Autoría: Viktor Baranov; Investigador Ramon y Cajal, en ambito de Ecologia y Paleontologia de insectos y cambio global, Estación Biológica de Doñana (EBD-CSIC)
Si se mantiene el ritmo actual de emisión de gases, la temperatura media global aumentará 2 °C hacia mediados de siglo, provocando fenómenos meteorológicos extremos más frecuentes, el ascenso del nivel del mar y olas de calor prolongadas.
El calentamiento global también amenaza los beneficios de la naturaleza, conocidos como “servicios ecosistémicos”: disponibilidad de agua, pesca, recreación y valores estéticos y culturales.
Estos servicios que sostienen nuestras vidas dependen completamente del agua dulce, cuyos ecosistemas, incluida su fauna, están siendo perjudicados por los efectos del cambio climático.
Y de entre todos los animales de agua dulce en riesgo, los insectos acuáticos son especialmente vulnerables. En la Lista Roja de la biodiversidad española, cuatro especies de insectos acuáticos están en peligro crítico de extinción. Se trata del escarabajo Cybister vulneratus y tres plecópteros, moscas de las piedras: Leuctra bidula, Nemoura rifensis y Protonemura gevi. Este último, un insecto cavernícola, es endémico de España, lo que significa que no vive en ningún otro lugar.
Agentes invisibles pero imprescindibles
Los insectos acuáticos son esenciales para el buen funcionamiento de ríos y lagos. No obstante, en una investigación que llevamos a cabo en el año 2020 mostramos cómo un aumento de solo 1.8 °C en la temperatura media anual podía reducir en hasta un 82 % la abundancia de especies sensibles en apenas 42 años. Un fenómeno que ha ocurrido incluso en reservas naturales con escasa intervención humana.
En otro trabajo en el que se analizaron poblaciones de mosquitos no picadores en una reserva de Alemania central, detectamos una fuerte disminución en su capacidad de dispersión y reproducción tras un aumento de 1 °C durante un periodo de ocho años. Además, hemos documentado una tendencia general al menor tamaño corporal en insectos acuáticos en climas cálidos.
Las anteriores observaciones nos llevaron a una pregunta central: ¿cómo influye el aumento de temperatura en el crecimiento, tamaño y supervivencia de estos insectos?
Un experimento controlado
El tamaño corporal es una variable clave en la biología. No sólo permite anticipar la capacidad de supervivencia y reproducción de este grupo de animales, sino también comprender cómo interaccionan con el calor para poder prever el futuro de los ecosistemas acuáticos.
Con el fin de responder nuestra pregunta, realizamos un experimento con mosquitos no picadores, ya que son buenos modelos para estudiar los efectos del cambio ambiental en la fauna de agua dulce. Para ello, los criamos en tanques de prueba, recintos experimentales que simulan ecosistemas con ciertas variables controladas, conocidos como mesocosmos.
Diseñamos dos grupos principales: uno mantenido a 20 °C y otro a 30 °C, dentro de los cuales establecimos subgrupos con diferentes niveles de oxígeno disuelto, desde valores normales, un rango 100 %, 75 % y 50 % de saturación, hasta la mitad del nivel habitual.
El oxígeno como factor clave
Los resultados de nuestro ensayo fueron rotundos: los mosquitos no picadores se hicieron hasta un un 8-10 % más pequeños en ambientes cálidos con bajo oxígeno. Esto indica que el calor no es el único factor que causa el encogimiento.
El factor determinante parece ser la disminución del oxígeno disuelto, y su causa es fisiológica. A mayor temperatura, el metabolismo aumenta y los insectos necesitan más oxígeno. Pero el oxígeno se disuelve peor en agua caliente, generando un desequilibrio entre una mayor demanda y una menos disponibilidad. Y este desajuste limita el crecimiento de los insectos.
Desarrollo más rápido, pero menos sostenible
En la mayoría de los tanques de prueba, los mosquitos completaron siete u ocho generaciones, con una duración promedio de 18,5 días por generación. En condiciones de más calor y menos oxígeno, este tiempo se redujo a entre 17,3 y 13,4 días. Sin embargo, en esos mismos entornos las tasas de mortalidad aumentaron.
Después de 120 días, dejaron de emerger adultos en los tanques de prueba cálidos con bajo oxígeno, poniendo en evidencia que la alta mortalidad y la baja reproducción impidieron la continuidad de la población.
A tiempo de salvar a los mosquitos acuáticos
Nuestro estudio es un paso importante para una comprensión del declive de los insectos. La doble pérdida, tanto en número como en tamaño, ayuda a explicar la drástica disminución de insectos acuáticos en entornos afectados por el calentamiento. Esto representa una amenaza para funciones esenciales del ecosistema: mantener el agua limpia, reciclar nutrientes y sustentar la pesca recreativa e industrial.
La buena noticia es que hay formas de evitar este escenario tan pesimista. Ya que la baja concentración de oxígeno parece ser el factor decisivo, podemos aplicar soluciones basadas en él.
Invertir en lo invisible
Además de reducir las emisiones de gases, es posible crear bancos naturales de arena o grava, disminuir la contaminación en ríos y proteger tramos de agua con buena oxigenación. Son acciones que, además de mejorar la calidad del agua, ofrecen condiciones más favorables para la fauna de agua dulce.
Los insectos acuáticos no suelen ser protagonistas en los debates sobre cambio climático, pero son fundamentales para el funcionamiento de los ecosistemas de agua dulce, que son, a su vez, esenciales para la vida humana. Protegerlos no implica solo conservar biodiversidad, sino garantizar la salud de los ríos, los lagos y nuestras propias comunidades.
The Conversation
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