que miles de especies marinas, se debiliten y mueran, provocando en consecuencia, que se afecte a la humanidad.

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

¿Qué podemos hacer para conservar los arrecifes de coral?
Podemos practicar buceo de forma segura y responsible, evitando tocar los corales o anclar la embarcación en el arrecife.
Algunos bloqueadores solares elaborados con oxibenzona son tóxicos, este químico afecta a los corales, por que interrumpe su crecimiento y los hace más vulnerables a la decoloración. Es más recomendable usar protector solar de óxido de zinc y de titanio.
Separar la basura, para evitar que llegue a los océanos. En las playas, asegúrarse de no tirar basura y sobretodo no dejar cigarros en la arena.
Usar fertilizantes orgánicos debido a que los nutrientes del fertilizante común se derraman en los océanos. Estos nutrientes contaminan el agua y pueden dañar a los arrecifes de coral.

Otra manera de proteger a los arrecifes de coral, es permanecer activamente corriendo la voz, concientizando a las personas sobre el daño y consecuencias que la contaminación y calentamiento global les ocasiona.

Bibliografía

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Method Gallery

Results

Results Gallery

Discussion

Conclusions

Bibliography