Un gusano de gasa se mueve por el agua más rápido de lo que debería permitirle la forma de su cuerpo. Cerca de allí pasan organismos unicelulares, lo suficientemente grandes como para verlos a simple vista. A ochocientos metros de profundidad, un pulpo se envuelve alrededor de una medusa de color rojo brillante y se alimenta. Los investigadores capturaron estas escenas frente a Brasil, en la mitad del agua del océano, una capa entre la luz del sol y el fondo marino donde es más fácil filmar vivos a muchos animales de cuerpo gelatinoso que traerlos a la superficie.
Durante dos semanas en el Atlántico sur tropical, los investigadores a bordo del Falkor del Schmidt Ocean Institute confirmaron (también) 31 nuevas especies combinando imágenes de alta resolución, secuenciación genética a bordo y un microscopio conocido como Squid, que permitió a los científicos observar estructuras celulares vivas en 3D en el mar por primera vez a bordo de un barco. Estas herramientas ayudaron a estudiar animales frágiles antes de que los métodos de recolección tradicionales pudieran dañarlos, y convirtieron identificaciones que a menudo tardan años en confirmaciones realizadas en cuestión de días.
“El hábitat más grande de la Tierra, el medio agua, está lleno de animales increíbles que apenas estamos empezando a comprender”, dijo Karen Osborn, científica jefe de la expedición, en un comunicado de prensa. “Sigo fascinado por la fantástica variedad de soluciones que han desarrollado para sobrevivir en este entorno formidable, y eso me impulsa a seguir haciendo preguntas sobre nuestro océano”.
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Descubriendo nuevas especies en las aguas medias del océano frente a Brasil
calamar de cristal juvenil
(Imagen cortesía de Emily Clark/MBARI vía Schmidt Ocean Institute)
La zona media del agua constituye el espacio vital más grande de la Tierra, pero sigue siendo uno de los menos estudiados. Su volumen dificulta un estudio sistemático y, como muchos de sus habitantes nunca sobreviven al viaje a la superficie, los investigadores sólo han podido vislumbrar lo que vive allí. La zona media del agua también juega un papel central en cómo se mueve el carbono a través del océano, un proceso que afecta a todo el planeta.
Las nuevas especies confirmadas incluyen nueve medusas, siete sifonóforos, organismos coloniales relacionados con la venenosa carabela portuguesa, siete medusas peine, cuatro larvas (criaturas parecidas a renacuajos más estrechamente relacionadas con los humanos que con la mayoría de los invertebrados), dos rizos gigantes, organismos unicelulares lo suficientemente grandes como para verlos a simple vista, un anfípodo relacionado con cangrejos y langostas, y el gusano de gasa.
Estudiar animales frágiles de aguas profundas sin tocarlos
Debido a que muchos animales de aguas medias se desmoronan durante la recolección, la expedición se basó en herramientas diseñadas para estudiarlos in situ. Al robot submarino de la expedición se colocaron dos instrumentos que utilizan láseres para producir imágenes en 3D de animales sin tocarlos. También se adjuntó una cámara de gráficos de sombras para captar detalles internos más finos que los sistemas láser pasaron por alto.
Medusa Crossota Millsii
(Imagen cortesía de Emily Clark/MBARI vía Schmidt Ocean Institute)
De vuelta en el barco de investigación, los animales fueron colocados en una cámara de realidad virtual que recrea las condiciones de presión, temperatura y luz de las profundidades del mar, lo que permite a los investigadores observar comportamientos naturales que de otro modo serían imposibles de estudiar en la superficie.
Dos microscopios de la Universidad de Stanford agregaron otra dimensión. Una, conocida como máquina de gravedad, funciona como una cinta de correr hidrodinámica para estudiar cómo los microbios se mueven e interactúan con su entorno. El otro, conocido como Squid, es un microscopio confocal de código abierto que permitió al equipo obtener imágenes de estructuras celulares internas vivas en 3D por primera vez a bordo de un barco.
“Esto abre una nueva puerta para la investigación de la fisiología de las profundidades marinas, vinculando las arquitecturas celulares con la función de los organismos. Ahora podemos presenciar procesos internos vivos dentro de estos organismos extremos adaptados para soportar una inmensa presión y oscuridad”, dijo Manu Prakash de la Universidad de Stanford en el comunicado de prensa.
Confirmando nuevas especies en días, no en décadas
Pulpo comiendo una medusa
(Imagen cortesía de ROV SuBastian / Schmidt Ocean Institute)
La expedición fue la tercera vez que este equipo llevó el equipo en alta mar al mar, y cada viaje ha ampliado lo que la tecnología puede hacer. Las 31 especies confirmadas en dos semanas representan lo que ahora es posible. Cuántos más están esperando en medio del agua es una pregunta que estas herramientas apenas están comenzando a responder.
“El novedoso conjunto de tecnologías de este crucero es un vistazo al futuro de la ciencia biológica marina”, dijo la directora ejecutiva del Schmidt Ocean Institute, Jyotika Virmani, en el comunicado de prensa. “Esperamos un futuro en el que los científicos estudien la vida marina con tanta elegancia como lo hizo este equipo, y en realidad virtual”.
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