"fósiles vivientes"

Los habitantes de la cuevas anquihalinas, nos hacen retroceder 120 millones de años

A punto de cumplirse el centenario del nacimiento de la bioespeleología como ciencia con el descubrimiento del troglobio Typhlocirolana moraguesi en las cuevas del Drac (Mallorca), el doctor Damià Jaume, de l'Institut Mediterrani d'Estudis Avançats (CSIC-UIB), ha iniciado la exploración sistemática de los sistemas cavernícolas de las Islas Baleares, Islas Canarias y el Levante ibérico.


El estudio de los hábitats extremos suele conducir a la localización de flora y fauna poco común, muy especializada, y como primera consecuencia, a la descripción de taxones nuevos para la ciencia, especies que nunca habían sido observadas, precisamente por el hecho de estar arrinconadas en tales lugares. Este es el caso de las cuevas anquihalinas. Puede decirse que con su estudio dio comienzo la ciencia que ha venido en llamarse bioespeleologia. El caso es que la bioespeleología cumplirá el próximo año un siglo como ciencia desde la descripción de un crustáceo isópodo, el troglobio Typhlocirolana moraguesi, curiosamente recolectado en Mallorca.
En efecto, fue durante el mes de julio de 1904 cuando el naturalista rumano Emil G. Racovitza visitó las cuevas del Drac (Manacor, Mallorca). Racovitza formaba parte de una expedición oceanográfica francesa a bordo del barco Roland. Le acompañó en su prospección de las cuevas el que era en aquel momento su propietario, Fernando Moragues, cuyo apellido sirvió a Racovitza para bautizar la nueva especie descubierta.

En cuanto a la bioespeleología en Baleares, no fue hasta la década de los sesenta cuando se retomaron los trabajos iniciados por Racovitza a principios del siglo XX. Entre los años sesenta y los ochenta se describieron pocas especies más, pero se hizo una importante aportación al conocimiento de las cavidades mallorquinas y de los ambientes cavernícolas.

A partir de los años ochenta, y sobre todo en los noventa, la situación, en cuanto al conocimiento de la fauna troglobia en Baleares, sufrió un giro de 180 grados. El investigador principal del proyecto que nos ocupa, el doctor Damià Jaume, ha descrito durante los últimos diez años hasta 43 especies nuevas de crustáceos, incluyendo 15 géneros y dos familias nuevas para este tipo de fauna, sobre todo de la que habita en las mencionadas cuevas anquihalinas. De estas nuevas especies, 24 fueron descubiertas en territorio español y 18 en cuevas prospectadas en Baleares. Desde el año 2001, el doctor Jaume no sólo ha continuado la investigación iniciada en los años ochenta, sino que además es el investigador responsable de un proyecto de mayor calado, financiado por el Ministerio de Ciencia y Tecnología: “Biodiversidad marina en ambientes costeros extremos: prospección faunística de las cuevas anquihalinas de las Baleares, Canarias y el Levante ibérico”.

¿Qué son las cuevas anquihalinas?


Se entiende por cuevas anquihalinas las cavidades de agua salobre o totalmente marina, cuevas costeras por tanto, pero que no presentan una conexión directa al mar abierto. El término anquihalino procede del griego anchialos, que significa precisamente “próximo al mar”. Estos hábitats son oscuros y con imposibilidad absoluta de que ningún alga pueda realizar la fotosíntesis. En cambio, en ellos son comunes los organismos procariotas quimiolitotróficos que reducen el carbono inorgánico utilizando compuestos como sulfuros o amonio como donantes de electrones.

Los archipiélagos de las Baleares y las Canarias, así como una parte del litoral de la Península ibérica, presentan un gran potencial para el estudio de los ambientes anquihalinos. En Baleares, se localiza la cueva sumergida más grande conocida en el continente europeo (cova de sa Gleda, Manacor), y buena parte del proyecto que lleva a cabo el doctor Damià Jaume consiste en la localización, cartografía y prospección de las cuevas anquihalinas, no sólo de Baleares, donde ya ha inspeccionado alrededor de 50, sino también de las islas Canarias (normalmente formadas por afloramientos volcánicos, como los Jameos del Agua: 1.600 metros de tubo volcánico sumergido bajo el Atlántico y 500 metros más parcialmente inundados tierra adentro en las isla de Lanzarote) y el Levante ibérico, en los afloramientos calcáreos de Murcia, Alicante, Castelló y Gibraltar).

Para ser más concretos, el proyecto pretende prospectar, levantando planimetría, hasta 49 cuevas en Mallorca, siete en Menorca, dos en Formentera, cuatro de la Comunidad Valenciana, dos en la región de Murcia, una en Lanzarote, un en El Hierro y dos en Tenerife. El doctor Damià Jaume cuenta para esta labora con el apoyo logístico de tres miembros de la Federació Balear d’Espeleologia, Francesc García, Bernat Clamor y Miquel À. Gual.
Algunas de estas cuevas se “introducen” kilómetros tierra adentro, tal y como puede observarse en la fotografía perteneciente a Cala Varques.

La estabilidad ambiental, la oscuridad permanente y la oligotrofia son características de estas cuevas, extremo que ha sido utilizado para fundamentar cierto paralelismo entre estos ambientes y los correspondientes a las grandes profundidades marinas. Veamos las condiciones ambientales con mayor detenimiento:
1. La influencia mariana se manifiesta en la composición iónica mayoritaria del agua, con preponderancia de cloruro y de sodio, y también en las oscilaciones de la masa de agua de las cavidades, de acuerdo de las oscilaciones en mar abierto, aunque más amortiguadas. No obstante, y por este motivo se consideran anquihalinas, estas cuevas y las masas de agua que contienen sólo pueden recibir agua de mar por infiltración a través de la roca. En caso contrario se trataría de cuevas submarinas ordinarias o cuevas litorales.
2. Dicho lo anterior, es fácil comprender que la ausencia de viento y de hidrodinamismo conduzca al establecimiento de una columna de agua permanentemente estratificada. Es decir, en la parte superior, donde la influencia de las aportaciones de agua dulce es más fuerte, se formará una masa de agua más salobre. Por debajo se sitúa una masa de agua más densa. Ambas están separadas por la llamada haloclina.

3. Las aguas más profundas presentan una temperatura superior a la de las masas superficiales y muy superior a la del mar abierto. Las especies que viven esta agua son, por tanto, termófilas.

4. En cuanto al aporte de materia, se presentan hasta tres fuentes distintas: materia orgánica que procede de los suelos del exterior y que se infiltra, restos de algas fotosintéticas si la cueva posee entradas bien iluminadas y un población bacteriana quimiolitotrófica.

5. En ocasiones la degradación bacteriana de detritus en las capas más inferiores puede dar lugar a situaciones de anoxia, además de a la producción de compuestos altamente tóxicos. La fauna que habita estas cuevas está altamente especializada para afrontar tales retos.

Los ambientes anquihalinos en el mundo

Islas Baleares, Cerdeña, Canarias, el sur de Francia, el levante y el sur ibérico, el Adriático septentrional, el Yucatán, la República Dominicana, las Bahamas, las Bermudas, Nueva Caledonia, Australia, las islas Kiu, las Filipinas…, son algunos de los lugares donde es común la presencia de cuevas anquihalinas. En algunos de estos lugares, la fauna troglodita ha sido profusamente estudiada desde principios del siglo XX. El mismo Damià Jaume ha inspeccionado cuevas en muchos de esos países y colaborado con los grupos de investigación más activos en zoología anquihalina. En cualquier caso, la distribución de los ambientes anquihalinos sigue un patrón muy definido. Este pequeño universo oscuro habitado por criaturas apigmentadas y ciegas, aparece confinado a las latitudes tropicales y subtropicales. En este caso, las localidades del Adriático norte son las más septentrionales y las de Nueva Caledonia, las más meridionales.

Además, si hay alguna característica común de la fauna es el elevado número de endemismos que se registran en estos ambientes. En la mayoría de los casos, una especie vive sólo en un sistema de cuevas o en una sola cueva. La estabilidad de estos ambientes favorece los procesos d’especiación, pero la causa principal quizá es el aislamiento de las poblaciones trogloditas, situadas en un margen térmico vital muy estrecho. Otra característica todavía más sorprendente de los ambientes anquihalinos es que presentan especies o géneros vicariantes, es decir taxones que tienen un ascendente común y que en la actualidad ocupan los mismos nichos ecológicos pero en lugares diferentes, y en este caso, en cuevas alejadas unas de otras por miles y miles de kilómetros, separadas por barreras infranqueables (océanos, continentes). La explicación a esta distribución tan disjunta de taxones filogenéticamente tan emparentados se encuentra en la llamada vicarianza por deriva continental: los continentes se desplazan, han cambiado de forma y composición a lo largo de la historia del planeta; se pueden considerar en realidad como grandes islas flotantes y en su deriva arrastran la flora y la fauna. Expresado de otra manera, la vicarianza es un proceso mediante el cual una especie queda dividida en subpoblaciones aisladas. Se pone en funcionamiento un proceso de especiación entre taxones muy semejantes que nunca jamás coexistirán en un mismo territorio. En los archipiélagos suelen darse muchos ejemplos de vicarianza y quizá uno de los más conocidos en Baleares sea el de las distintas subespecies de Podarcis lilfordi y Podarcis pityusensis (sargantana balear y sargantana pitiusa).
Eso nos conduce a una de las hipótesis más plausibles para explicar el origen de la fauna de las cuevas anquihalinas. Pensemos que hace millones de años una especie ancestral presentara una amplia distribución y entre sus miembros se produce un intercambio de gentes sin que ninguna barrera pueda impedirlo. Imaginemos ahora que muy lentamente la distancia entre las diferentes poblaciones de esta especie aumente, se establezcan barreras: hablamos de millones de años durante los cuales el movimiento de las placas continentales cambia la forma de la corteza terrestre. En este proceso, cada una de las poblaciones queda aislada y la principal consecuencia es que no será posible el intercambio genético entre ellas.
La pregunta que nos asalta de inmediato es: ¿Cuándo formaban poblaciones no aisladas estas especies vicariantes de las cuevas anquihalinas que hoy encontramos en lugares tan alejados como Baleares, Bahamas o Australia? ¿Quiénes fueron sus antecesores y cuando empezó el proceso de deriva y especiación?

La historia de unos “fósiles vivientes”

La extraña distribución de las especies vicariantes termófilas en cuevas tan lejanas entre sí, toma sentido si trasladamos esa distribución actual sobre un mapa de paleolíneas de costa de hace 100 millones de años, es decir, sobre las costa de la primigenia mar de Tetis. Entonces se comprueba que todas las localidades donde se han encontrado las especies objeto del estudio se sitúan en lo que correspondería a las aguas someras de aquella primitiva mar de Tetis, un mar circumtropical hoy extinto que se extendia por el Ecuador entre 120 y 20 millones de años atrás. Se trata, por tanto, de los exponentes de una fauna relicta, típica de aguas tropicales, encalmadas y someras.
La primera consecuencia a extraer es que se trata de especies muy “antiguas” y en muchos casos los representantes más primitivos de sus correspondientes grupos, extremo de gran importancia de cara a reconstruir la filogenia de muchos de estos grupos. Es el caso de los copépodos y órdenes enteros de crustáceos que tienen en este tipo de ambientes sus representantes más antiguos.
Este tipo de especies relictas no es exclusivo de ambientes anquihalinos. En el Mediterráneo encontramos hoy día un exponente muy conocido, una reliquia del mar de Tetis: la Posidonia oceanica, que tiene su especie vicariante de distribución indopacífica, la Posidonia australis.

La hipótesis más plausible indica que las especies arrinconadas ahora en los estratos inferiores de las cuevas anquihalinas, donde la temperatura es relativamente alta y constante, tenían sus antecesores en las aguas someras de aquella primitiva mar de Tetis que se extendía como un cinturón tropical por todo el planeta. El Mediterráneo ha mantenido una biota marina tropical hasta el Plioceno, y desde entonces ha padecido toda una serie de oscilaciones climáticas asociadas a los ciclos glaciales que han supuesto la extinción de la mayoría de esa biota tropical. La fauna marina termófila presente en los estratos inferiores de las cuevas mediterráneas encontró refugio en esas aguas estables y homeotermas ante los sucesivos episodios glaciales.

Los objetivos de la investigación


El conocimiento de estos ambientes extremos anquihalinos es, a pesar de las aportaciones del propio doctor Damià Jaume, todavía muy escaso. El principal objetivo del proyecto es, por tanto, abordar de forma sistemática el estudio de esta fauna y describir y prospectar todos y cada uno de los sistemas de cuevas localizados. Este estudio no solamente puede aportar, como decíamos al inicio, nuevos avances en taxonomía, nuevas especies, nuevos géneros, etc., o nuevos datos sobre la filogenia de estos animales. Aún más, puede arrojar luz sobre la paleogeografía de los continentes, una vez analizados los patrones de distribución de las especies encontradas.

En segundo término, un estudio exhaustivo de estas cuevas puede desvelar los peligros a que están sometidos estos entornos. La mayoría de sistemas anquihalinos que guardan esa fauna relicta se encuentran en zonas con un gran desarrollo de la industria turística. Estos animales, delicados y vulnerables, auténticas joyas entre la biodiversidad de especies del planeta, están amenazados hoy día por vertidos de aguas residuales no tratadas, por la explotación de canteras, por la explotación de estos ambientes como reclamo turístico, por la sobreexplotación de los acuíferos, etc.
La supervivencia de estos entornes y de la vulnerable fauna que guardan sólo parece posible con el establecimiento de algún tipo de protección. El proyecto, en cuanto que recogerá una amplia información, podrá sentar las bases para futuros planes de ordenación y protección.

El proyecto sintetizará, además, toda la información en forma de atlas. Cada cavidad explorada poseerá su ficha, con información geográfica y faunística, que podrá ser consultada en línea, a través de la web del IMEDEA y que estará a disposición de toda la comunidad científica y de las administraciones públicas involucradas en la ordenación y conservación de la franja litoral.