Los corales son pequeños animales que viven en simbiosis con algas unicelulares (zooxantelas), muy sensibles a los cambios de su hábitat; cuando alguno ocurre, lo abandonan, dejando expuesto el esqueleto calcáreo.

Quizá la inmensidad de los océanos nos puede llevar a pensar que son gigantes invulnerables, pero no es así. Los mares del mundo también sufren las consecuencias del abuso de sus recursos, de la acumulación de todo tipo de desechos y hasta del cambio climático. Los problemas de sobrepesca, contaminación y cambios en el nivel del mar por el derretimiento de los casquetes polares son reales y empeoran cada día. Así pues, la incidencia de enfermedades en todos los habitantes del mar, desde los unicelulares hasta los grandes mamíferos, se ha incrementado en las últimas décadas.

Una enfermedad es cualquier discapacidad que interfiere con –o modifica– el desempeño de una función normal, incluyendo las respuestas de los organismos a los factores ambientales. Hay enfermedades que no se transmiten porque son resultado de defectos fisiológicos ocurridos desde la formación embrionaria (conocidas como enfermedades congénitas), de las que no hablaremos en este trabajo; en cambio, nos referiremos a las enfermedades infecciosas, para cuya presencia es necesario que sucedan tres factores: la concurrencia de un agente causal de la enfermedad (por supuesto, un patógeno); la participación de un organismo susceptible de ser infectado por dicho patógeno (es decir un hospedero); y un ambiente que favorezca la propagación del patógeno en el hospedero, al grado de propiciar la enfermedad.

Los organismos evolucionan constantemente y, en consecuencia, sus sistemas de respuesta inmune se fortalecen para combatir las infecciones causadas por organismos patógenos, de modo que una infección puede ser combatida exitosamente sin llegar a causar enfermedad alguna. Sin embargo, cuando los organismos se encuentran en un ambiente estresante y poco favorable, su sistema inmune se ve afectado, y los agentes patógenos ganan la batalla, produciendo enfermedades. Tanto en personas como en plantas y animales, las enfermedades han existido siempre, formando parte de los procesos naturales que afectan la viabilidad y la mortalidad de las poblaciones naturales; lo alarmante es el incremento con el que estas situaciones se están presentando en organismos silvestres, en la actualidad, como resultado de las alteraciones ambientales que ha causado el ser humano en todas las escalas geográficas, desde la local hasta la global. Mearns y colaboradores^* hicieron una exhaustiva revisión de los efectos de la contaminación sobre organismos marinos, para lo cual consideraron tanto problemas de contaminación derivados del tráfico marítimo (uso de antiincrustantes, agua de lastre y derrame de combustibles) como descargas de aguas residuales de todo tipo a la zona costera. Su conclusión fue que los organismos afectados comprenden desde el zooplancton (pequeños animales que se encuentran errantes en la columna de agua) hasta mamíferos marinos; en resumen: la afectación a todo tipo de ecosistemas y organismos por contaminación es un fenómeno global.

Es necesario implementar un sistema de monitoreo y evaluación constante en las comunidades coralinas, como medida precautoria, orientada a la conservación de este valioso ecosistema.

Como se mencionó en el cuadro 1, la salud de los organismos de los arrecifes coralinos es de particular interés, dado que estos ecosistemas marinos se encuentran entre los más diversos e importantes, y representan una valiosa fuente de recursos, bienes y servicios ambientales. Los fundamentos estructural y funcional de los arrecifes coralinos son, precisamente, las especies de corales capaces de producir y mantener una matriz arrecifal a partir de sus esqueletos calcáreos; éstos son los llamados corales hermatípicos, que significa: formadores de arrecife.

Los corales son pequeños animales coloniales que pertenecen al mismo grupo que las anémonas, los abanicos de mar y las aguamalas (categoría taxonómica llamada Phylum o Filo Cnidaria). Estos animales pueden vivir en simbiosis con dinoflagelados (algas unicelulares) conocidos como zooxantelas, los cuales habitan en las células del aparato digestivo de los corales, por lo que se conocen como endosimbiontes intracelulares. Debido a que estas algas requieren luz para fotosintetizar, la distribución vertical de estos corales se restringe a la profundidad a la cual llega luz suficiente para ello. En las ocasiones en que la temperatura del mar sube o baja más allá de los límites en los que habitan los corales, las zooxantelas son expulsadas y queda expuesto el esqueleto calcáreo, fenómeno conocido como blanqueamiento.

Además de la luz y turbidez del agua, la salud de los corales depende de que varios factores: físicos (como la temperatura), químicos (como la alcalinidad del agua), y biológicos (como la cantidad de alimento), se encuentren en intervalos apropiados para ellos. Esto los hace ser muy vulnerables a cambios ambientales, incluso a los causados por acciones humanas, como la contaminación, la navegación, el buceo recreativo y la pesca. Estas actividades afectan directa o indirectamente a los arrecifes, al producir situaciones estresantes para la comunidad y para los corales mismos, condiciones que suelen favorecer la incidencia de enfermedades. En el cuadro 2 presentamos las principales enfermedades reportadas en los corales, en diferentes lugares y su agente patógeno (ICRI/UNEP-WCMC 2010). Curiosamente, no existen reportes de enfermedades en los arrecifes de las costas mexicanas del Pacífico.²

Según Thierry Work, experto en el tema, el estudio sistemático de las enfermedades en corales debe iniciarse con la descripción de lesiones, incluso de aquellas debidas a la depredación.

En el caso de los corales, existe una falta de consenso en la terminología y en el análisis de las causas de las enfermedades (también conocido como etiología), muchas veces los reportes no son claros o hay incertidumbre sobre las relaciones causales inferidas únicamente a partir de descripciones morfológicas y no de experimentación.

En opinión del doctor Thierry Work, experto mundial en el tema e investigador del Centro Nacional de Salud de Vida Silvestre de Estados Unidos, el estudio sistemático de las enfermedades en corales debe iniciarse con la descripción de las lesiones, incluso de aquellas debidas a la depredación. En el medio natural, se debe observar cuidadosamente las colonias coralinas y encontrar las señales relacionadas con cualquier lesión en el animal.³

Además, la descripción adecuada de las enfermedades coralinas debe involucrar observaciones a nivel de los tejidos, mediante análisis histopatológicos (la histología es la rama de la anatomía que estudia los tejidos, por lo que la histopatología estudia los tejidos enfermos). Dichos análisis son muy importantes en el estudio de las enfermedades, puesto que con ellos es posible describir cambios morfológicos a nivel celular que pueden asociarse a cambios físico-químicos y fisiológicos a mayor escala (a nivel macroscópico) en el organismo. Dichos cambios constituyen la base de los cuadros clínicos y de las manifestaciones de las enfermedades (sintomatología) que son el punto de partida para investigar sus causas potenciales.

La pérdida de tejido en los corales del Pacífico mexicano se asocia principalmente con eventos de depredación por parte de vertebrados e invertebrados.

Hasta el año 2010, no existía información sobre el estado de salud de las colonias coralinas del Pacífico mexicano. A finales de ese año, realizamos un estudio en Nayarit, Colima y Oaxaca, a partir del cual describimos las lesiones presentes en colonias de especies del género Pocillopora, corales dominantes en las comunidades de esta costa. La categoría de la lesión y una breve descripción se presentan en el cuadro 3; la figura 1 muestra los atributos con los que se caracterizan las lesiones.

El análisis microscópico de algunas lesiones permitió comprender las respuestas fisiológicas del organismo; por ejemplo, en los tejidos de las muestras de corales afectados por blanqueamiento, se encontraron dos tipos de alteraciones que pudieran estar relacionadas con la respuesta tanto del animal como del simbionte ante cambios en la temperatura.

Por un lado, se encuentra la disminución en el tamaño y volumen general de los tejidos (conocida como atrofia tisular) y la pérdida de los simbiontes que se encuentran en el tejido digestivo de los corales (gastrodermis). Estos cambios son producidos, porque la zooxantela se desprende del tejido junto con su célula hospedera, posiblemente, como resultado de la muerte de esta última. El estrés térmico (exceso de calor o de frío) daña la maquinaria fotosintética de la zooxantela, lo que produce altas concentraciones de sustancias tóxicas para la célula hospedera y el simbionte (la zooxantela). Estas sustancias provocan el deterioro del material genético (ácido desoxirribonucleico o ADN), así como daño celular generalizado en los tejidos del coral (figura 2).

Por otro lado, se encuentra la salida del simbionte o su desintegración dentro del hospedero, sin daño en el tejido cercano (figura 3). Este mecanismo involucra la muerte y desintegración del simbionte en la gastrodermis, o bien la expulsión de los restos celulares, desde el interior del organismo, a través de la cavidad gástrica.

Muchas de las lesiones encontradas en nuestro estudio seguramente resultaron de interacciones antagónicas de los corales con otros organismos. La pérdida de tejido en los corales del Pacífico mexicano se asocia principalmente con eventos de depredación por parte de vertebrados e invertebrados. Las lesiones se evidencian por la mordedura de los peces que dejan fragmentado el esqueleto desnudo del coral. La depredación causada por invertebrados, como el caracol Jenneria pustulata, queda manifiesta, porque su presencia sobre el coral también se asocia a una pérdida apreciable del tejido coralino (figura 4).

La depredación, sin embargo, no provocó cambios severos sobre los tejidos, a excepción del adelgazamiento (pérdida de células) de la gastrodermis. La poca alteración del tejido probablemente se deba a un proceso de regeneración, que se ha documentado en especies como Montipora capitata. La ocurrencia de este proceso en Pocillopora será objeto de estudio a mediano plazo.

Otro tipo de pérdida de tejido no pudo ser asociado con depredadores, pero en algunos casos, se evidenció como una banda blanca que, al parecer, avanza desde la base hacia la punta de las ramificaciones (figura 5). Otras lesiones fueron resultado de la competencia interespecífica, otro tipo de relación antagónica entre corales y otros organismos.

Algunas especies coralinas, como Pocillopora verrucosa, mueren casi de inmediato al entrar en contacto con algas filamentosas que causan un incremento en la actividad microbiana y, en consecuencia, una reducción en la concentración de oxígeno en el medio. Cuando esto sucede, las algas ganan la competencia por luz y espacio a los corales, lo cual deviene en cambios radicales en los ecosistemas coralinos. El contacto del alga con los pólipos coralinos ocasiona rompimiento e hipertrofia del tejido, lo que se hace patente por el aumento en el grosor de su gastrodermis (figura 6), y puede significar un intento del coral por impedir el avance del alga. En los tejidos se observa también blanqueamiento, debido a que el área adyacente a la inserción del alga presenta valores bajos de oxígeno, lo que tiene origen en su consumo tanto por el holobionte (coral y simbionte) como por la macroalga invasora.

Para comprobar la existencia de enfermedades en necesario apoyarse de disciplinas como: biología molecular, microbiología, inmunología, entre otras.

Si bien es cierto que en nuestro estudio -el primero en su tipo en esta región- no se encontraron señales que permitan asegurar la presencia de enfermedades coralinas infecciosas reportadas en otros océanos, se debe recalcar que algunas de las lesiones observadas son un riesgo inminente para la salud de las colonias, ya que comprometen el sistema inmune de estos animales, haciéndolos más sensibles a los estresores ambientales. Para comprobar la existencia de enfermedades, además de la descripción morfológica de lesiones, es necesario llevar a cabo estudios con herramientas de diversas disciplinas, como biología molecular, microbiología e inmunología, entre otras.

La ocurrencia de enfermedades es un proceso dinámico, por lo que la ausencia de manifestación al respecto no debería ser considerada como un estado de absoluto bienestar. Es necesario implementar un sistema de monitoreo y evaluación constante en las comunidades coralinas, como medida precautoria, orientado a la conservación de este valioso ecosistema.

◂ ICRI/UNEP-WCMC. 2010. Disease in Tropical Coral Reef Ecosystems. ICRI Key Messages on Coral Disease.

◂ Work, T. M., L. L. Richardson, T. L. Reynolds, and B. L. Willis. “Biomedical and Veterinary Science Can Increase our Understanding of Coral Disease”. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 362 (2008): 63-70.