Comunidades bentónico-demersales después de la erupción submarina de El Hierro: patrones espaciales de supervivencia y colonización de la fauna

Autores: 

Rueda, J.L.1, Gallardo, H.2, Luque, V.2, López, F. J.3, López-González, N.1, Fernández-Salas, L.M.4, Díaz del Río, V.1, Santana-Casiano, J.M.5, Fraile-Nuez, E.6 & Vázquez, J.T.1

1 Centro Oceanográfico de Málaga, Instituto Español de Oceanografía, Fuengirola (Spain).
2 Facultad de Ciencias del Mar, Universidad de Cádiz, Puerto Real (Spain)
3 E.T.S. Ingeniería Industrial, Universidad de Málaga, Málaga (Spain)
4 Centro Oceanográfico de Cádiz, Instituto Español de Oceanografía, Cádiz (Spain).
5 Facultad de Ciencias del Mar, Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, Las Palmas de Gran Canaria (Spain)
6 Centro Oceanográfico de Canarias, Instituto Español de Oceanografía, Santa Cruz de Tenerife (Spain)

Resumen: 

En octubre del 2011, la erupción submarina del sur de El Hierro (Islas Canarias) cambió significativamente la morfología del fondo marino y su composición (ej. expulsión de lava y construcción del edificio volcánico), las masas de agua (ej. acidificación, anoxia y fertilización) y las comunidades biológicas (ej. Cambios en la composición y estructura de comunidades) (Fraile-Nuez et al. 2012; Santana-Casiano et al. 2013). Debido a este evento natural, diferentes tipos de hábitats y su biota asociada han experimentado también cambios a diferentes niveles y en diferentes zonas de la nueva estructura submarina creada tras la erupción. En este estudio se han usado imágenes submarinas obtenidas con el VOR Aphia 2012 (Octubre 2013) y el ROV Liropus 2000 (Marzo 2014) así como muestras recolectadas con una draga bentónica de roca en Marzo y Octubre del 2013. Ello ha permitido estudiar aquellos organismos bentónicos y demersales que han persistido trás la erupción así como aquellos que han recolonizado los nuevos sustratos emitidos por la misma.

Durante la erupción, el material volcánico sepultó los hábitats existentes, y su biota asociada, excepto en la base de la nueva estructura submarina (200 - 500 m prof.) donde especies de lento crecimiento como son los corales negros (Stichopathes cf. gracilis, Antipathes furcata), pequeñas gorgonias (Acanthogorgia, Bebryce) y esponjas litístidas todavía persisten (Fig. 2A, B). Entre ellas, se han hallado pequeñas colonias muertas de corales de aguas frías (Dendrophyllia cornigera y Cladocora debilis). Se recolectaron rocas y gravas de lava volcánica pobremente recolonizadas, y restos vivos de corales negros y esqueletos de corales de aguas frías. En las laderas (aprox. 200 m), la mayoría de hábitats han sido sepultados y las rocas volcánicas presentan pequeñas y escasas colonias de hidrozoos, serpúlidos y equinodermos (Coelopleurus floridianus), entre otras especies (Fig. 3B, D). En fondos con gravas abundan los poliquetos (Glyceridae, Amphinomidae), decápodos (Alpheus spp., Heterocrypta maltzami) y moluscos (fundamentalmente Nassaridae), probablemente debido a reclutamientos masivos o flujos de dichos organismos desde zonas no impactadas (Fig. 4). El pez Anthias anthias y el decápodo P. narval representan los organismos demersales dominantes tras la erupción (Fig. 2C, 4B & D).

En rocas de la cima, la ostra Neopycnodonte cochlear domina con densidades de 100 indiv. m-2 y representa uno de los primeros colonizadores (Fig. 3A, C). Este bivalvo filtrador abunda también sobre corales negros y fondos duros no impactados de zonas cercanas, pudiendo haberse beneficiado de los nuevos microhábitats y la fertilización de las masas de agua tras el evento eruptivo. La riqueza específica y la abundancia de organismos decrece desde la cima hasta la base, donde la baja recolonización es resultado de (1) el menor número de especies que habitan a mayores profundidades, (2) aspectos biológicos de las especies (ej. tasas de crecimiento lentas, bajo éxito reproductivo) y (3) el carácter oligotrófico de las masas de aguas, profundas (Fig. 5, 6). Hasta la fecha, el incremento de especies en las diferentes zonas del volcán es bajo ( 35 spp.) (Fig. 5, 6).

La erupción volcánica primariamente sepultó la mayoría de los hábitats existentes, creando más tarde un ambiente altamente inestable y de bajo pH que pudo afectar a algunas especies de lento crecimiento (corales de aguas frías) pero no a otras (corales negros). Por otro lado, la erupción aportó nutrientes de importancia para la producción primaria pelágica, la cual pudo facilitar el establecimiento de densas poblaciones de suspensivoros (e.g. N. cochlear, hydrozoans) en los sustratos de nueva formación.

Agradecimientos
Este estudio ha sido financiado por los proyectos VULCANO (CTM2012-36317) y MONTERA (CTM2009-14157-C02) y agradecemos profundamente la ayuda de los Capitanes y los miembros de la tripulación de los B/O Ángeles Alvariño y Ramón Margalef así como la ayuda prestada por otros compañeros durante las campañas de investigación. Agradecemos la ayuda de Desireé Palomino en la elaboración de mapas, así como los fondos FEDER para la construcción de los B/O Ramón Margalef (FICTS-2011-03-01) y Ángeles Alvariño (FICTS-2011-03-02).

Referencias
Fraile-Nuez, E., González-Dávila, M., Santana-Casiano, J.M., Arístegui, J., Alonso-González, I.J., Hernández-León, S., Blanco, M.J., Rodríguez-Santana, A., Hernández-Guerra, A., Gelado-Caballero, M.D., Eugenio, F., Marcello, J., De Armas, D., Domínguez-Yanes, J.F., Montero, M.F., Laetsch, D.R., Vélez-Belchí, P., Ramos, A., Ariza, A.V., Comas-Rodríguez, I., Benítez-Barrios, V.M. 2012. The submarine volcano eruption at the island of El Hierro: physical-chemical perturbation and biological response. Scientific Reports, 2: 486.

Santana-Casiano, J.M., González-Dávila, M., Fraile-Nuez, E., de Armas, D., González, A.G., Domínguez-Yanes, J.F. and Escánez, J. 2013. The natural ocean acidification and fertilization event caused by the submarine eruption of El Hierro. Scientific Reports, 3: 1140

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