Una instantània del fitoplàncton dels estanys del Pirineu

Un estudi publicat recentment a Journal of Ecology descriu les comunitats d’algues i cianobacteris de 79 estanys: explica com es distribueixen i identifica els principals factors que les condicionen. A més de proporcionar aquesta “radiografia” del fitoplàncton, la recerca revela punts d’inflexió:  llindars -en la duresa de l’aigua, en la concentració de fòsfor i relacionats amb la presència de peixos- a partir dels quals es capgira la dominància d’un o altre grup de plàncton vegetal. 

L’article Nonlinearities in phytoplankton groups across temperate high mountain lakes és fruit de la investigació duta a terme per científics del CEAB-CSIC en 79 estanys de les vessants nord i sud dels Pirineus. Aquestes aigües lenítiques o estagnants comparteixen el fet d’estar situades al Parc Natural de l’Alt Pirineu i el Parc Nacional d’Aigüestortes i Estany Sant Maurici . Alhora, però, presenten nombroses diferències entre si, des de l’altitud on són, la mida i profunditat, les característiques geològiques dels terrenys o la flora i la fauna de cada zona.

Mesurant els paràmetres ambientals i fent servir tècniques avançades d’anàlisi de pigments orgànics per caracteritzar el fitoplàncton i estudiar-ne les dinàmiques, l’equip ha descobert patrons que es recullen en la publicació científica.

Els 3 factors que més condicionen el fitoplàncton

S’ha vist que el factor que més marca la composició i distribució del plàncton vegetal als estanys dels Pirineus és la química de l’aigua i, més concretament el grau de duresa de les aigües que ve definida per la concentració de calci. En aquest sentit, cal considerar la distinció biològica entre aigües dures- més favorables per les diatomees i els cianobacteris, i aigües toves-dominades per crisòfits i cloròfits. Aquest paràmetre depenia principalment de la geologia, del tipus de roques de la conca.

Fitoplàncton, vist al microscopi

El segon factor que més condiciona el fitoplàncton és l’estat tròfic definit per la concentració de nutrients a l’aigua i per la densitat de petits crustacis del plàncton. L’estudi també revela el llindar de concentració de fòsfor a partir del qual hi ha un canvi significatiu en les característiques del fitoplàncton, passant del domini de crisòfits en condicions molt oligotròfiques al de criptòfits i cloròfits en els estanys amb més nutrients.

El tercer, és la presència de peixos als estanys. Tot i que amb menys pes que els altres grups de variables, aquests animals introduïts per l’home per a la pesca recreativa, influeixen en la composició i en la densitat del fitoplàncton, afavorint la proliferació de diatomees, donant un color més verdós a l’aigua.

La recerca revela que les respostes a aquests factors ambientals no són lineals, donades les nombroses interaccions entre organismes i elements que es donen en els ecosistemes. Especialment quan se superen els llindars identificats com a punts d’inflexió, en els que els canvis es precipiten.

Els estanys d’alta muntanya: “sentinelles” del canvi global

Teresa Buchaca, autora principal de l’article, explica que “es tracta d’un estudi excepcional tant per l’escala que abasta, amb gradients ambientals molt amplis, dins el districte lacustre dels Pirineus, com pel fet que proporciona informació de referència que pot permetre aprofundir en aspectes més concrets, sigui de manera experimental o bé com a punt de partida per mesurar l’efecte del canvi global”.

No només s’amplia el que sabíem del fitoplàncton dels estanys d’aquest gran districte lacustre, sinó que identifica els factors que més hi pesen. “Aquesta informació pot alimentar també la formulació de noves hipòtesis i orientar l’observació dels estudis de seguiment a llarg termini. A més, pot ser molt interessant per a la gestió i conservació. Saber quines variables ambientals s’han de monitoritzar, veure que n’hi ha algunes- com la presència de peixos- en les que podem intervenir de manera molt directa…són coneixements que poden ser de molta ajuda per a la conservació o restauració d’aquests estanys”*, afegeix la investigadora.   

La científica recorda que el fitoplàncton es troba a la base de la cadena tròfica i que, a més, té un paper clau en el cicle global del carboni. Els diferents grups funcionals de fitoplàncton, caracteritzats per tenir trets distintius, també tenen impacte en altres cicles biogeoquímics com el del nitrogen, el del fòsfor i el del silici. Del seu equilibri en depèn, doncs, el de tot l’ecosistema. Per altra banda, subratlla que “monitoritzar les alteracions del fitoplàncton i els factors ambientals que les provoquen pot ajudar a identificar canvis sistèmics en aquests estanys, i en les seves conques, i a prevenir-los o revertir-los”.

La recerca també posa el focus en el paper de “sentinelles” del canvi global que fan els estanys d’alta muntanya. Per les seves característiques (com l’altitud i el fet d’estar poc alterats per la mà de l’home) s’hi poden observar de manera precoç i clara fenòmens com l’augment de les temperatures, la disminució de les precipitacions o la dispersió atmosfèrica de contaminants, així com els seus efectes. Alhora, ens recorda que són punts molt sensibles a aquestes alteracions i que requereixen de monitorització i accions de protecció i restauració específiques per tal de continuar essent un reservori de vida i una peça clau per a la salut del planeta.

*Dades d’aquest estudi ja s’estan fent servir per a projectes de restauració com el LIFE RESQUE ALPYR
Referència article: Buchaca, T., & Catalan, J. (2024). Nonlinearities in phytoplankton groups across temperate high mountain lakes. Journal of Ecology https://doi.org/10.1111/1365-2745.14267