La adaptación de las especies de corales a entornos complejos de arrecifes, como la tasa de suministro de alimentos y los flujos de oxígeno, fue presentada por investigadores de la Universidad Technion y de Tel Aviv.
La investigación, publicada en las Actas de la Sociedad Real B, fue realizada por el estudiante de posgrado Dror Malul y sus asesores, el profesor Uri Shavit de la Facultad de Ingeniería Civil y Ambiental Technion y el profesor Roi Holzman del Departamento de Zoología de la Universidad de Tel Aviv.
Según el comunicado de prensa, han descubierto un patrón sorprendente en los movimientos oscilantes de los apéndices flexibles del coral con respecto al flujo de agua inducido por las olas en su entorno directo, lo que está optimizando el suministro de oxígeno y alimentos del coral. En otras palabras, los movimientos oscilatorios de los tentáculos no son pasivos y los tentáculos del coral preceden al movimiento de las olas en un movimiento desfasado. Además, al fotografiar el movimiento de los tentáculos de otras especies de coral, implica que este mecanismo es típico de todos los tentáculos de coral.
Los corales son animales marinos que están fijados a un sustrato y, por lo tanto, no pueden vagar en busca de alimento. Dependen del flujo de agua para su alimentación, el suministro de oxígeno y la eliminación de residuos. Aunque el cuerpo del coral es sedentario, tiene tentáculos que se extienden en el agua circundante, donde interactúan y oscilan con las olas. Los corales pueden usar su reducido sistema muscular e hidroesqueleto interno para extender y contraer sus tentáculos para atrapar presas o defenderse de los depredadores, pero son incapaces de mover los tentáculos de un lado a otro.
“En los experimentos, medimos el movimiento de los tentáculos y la velocidad del agua cerca de ellos, y nos sorprendimos al encontrar que los tentáculos preceden el movimiento del agua. Se mueven a la misma frecuencia que la frecuencia de la onda, pero con una diferencia de fase de casi ¼ del ciclo de la onda. El resultado fue intrigante porque nos quedó claro que los corales no tienen un sistema muscular capaz de mover los tentáculos hacia los lados”, explica el Prof. Shavit.
El estudio muestra que el movimiento desfasado resulta de la elasticidad de los tentáculos, que presumiblemente puede ser modificada por el animal. Al principio del movimiento, los tentáculos elásticos se mueven con la onda. Hacia la mitad del ciclo, el flujo de agua se debilita y la fuerza elástica devuelve el tentáculo a su posición central antes de que la velocidad del agua vuelva a cambiar de dirección. Utilizando modelos matemáticos, simulaciones y otras mediciones, los investigadores descubrieron que la diferencia de fase y el movimiento de los tentáculos en relación con el agua mejoran tres funciones importantes: la cantidad de oxígeno que el coral absorbe por la noche, la eliminación del exceso de oxígeno durante la fotosíntesis diaria y la tasa de suministro de alimentos (plancton).
Según Dror Malul, “En el denso y competitivo entorno del arrecife, cualquier mecanismo que proporcione al coral una ventaja competitiva sobre sus vecinos puede determinar cuál de las especies de coral sobrevivirá. Hasta la fecha, se han revelado muchos mecanismos biológicos que ayudan al coral a adaptarse al complejo entorno del arrecife, pero el camino para comprender plenamente todos sus mecanism[DACZ1] os físicos es todavía largo”.
Tras el descubrimiento, los investigadores tienen otras áreas en las que centrarse para conocer con mayor precisión el comportamiento de dichas especies, como el aprendizaje del mecanismo que crea la diferencia de fase mediante el desarrollo de un modelo dinámico para calcular el movimiento periódico de los tentáculos del coral, el desarrollo de un método para medir las propiedades elásticas de los tentáculos y la exploración de los mecanismos que influyen en la capacidad de los corales para aumentar los flujos de entrada y salida en función de la velocidad del agua y la diferencia de fase. Los investigadores postulan que el movimiento desfasado y los elevados flujos resultantes son generales y se producen no solo con los tentáculos de los corales, sino también en la vegetación fluvial, los bosques naturales y los campos agrícolas.