Venenos e invasores en las redes tróficas

En la bahía de Saginaw, en el lago Hurón, las luciopercas de la cima de la red trófica contenían más de cuatro veces la cantidad de PCB del fitoplancton de la base.

Por qué los venenos se acumulan en la cima

La energía disminuye al ascender por una red trófica, pero algunas sustancias hacen lo contrario. Una sustancia química persistente es aquella que el cuerpo no puede descomponer o eliminar fácilmente, así que permanece en la grasa y los tejidos. Un pez pequeño come miles de organismos del plancton y retiene la mayor parte de la sustancia de todos ellos. Un pez mayor come muchos peces pequeños y retiene la suya. En cada nivel aumenta la concentración. OpenStax llama a esto biomagnificación: el aumento de la concentración de sustancias tóxicas persistentes en cada nivel trófico, desde los productores hasta los consumidores superiores.

Este ejemplo simplificado de biomasa supone que la sustancia se absorbe y se retiene; la proporción entre alimento y masa corporal es hipotética, no una conversión directa de la regla del 10% de transferencia de energía. Si un pez necesita unos diez kilogramos de alimento para formar un kilogramo de cuerpo y la sustancia no se pierde por el camino, la sustancia de diez kilogramos de alimento termina en un kilogramo de pez. Repite esto durante varios niveles y el depredador superior contendrá mucho más por kilogramo que cualquiera de los niveles inferiores.

DDT, PCB y mercurio

El caso más conocido es el pesticida DDT, descrito en el libro Primavera silenciosa de Rachel Carson, de 1962. En algunas aguas, las aves de la cima de la red trófica absorbían tanto DDT a través de los peces que comían que las cáscaras de sus huevos se volvían delgadas y se rompían durante la incubación, y sus poblaciones disminuyeron. OpenStax señala que el uso de DDT se prohibió en Estados Unidos en la década de 1970. Los PCB, sustancias que antes se usaban en líquidos refrigerantes, se prohibieron en Estados Unidos en 1979, pero aún aparecen en peces de lagos porque duran mucho tiempo.

También se acumulan metales pesados como mercurio, plomo y cadmio. OpenStax resume recomendaciones de la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos: las personas embarazadas y los niños pequeños deben evitar pez espada, tiburón, caballa real y blanquillo, grandes peces depredadores con altos niveles de mercurio, y elegir peces y mariscos con menos mercurio, como salmón, tilapia, camarón, abadejo y bagre. Las recomendaciones varían entre países y se actualizan; para tu propia alimentación, consulta a la agencia nacional de seguridad alimentaria.

Una especie nueva en la red

Las redes tróficas también cambian al agregar una especie. Las especies invasoras son organismos introducidos fuera de su área nativa que alteran el equilibrio de su nuevo hogar. OpenStax cuenta la historia de las carpas asiáticas, introducidas en Estados Unidos en la década de 1970 para limpiar estanques filtrando plancton. Algunas escaparon y, en la década de 1980, vivían en muchas vías de agua de la cuenca del río Misisipi. Las carpas plateadas comen el plancton que alimenta a mejillones y caracoles nativos, y las carpas negras comen directamente esos mejillones y caracoles. En algunas partes del río Illinois, las carpas asiáticas constituyen el 95% de la biomasa de la comunidad.

Un invasor sin depredadores en su nuevo hogar se comporta como las presas liberadas del experimento de red trófica, pero además compite por alimento con las especies nativas. Se usan barreras eléctricas en el Canal Sanitario y de Navegación de Chicago para impedir que las carpas entren en los Grandes Lagos. Los ejemplos comparten una lección: todo lo que entra en una red trófica, sea una sustancia química o una especie, sigue las mismas relaciones alimentarias.