Algas coralinas
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Algas coralinas
Rango temporal: Cretácico temprano - reciente[1] [2] [3]
Coralline.1.jpg
Yendoi-zone.jpg
Spongites yendoi junto con la lapa de jardinería Scutellastra cochlear
clasificación cientifica mi
(no clasificado):Archaeplastida
División:Rhodophyta
Clase:Florideophyceae
Subclase:Corallinophycidae
Pedido:Corallinales
Silva & Johansen, 1986 [4]
Familias y subfamilias

Las algas coralinas son algas rojas del orden coralinales . Se caracterizan por un talo duro debido a los depósitos calcáreos contenidos en las paredes celulares. Los colores de estas algas son típicamente rosados, o algún otro tono de rojo, pero algunas especies pueden ser moradas, amarillas, azules, blancas o gris verdosas. Las algas coralinas juegan un papel importante en la ecología de los arrecifes de coral . Los erizos de mar , los peces loro y las lapas y quitones (ambos moluscos) se alimentan de algas coralinas. En el templado mar Mediterráneo, las algas coralinas son las principales constructoras de un arrecife de algas típico, el Coralligène ("coralígena"). [5] Muchos son típicamente incrustantes y parecidos a rocas, y se encuentran en aguas marinas de todo el mundo. Solo una especie vive en agua dulce. [6] Las muestras sueltas ( maerl , rodolitos ) pueden formar bolas compactas relativamente lisas en talos verrugosos o fruticosos.

Una mirada de cerca a casi cualquier costa rocosa intermareal o arrecife de coral revelará una abundancia de parches de color rosa a gris rosado, distribuidos por las superficies rocosas. Estos parches de "pintura" rosa son en realidad algas rojas coralinas crustosas vivas . Las algas rojas pertenecen a la división Rhodophyta , dentro de la cual las algas coralinas forman el orden Corallinales . Hay más de 1600 especies descritas de algas coralinas no genéticas . [7]

Los coralinos se agrupan actualmente en dos familias sobre la base de sus estructuras reproductivas. [8]

Distribución

Las algas coralinas están muy extendidas en todos los océanos del mundo, donde a menudo cubren cerca del 100% de los sustratos rocosos . Solo una especie, Pneophyllum cetinaensis , se encuentra en agua dulce. Su antepasado vivía en agua salobre y ya estaba adaptado al estrés osmótico y a los rápidos cambios en la salinidad y temperatura del agua. [6] [9] Muchos son epífitos (crecen en otras algas o angiospermas marinas) o epizoicos (crecen en animales), y algunos incluso son parásitos de otros coralinos. A pesar de su ubicuidad, las algas coralinas son poco conocidas por los ecologistas , e incluso por los psicólogos especialistas.(personas que estudian las algas). Por ejemplo, un libro reciente sobre las algas marinas de Hawái no incluye ninguna alga coralina crustosa , aunque las coralinas están bastante bien estudiadas allí y dominan muchas áreas marinas. [ cita requerida ]

Formularios

Los coralinos se han dividido en dos grupos, aunque esta división no constituye una agrupación taxonómica:

  • los coralinos geniculados (articulados);
  • las coralinas no genéticas (no articuladas).

Los coralinos geniculados son organismos ramificados, parecidos a árboles, que se adhieren al sustrato por medio de agarraderas crustosas o calcificadas, parecidas a raíces. Los organismos se vuelven flexibles al tener secciones no calcificadas (genículos) que separan secciones calcificadas más largas (intergenicula). Los coralinos no genéticos varían desde unos pocos micrómetros hasta costras de varios centímetros de espesor. A menudo son de crecimiento muy lento y pueden ocurrir en rocas, esqueletos de coral, conchas, otras algas o pastos marinos. Las costras pueden ser delgadas y frondosas a gruesas y fuertemente adherentes. Algunos son parásitos o parcialmente endofíticos en otros coralinos. Muchas costras coralinas producen protuberancias nudosas que van desde un milímetro hasta varios centímetros de altura. Algunos son de vida libre como rodolitos(especímenes redondeados de vida libre). La complejidad morfológica de los rodolitos mejora la diversidad de especies y puede utilizarse como descriptor no taxonómico para el seguimiento. [10]

Talos se puede dividir en tres capas: la hipotalo , perithallus y epithallus . [11] El epitelio se muda periódicamente, ya sea en hojas o por partes. [12]

  • Corallina officinalis

  • Lithothamnion sp.

  • Mesophyllum sp.

  • Especies incrustantes no identificadas

  • ídem

  • ídem

Habitat

Los coralinos viven en diferentes profundidades de agua, que van desde escenarios intermareales expuestos periódicamente hasta una profundidad de agua de 270 m (alrededor de la penetración máxima de luz). [13] Algunas especies pueden tolerar aguas salobres [13] o hipersalinas [14] , y sólo existe una especie coralina estrictamente de agua dulce. [6] ( Sin embargo, algunas especies de Hildenbrandia morfológicamente similares, pero no calcificantes, pueden sobrevivir en agua dulce). Se puede tolerar una amplia gama de turbidez y concentraciones de nutrientes. [13]

Crecimiento

Los coralinos, especialmente las formas incrustantes, son de crecimiento lento y se expanden entre 0,1 y 80 mm al año. [13] Todos los coralinos comienzan con una etapa crustosa; algunos más tarde se vuelven frondosos . [15]

Evitación de incrustaciones

Algas coralinas de unos 20 metros de profundidad en el límite inferior del bosque de algas marinas [16]

Como organismos incrustantes sésiles, los coralinos son propensos al crecimiento excesivo de otras algas "incrustantes". El grupo tiene muchas defensas contra tal inmovilización, la mayoría de las cuales dependen de las olas que perturban sus talos. Sin embargo, el método más utilizado consiste en esperar a que los herbívoros devoren a los potenciales incrustadores. [17] Esto los coloca en la posición inusual de requerir herbivoría, en lugar de beneficiarse de su evitación. [18] Muchas especies desprenden periódicamente su epitelio superficial y cualquier cosa adherida a él. [17]

Algunas coralinas desprenden una capa superficial de células epiteliales, que en unos pocos casos puede ser un mecanismo antiincrustante que cumple la misma función que mejorar el reclutamiento de herbívoros. Esto también afecta a la comunidad, ya que muchas algas se reclutan en la superficie de un coralino desprendido y luego se pierden con la capa superficial de células. Esto también puede generar parches dentro de la comunidad. Los coralinos comunes del Indo-Pacífico, Neogoniolithon fosliei y Sporolithon ptychoides , desprenden células epiteliales en láminas continuas que a menudo se encuentran en la superficie de las plantas.

No todos los desprendimientos cumplen una función antiincrustante. El desprendimiento epitelial en la mayoría de los coralinos es probablemente simplemente un medio de deshacerse de las células dañadas cuya función metabólica se ha deteriorado. Morton y sus estudiantes estudiaron el desprendimiento del alga coralina intermareal sudafricana, Spongites yendoi , una especie que se deshace hasta el 50% de su espesor dos veces al año. Este desprendimiento de capas profundas, que es energéticamente costoso, no afecta el reclutamiento de algas cuando se eliminan los herbívoros. La superficie de estas plantas generalmente se mantiene limpia por los herbívoros, particularmente la lapa pera, Patella cochlear.. En este caso, el desprendimiento es probablemente un medio de eliminar las estructuras reproductivas antiguas y las células de la superficie dañadas por el pastoreo, y de reducir la probabilidad de que los organismos excavadores penetren en la superficie.

Historia evolutiva

Los coralinos tienen un excelente registro fósil desde el Cretácico Inferior en adelante, consistente con los relojes moleculares que muestran la divergencia de los taxones modernos a partir de este período. [1] El registro fósil de las formas no articuladas es mejor: las genuículas no mineralizadas de las formas articuladas se descomponen rápidamente, dispersando las porciones mineralizadas, que luego se descomponen más rápidamente. [1] Dicho esto, se conocen algas coralinas no mineralizantes del Silúrico de Gotland [19], lo que demuestra que el linaje tiene una historia mucho más larga de lo que indicarían los relojes moleculares.

Los depósitos coralinos más antiguos que se conocen datan del Ordovícico , [2] [3] aunque las formas modernas irradian en el Cretácico . [20] Los verdaderos coralinos se encuentran en rocas desde el Jurásico en adelante. [21] Los coralinos del grupo de tallos se informan de la formación Ediacaran Doushantuo ; [20] Las formas posteriores de grupos troncales incluyen Arenigiphyllum , Petrophyton , Graticula y Archaeolithophyllum . Se pensaba que los coralinos habían evolucionado desde dentro de las Solenoporaceae , [22]un punto de vista que ha sido cuestionado. [3] Su registro fósil coincide con su historia molecular, y es completo y continuo. [1]

Las Sporolithaceae tienden a ser más diversas en períodos de altas temperaturas oceánicas; lo contrario es cierto para las Corallinaceae . [13] La diversidad del grupo ha seguido de cerca la eficiencia del pastoreo de herbívoros; por ejemplo, la aparición del pez loro en el Eoceno marcó un pico en la diversidad coralina y la extinción de muchas formas delicadamente ramificadas (y por lo tanto propensas a la depredación). [17]

Taxonomía

La taxonomía interna del grupo está en un estado de cambio; Los estudios moleculares están demostrando ser más fiables que los métodos morfológicos en la aproximación de relaciones dentro del grupo. [23]

Según AlgaeBase :

  • familia Corallinaceae J.V.Lamouroux 170 especies [24]
  • familia Hydrolithaceae R.A. Townsend & Huisman 28 [24]
  • familia incertae sedis 1 (género Amphithalia ) [24] [25]
  • familia Lithophyllaceae Athanasiadis 201 [24]
  • familia Lithothamniaceae HJ Haas 106 [24]
  • familia Mastophoraceae R.A. Townsend & Huisman 14 [24]
  • familia Porolithaceae R.A. Townsend & Huisman 28 [24]
  • familia Spongitaceae Kützing 54 [24]

Según el Registro Mundial de Especies Marinas :

  • familia Corallinaceae Lamouroux, 1812
  • familia Hapalidiaceae J.E. Gray
  • familia Sporolithaceae E. Verheij, 1993

Según ITIS :

  • familia Corallinaceae J.V.Lamouroux

Ecología

Las superficies frescas generalmente están colonizadas por costras delgadas, que son reemplazadas por formas más gruesas o ramificadas durante la sucesión en el transcurso de uno (en los trópicos) a diez (en el Ártico) años. [17]

Mineralogía

Dado que las algas coralinas contienen carbonato de calcio, se fosilizan bastante bien. Son particularmente importantes como marcadores estratigráficos en la geología del petróleo. La roca coralina se utilizó como piedra de construcción desde la antigua cultura griega. [26]

Los cristales de calcita que componen la pared celular se alargan perpendicularmente a la pared celular. La calcita normalmente contiene magnesio (Mg) , y el contenido de magnesio varía en función de la especie y la temperatura del agua. [27] Si la proporción de magnesio es alta, el mineral depositado es más soluble en el agua del océano, particularmente en aguas más frías, lo que hace que algunos depósitos de algas coralinas sean más vulnerables a la acidificación del océano . [28]

Historia

La primera alga coralina reconocida como organismo vivo fue probablemente Corallina en el siglo I d.C. [29] En 1837, Rodolfo Amando Philippi reconocido coralina algas no eran animales, y se propuso que los dos nombres genéricos Lithophyllum y Lithothamnion como Lithothamnium . [29] Durante muchos años, se incluyeron en el orden Cryptonemiales como la familia Corallinaceae hasta que, en 1986, se elevaron al orden Corallinales.

Coralinos en la ecología comunitaria

Algas coralinas ramificadas arrastradas a tierra en la playa del refugio del parque del condado en Moss Beach, California

Muchos coralinos producen sustancias químicas que promueven el asentamiento de las larvas de ciertos invertebrados herbívoros , particularmente el abulón . El asentamiento de las larvas es adaptable para los coralinos porque los herbívoros eliminan las epífitas que, de otro modo, podrían sofocar las costras y adelantarse a la luz disponible. El asentamiento también es importante para la acuicultura de abulón ; los coralinos parecen mejorar la metamorfosis de las larvas y la supervivencia de las larvas durante el período crítico de asentamiento. También tiene importancia a nivel comunitario; la presencia de herbívoros asociados a coralinos puede generar parches en la supervivencia de las etapas jóvenes de las algas dominantes. Esto se ha visto esto en el este de Canadá. , y se sospecha que el mismo fenómeno ocurre en los arrecifes de coral del Indo-Pacífico , sin embargo, no se sabe nada sobre el papel de mejora de los herbívoros de los coralinos del Indo-Pacífico, o si este fenómeno es importante en las comunidades de arrecifes de coral. [ cita requerida ]

Algunas algas coralinas se convierten en costras gruesas que proporcionan un microhábitat para muchos invertebrados. Por ejemplo, frente al este de Canadá , Morton encontró que los erizos de mar , quitones y lapas juveniles sufren casi el 100% de mortalidad debido a la depredación de peces, a menos que estén protegidos por algas coralinas nudosas y socavadas. Este es probablemente un factor importante que afecta la distribución y los efectos del pastoreo de los herbívoros dentro de las comunidades marinas. No se sabe nada sobre el papel del microhábitat de los coralinos del Indo-Pacífico. Sin embargo, la especie más común en la región, Hydrolithon onkodes , a menudo forma una relación íntima con el quitón Cryptoplax larvaeformis.. El quitón vive en madrigueras que hace en las plantas de H. onkodes y sale por la noche a pastar en la superficie del coralino. Esta combinación de pastoreo y excavación da como resultado una forma de crecimiento peculiar (llamada "castillos") en H. onkodes , en la que el coralino produce laminillas curvadas irregularmente casi verticales. Las algas coralinas forman parte de la dieta de los erizos de tejas ( Colobocentrotus atratus ).

Los coralinos no genéticos son de particular importancia en la ecología de los arrecifes de coral, donde agregan material calcáreo a la estructura del arrecife, ayudan a consolidar el arrecife y son fuentes importantes de producción primaria. Las algas coralinas son especialmente importantes en la construcción de arrecifes, ya que depositan carbonato de calcio en forma de calcita. Aunque contribuyen considerablemente a la estructura de carbonato de calcio de los arrecifes de coral, su papel más importante en la mayoría de las áreas del arrecife es actuar como cemento que une los materiales del arrecife en una estructura resistente. [30]

Los coralinos son particularmente importantes en la construcción del marco de arrecifes de la cresta de algas para los arrecifes golpeados por las olas en las regiones del Atlántico e Indo-Pacífico. Las crestas de algas son estructuras de carbonato construidas principalmente por algas coralinas no genéticas (según Adey, 1978). Requieren una acción de oleaje alta y persistente para formarse, por lo que se desarrollan mejor en arrecifes de barlovento con poco o ningún cambio estacional en la dirección del viento. Las crestas de algas son una de las principales estructuras de arrecifes que evitan que las olas oceánicas golpeen las costas adyacentes , lo que ayuda a prevenir la erosión costera . [ cita requerida ]

Importancia economica

Debido a su estructura calcificada, las algas coralinas tienen varios usos económicos.

Se llevan a cabo algunas cosechas de lechos de maërl que se extienden a varios miles de kilómetros de la costa de Brasil . Estas camas contienen, que aún no determinadas especies pertenecientes a los géneros Lithothamnion y Lithophyllum .

Acondicionamiento del suelo

La colección de coralinos sueltos (maërl) para su uso como acondicionadores del suelo data del siglo XVIII. Esto es particularmente significativo en Gran Bretaña y Francia , donde anualmente se dragan más de 300.000 toneladas de Phymatolithon calcareum ( Pallas , Adey & McKinnin) y Lithothamnion corallioides .

Medicina y comida

El uso más temprano de coralinos en medicina implicó la preparación de un vermífugo a partir de coralinos geniculados molidos de los géneros Corallina y Jania . Este uso se detuvo a finales del siglo XVIII. La ciencia médica ahora usa coralinas en la preparación de implantes óseos dentales. Las fusiones de células proporcionan la matriz para la regeneración del tejido óseo.

Maërl también se utiliza como aditivo alimentario para ganado bovino y porcino , así como en la filtración de agua potable ácida.

Acuario

Como componente colorido de la roca viva que se vende en el comercio de acuarios marinos y una parte importante de la salud de los arrecifes, las algas coralinas son deseadas en los acuarios domésticos por sus cualidades estéticas y el beneficio aparente para el ecosistema del tanque. [ cita requerida ]

Ver también

  • Coralino para otros organismos que se asemejan al coral o que contribuyen materialmente a la creación de arrecifes.
  • Lista de especies de algas coralinas en las Islas Británicas

Referencias

  1. ↑ a b c d Aguirre, J .; Perfectti, F .; Braga, JC (2010). "Integración de la filogenia, los relojes moleculares y el registro fósil en la evolución de las algas coralinas (Corallinales y Sporolithales, Rhodophyta)". Paleobiología . 36 (4): 519. doi : 10.1666 / 09041.1 . S2CID  85227395 .
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Otras lecturas

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  • "Informe ITIS para Corallinaceae" .

enlaces externos

  • Sociedad Británica de Phycological
  • Sitio de algas
  • Algaebase :: Listado de AlgaeBase de algas del mundo
  • "Algas coralinas" . Nueva Zelanda: Universidad del Cabo Occidental. 2006-09-24. Archivado desde el original el 24 de septiembre de 2006.
  • Adey. "El género coralino Clathromorphum Foslie emend" . Factores biológicos, fisiológicos y ecológicos que controlan la producción de carbonato en un archivo climático ártico / subártico. Programa de bibliotecas depositarias federales . GPO 45844.
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