Tomas Heran and Fernando Cornejo visit us to investigate the “Coral Copita de Huinay

Tomas Heran and Fernando Cornejo visit us to investigate the “Coral Copita de Huinay

On the 24th of July of this year Thomas Heran and Fernando Cornejo arrived at the scientific field station of San Ignacio del Huinay with the important mission of realizing scientific dives to investigate the reproductive period and life story of the cold-water “cup coral of Huinay” (Caryophyllia huinayensis).

Thomas is a young Chilean scientist who has been realizing his doctorate in the Alfred Wegener Institute (AWI) in Germany, leading a research project titled “Early life history of the cold-water coral, Caryophyllia huinayensis from Comau Fjord, Chile”.

C. huinayensis is a type of cold-water coral endemic to Chile. It is latitudinally distributed from 37°S to 50°S with a vertical distribution from 11 to 800 meters of depth. It is a little-known species whose life story and biology are still waiting to be discovered. Among conditions of low salinity and pH, extreme conditions for calcifying organisms, these individuals may be found in abundances greater than 2200 individuals per sq. meter. The principal threat to the corals, apart from the acidification of the oceans produced by climate change, is the stress created by sediments which come from natural processes as well as anthropogenic activities, like salmon farming.

In the beginning of last year, in the experiment laboratories of AWI, Thomas discovered an unpublished process which led him to reformulate his project. Examples of C. huinayensis (brought from Fjord Comau to Germany in 2014) presented among their tentacles some orange structures which moved. Through “time-lapse” methods, he could corroborate that these structures had moved of their own power and were expelled from the coral mouth to the water column.

By performing a series of experiments, he was able to demonstrate that these orange structures have ability to float up the water column during their first days. However, his discovery went even farther. Not only could he determine that the metamorphosis from a larva to a recruit (settled juvenile organism) occurred among the first 24 hours to 29 days after being liberated from the coral (process described in vitro), but his time-lapse photos also document the metamorphic processes that occurred in the early life of the coral.

What is happening in the fjord in comparison to the laboratory? This is the grand question which Thomas hopes to address in his second stage of research, and for which he came to Huinay. In the area he plans to realize field work in several stations (locations) throughout a year, with the goal of collecting corals, water samples, and zooplankton. These data will help him to determine the period of reproduction and the environmental factors which complement this process.

Overall, this grand investigation will be able to reveal important facts about the environmental conditions that are able to influence the life story and reproduction period of the cold-water coral C. huinayensis and it will also be able to demonstrate the possible effects of environmental changes attributed to anthropic activities upon the coral life cycle, and how these effects may be mitigated during the period that this coral is most vulnerable.

Tomas Heran and Fernando Cornejo visit us to investigate the “Coral Copita de Huinay

Nos visitan Thomas Heran y Fernando Cornejo para investigar el “Coral copita de Huinay”

El pasado 24 de julio del presente año llegaron a la estación científica, San Ignacio de Huinay, Thomas Heran y Fernando Cornejo, con la importante misión de realizar Buceos Científicos para la investigar la estacionalidad reproductiva e historia de vida del coral de agua fría “coral copita del Huinay” (Caryophyllia huinayensis).

Thomas es un joven científico chileno que desde hace más de un año realiza su Doctorado en el Instituto Alfred Wegener (AWI) en Alemania, llevando a cabo su investigación que se titula “Early life history of the cold-water coral, Caryophyllia huinayensis from Comau Fjord, Chile”. En esta expedición es acompañado por Fernando Cornejo, buso profesional con basta experiencias en expediciones científicas, el cual colabora con las tareas de recolección y fotografía de los corales y su entorno.

C. huinayensis es un tipo de coral de aguas frías endémico de Chile. Se distribuye entre los 37°S-50°S con una distribución vertical desde 11 a 800 metros de profundidad. Es una especie poco conocida de la cual su historia de vida y biología aún está a la espera de ser descrita. Estando en condiciones de baja salinidad y pH, condiciones extremas para organismos calcificadores, estos individuos pueden llegar a encontrarse en abundancias mayores a 2200 ind./m2.

Las causas más relevantes que amenaza a los corales, aparte de la acidificación de los Océanos producto al cambio climático, es el estrés en respuesta a los sedimentos que proviene tanto de procesos naturales como de actividades antropogénicas, como lo es la salmonicultura.

A comienzo del año pasado, en los laboratorios experimentales de AWI, Thomas evidencio un proceso inédito, que lo llevo a reformular su proyecto. Ejemplares de C. huinayensis (llevados desde el fiordo Comau a Alemania en 2014), presentaban dentro de sus tentáculos unas estructuras anaranjadas que se movían. A través de la técnica conocida como “time-lapse”, pudo corroborar que estas estructuras tenían movilidad propia, y eran expulsadas por la boca del coral hacia la columna de agua.

Realizando una seria de experimentos pudo evidenciar que estas estructuras anaranjadas tenían flotabilidad positiva durante los primeros días. Sin embargo, su hallazgo llegó más allá. Por un lado, pudo determinar que el cambio estructural entre larva a un recluta (metamorfosis) ocurría entre las primeras 24 horas y los 29 días luego de ser liberadas del coral (proceso descrito in vitro). Por el otro lado, fue capaz de revelar mediante documentación fotográfica, los procesos metamórficos que ocurren en la historia temprana del coral.

¿Qué es lo que esta pasando en el fiordo en comparación al laboratorio? Esta es la gran interrogante que Thomas pretende responder en su segunda etapa de investigación, y por la cual llega a Huinay. En el área contempla realizar terrenos en cada estación durante un año, con el fin de colectar corales, muestras de agua, como también de zooplancton. Datos que lo ayudaran a determinar la época de reproducción y cuáles son los factores ambientales que complementan este proceso.

Finalmente, esta gran investigación podrá revelar importantes datos de como las condiciones ambientales pueden estar influyendo la historia de vida y la estacionalidad reproductiva del coral de aguas frías C. huinayensis, además de poder evidenciar los efectos que podría tener en su ciclo vital los cambios ambientales atribuidos a las actividades antrópicas, como también implementar futuras mitigaciones en la época en que este coral es mas sensible a tales efectos.