¿En qué se diferenciarían los constructores de arrecifes de agua dulce de los constructores de arrecifes de agua salada?

Cada uno puede adaptarse de una manera diferente

Comencemos con las esponjas :
Puede que no tengan ningún problema. De hecho, hay esponjas que viven felices en los ríos de agua dulce: la familia Spongillidae :
https://www.nps.gov/articles/freshwater-sponges.htm
Así que estas criaturas ya están adaptadas.

Bivalvos:
Hay muchas familias de ellos. Y (sorpresa) también hay algunos que también viven en agua dulce:
https://en.wikipedia.org/wiki/Freshwater_bivalve

Una de las especies más grandes de bivalvos de agua dulce es el mejillón cisne , de la familia Unionidae ; puede crecer hasta una longitud de 20 cm y suele vivir en lagos o ríos lentos. Los mejillones de perlas de agua dulce son económicamente importantes como fuente de perlas de agua dulce y nácar. Si bien algunas especies tienen una vida corta, otras pueden tener una vida bastante larga y algunas especies registran una longevidad de cientos de años.

Percebes:
Esos pequeños amigos pueden necesitar más ayuda.
Los percebes son artrópodos marinos (relacionados con los cangrejos y las langostas). No hay percebes en absoluto en agua dulce. Sin embargo, sus primos (los cangrejos) pudieron adaptarse a vivir en agua dulce. Los primeros cangrejos de agua dulce aparecieron a principios del Cretácico:

https://academic.oup.com/mbe/article/31/5/1173/996855

Los orígenes de las principales familias de cangrejos de agua dulce, Gecarcinucidae, Potamidae, Potamonautidae y Pseudothelphusidae son antiguos y se derivan del Cretácico temprano (∼125 Ma; intervalo de credibilidad del 95% = 113–140 Ma).

¿Y cómo lograron eso los cangrejos?
https://en.wikipedia.org/wiki/Freshwater_crab

La colonización del agua dulce ha requerido que los cangrejos alteren su equilibrio hídrico; los cangrejos de agua dulce pueden reabsorber la sal de su orina y tienen varias adaptaciones para reducir la pérdida de agua.[4] Además de sus branquias, los cangrejos de agua dulce tienen un "pseudolung" en su cámara branquial que les permite respirar aire.[4] Estos desarrollos han preadaptado a los cangrejos de agua dulce para la vida terrestre, aunque los cangrejos de agua dulce necesitan regresar al agua periódicamente para excretar amoníaco.

Entonces, para vivir en agua dulce, Barnacles puede necesitar desarrollar una forma de retener minerales que abundaban en el agua de mar y desarrollar una forma mucho más eficiente de recolectar calcio para sus caparazones (Sí, el agua dulce contiene calcio): https:

/ /www.iisd.org/ela/blog/commentary/calcium-matters-fresh-water-happens-not-enough/

Animales como los peces obtienen calcio a través de sus dietas, mientras que las algas y muchos invertebrados obtienen su calcio directamente del agua. El calcio a menudo ingresa a los lagos de agua dulce debido a la lenta meteorización de sus cuencas hidrográficas, con arroyos y escorrentías que filtran el calcio de los suelos y las rocas.

Gusanos tubulares:

Los gusanos tubulares de agua dulce también existen en lagos y ríos.
Aquí hay un hermoso ejemplo:

https://www.nikonsmallworld.com/galleries/2016-small-world-in-motion-competition/aquatic-freshwater-tubeworm

Entonces, básicamente, solo los percebes pueden necesitar algunos cambios evolutivos (o genéticos). ingeniería) para adaptarse al agua dulce y ser parte de la comunidad del arrecife.

TL, DR 1: Los arrecifes requieren fotosíntesis.

2: Las almejas gigantes tienen simbiontes fotosintéticos.

3: En un mundo donde los corales están extintos, los arrecifes de agua dulce (y salada) se construirán con almejas gigantes .

Fotosimbiosis: la fuerza impulsora del éxito y el fracaso de los arrecifes

La fotosimbiosis ha sido un proceso importante en la evolución de los antiguos sistemas de arrecifes y en el éxito de los arrecifes en la actualidad. Los arrecifes modernos y muchos de los que existieron en el pasado geológico habitaron escenarios pobres en nutrientes. El colapso completo de algunos ecosistemas de arrecifes antiguos puede atribuirse a la ruptura de las relaciones ecológicas y fisiológicas entre el simbionte y el huésped. Muchos grupos de algas desarrollaron simbiosis con metazoos y protistas calcificados y viven con ellos, pero los más comunes hoy en día son los dinoflagelados del género Symbiodinium, a veces llamados zooxanthellae. Esta relación fotosimbiótica confirió importantes ventajas metabólicas a ambos socios, lo que permitió la explotación de entornos oligotróficos tropicales de aguas poco profundas. Además de mejorar el metabolismo, un subproducto fue la calcificación rápida que aumentó el crecimiento de los arrecifes y brindó ventajas a los anfitriones a través de un soporte esquelético más grande y más fuerte. Las fuertes presiones evolutivas ejercidas por la relación simbionte-huésped crearon lazos y favorecieron la longevidad y la novedad adaptativa. La fotosíntesis explica el notable crecimiento de los arrecifes y la sedimentación de carbonatos en los trópicos. La fotosimbiosis dio a los organismos del arrecife una ventaja adaptativa para desarrollar nuevas estrategias de vida que no podrían desarrollar los organismos que no fomentaban esta relación.

Los arrecifes actuales están formados por corales con fotosimbiontes. Hasta su extinción a finales del Cretácico, los arrecifes antiguos fueron construidos por bivalvos rudistas que también se sospecha que albergaron fotosimbiontes.

Los arrecifes de agua dulce existieron en la historia reciente.

Arrecifes de agua dulce (fitohermos): el papel de las biopelículas y su relación con la cementación de los arrecifes marinos

La construcción generalizada de fitohermos Los arrecifes de agua dulce comparten muchas similitudes con sus contrapartes marinas. Las principales diferencias constructivas radican en el predominio de la vegetación y los cementos constructores de estructuras en el fitohermo y el papel subordinado que desempeñan los invertebrados en el proceso constructivo.

Mi conclusión: los arrecifes de agua dulce "modernos" se basan en plantas y, por lo tanto, dependen de la fotosíntesis. Aunque quedan restos, parecen menos robustos que los arrecifes marinos.

---

De los candidatos a constructores de arrecifes de agua dulce, solo los bivalvos tienen el potencial de albergar simbiontes fotosintéticos.

La evolución de las fotosimbiosis de moluscos: una valoración crítica

Los moluscos fotosimbióticos vivos representan una muestra pequeña y atípica de todos los clados fotosimbióticos que han evolucionado.

---

Establecido: necesitamos bivalvos con simbiontes fotosintéticos para hacer arrecifes de agua dulce dominados por invertebrados. La pregunta: ¿es más fácil para un molusco de agua dulce adquirir simbiontes fotosintéticos o para un molusco de agua salada pasar al agua dulce?

Afirmo esto último porque LAS ALMEJAS GIGANTES SON IMPRESIONANTES

https://www.hakaimagazine.com/videos-visuals/raising-giants/

https://en.wikipedia.org/wiki/Almeja_gigante

Las algas proporcionan a las almejas gigantes una fuente suplementaria de nutrición.[8] Estas plantas consisten en algas unicelulares, cuyos productos metabólicos se suman al alimento de filtración de la almeja.[4] Como resultado, pueden crecer hasta un metro de largo incluso en aguas de arrecifes de coral pobres en nutrientes.[8]

Las almejas gigantes son los bivalvos más grandes que existen y ha habido bivalvos durante mucho tiempo. Son evolutivamente recientes, como los bivalvos. Tienen simbiontes fotosintéticos y muchos de ellos. Viven en arrecifes pobres en nutrientes, compitiendo (¿o cooperando?) con los corales. Están listos para hacerse cargo de la construcción de arrecifes si algo le sucede a los corales, de la misma manera que los corales se hicieron cargo de la construcción de arrecifes después de que los bivalvos constructores de arrecifes del Cretácico rudista se extinguieron con los dinosaurios .

En el mundo de agua dulce de esta pregunta, las almejas gigantes se establecen primero en vías fluviales salobres, transportadas por el aumento del agua de mar causado por el derretimiento de los casquetes polares durante los prolongados estados de calor del Eoceno en el OP. Los arrecifes que los gigantes construyen sirven como represas, inundando grandes áreas tierra adentro con lagos de agua dulce. Los ríos no fluyen en este mundo, sino que se convierten en una serie de lagos ahogados por presas de almejas.

Las adaptaciones específicas de un bivalvo al agua dulce involucran una bioquímica seria. Baste decir que los bivalvos pueden vivir bien en ambientes de agua dulce como lo demuestran las muchas especies.

---

Pensando en un arrecife de agua dulce dominado por bivalvos, puedo imaginar un sistema donde los pequeños bivalvos que se alimentan puramente por filtración (como los mejillones cebra y los gusanos tubícolas ) mantienen alta la claridad del agua al eliminar las algas suspendidas y la vida planctónica. El agua clara es buena para los fotosintetizadores, pero los únicos a salvo de los mejillones cebra serán los fotosimbiontes de las almejas gigantes. Las poblaciones de mejillones más pequeños aumentarán y colapsarán con la disponibilidad de alimentos, con las almejas gigantes de larga vida y sus simbiontes fotosintéticos formando la columna vertebral duradera del arrecife.

El agua dulce, es decir, la escorrentía de la tierra, es diferente en muchos aspectos además del contenido de sal drásticamente más bajo.

Los ríos suelen estar llenos de una gran variedad de materiales suspendidos. Polvo de roca, minerales disueltos, materiales orgánicos, trozos de sustancias orgánicas, versiones descompuestas de todo el material orgánico, etc. y etc. El resultado es que los ríos suelen estar turbios. Sin embargo, esto es intermitente en muchos lugares, después de las estaciones y las tormentas. El pH del agua, la temperatura, las velocidades de flujo e incluso la dirección de las corrientes, todos tendrán grandes variaciones afectadas por la temporada y la tormenta. El contenido de cosas como el calcio (o, si se trata de un extraño metabolismo alternativo de ciencia ficción, lo que se requiera para hacer conchas o corales o lo que sea que constituya el arrecife) va a fluctuar locamente.

Imagina el otoño, y los árboles pierden sus hojas, muchas caen al agua y se pudren. Una gran variedad de bacterias, hongos, algas y todas las cosas que se alimentan de ellas tienen un festín. El agua se llena con pequeños trozos de hojas podridas y varios productos metabólicos. La escorrentía hace que el pH se vuelva loco. Por lo tanto, las estructuras a base de calcio tienen tendencia a disolverse. Los alimentadores de filtro tienen una tendencia a ahogarse.

La mejor adaptación de los "constructores de arrecifes" sería que dejaran de ser constructores de arrecifes. En el momento en que desarrollaron formas de hacer frente a toda la "sopa" caótica en la desembocadura de un río, sería muy poco probable que se parecieran mucho a sus antepasados ​​​​de coral.

Y eso es lo que tendemos a ver. Alguna vida que habita en los arrecifes lo ha logrado. Las almejas de agua dulce, los cangrejos de río y ciertas cosas como los músculos cebra han logrado hacer la transición. Pero los constructores de arrecifes reales, no tanto. Coral no ha colonizado el lago Michigan.