Els experiments al camp amb esponges confirmen la fidelitat dels models de consum de silici

El silici és el setè element més abundant de l’univers i el segon en el cas de l’escorça terrestre. Es tracta d’un element clau per a la vida, un nutrient indispensable també als oceans, on és necessari per al creixement de les diatomees i les esponges amb esquelet silícic, entre altres organismes.

El cicle del silici als oceans està fortament enllaçat a altres cicles biogeoquímics, com són el del carboni i el nitrogen, i està estretament lligat amb la producció primària marina, l’eficiència de l’exportació de carboni cap a les profunditats oceàniques i la concentració de diòxid de carboni a l’atmosfera.

Tenint en compte que el cicle del silici és susceptible a alterar-se significativament degut als efectes del canvi climàtic i donar lloc a canvis dràstics en la producció primària costanera i per als propis ecosistemes costaners, a més d’afectar als cicles biogeoquímics que comentàvem al paràgraf anterior, és imprescindible que el comprenguem bé.

Fins ara, els actors més estudiats dels implicats en el cicle oceànic del silici han sigut les diatomees, ja que són les que tenen un paper més important en quant als processos de consum i reciclatge del silici. Però, en contrast, els invertebrats marins bentònics s’han estudiat poc, tot i l’evidència de que les esponges marines estan involucrades en els cicles esmentats.

Les esponges consumeixen silici dissolts a l’aigua per a construir els seus esquelets de silici. Pocs estudis han intentat quantificar la utilització del silici per aquests organismes i totes les formes de determinar-lo fins ara procedien de mesures fetes al laboratori.

Ara, en un estudi de la María López Acosta, de l’equip “Ecobiologia i Biotecnologia d’Esponges” del CEAB, liderat per l’investigador Manuel Maldonado, i en col·laboració amb investigadors del Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM) de Brest (França), han realitzat experiments al camp per calcular les taxes d’utilització del silici per part de les esponges i han trobat que coincideixen amb els models elaborats al laboratori.

Aquests resultats recolzen l’ús d’incubacions de laboratori  per obtenir més informació sobre el consum de silici per part de les esponges marines, facilitant la obtenció de nous resultats comparables i reproduïbles entre espècies i laboratoris, imprescindibles per seguir avançant en aquests coneixements.

En aquest estudi es va mesurar el us de silici, nitrat, nitrit, amoni i fosfat en la espècie Tethya citrina al seu hàbitat natural (la badia de Brest, França). Allí, on aquesta espècie representa el 15% del total de la comunitat d’esponges, els investigadors ha trobat que els individus de Tethya citrina  modifiquen la disponibilitat de nutrients inorgànics dissolts a l’aigua propera al fons dins del seu hàbitat.

De fet, van estimar que només els individus de l’espècie Tethya citrina  contribuïen amb fins al 14% de les reserves de nitrat i nitrit i disminuïen el 6% de la quantitat de silici dissolt. Aquest fet indica que, com cada vegada més estudis suggereixen, les esponges participen activament en el acoblament bentopelàgic i en la modulació de la disponibilitat local de nutrients inorgànics dissolts, els quals són crítics per als productors primaris.