Influencia de las condiciones físico-químicas sobre el fitoplancton y su respuesta al enriquecimiento de nutrientes en mesocosmos en lagunas costeras mexicanas Público Deposited
En las lagunas Chantuto-Panzacola (CHP) y Carretas-Pereyra (CP), Chiapas los resultados mostraron que ambos sistemas tienen características similares, debido a que se encuentran sometidos a la misma presion ambiental. La variabilidad espacial fue importante ya que favoreció, en cada sistema, el desarrollo de dos zonas funcionales diferentes: una zona de influencia marina (ZIM) y una zona de influencia de agua dulce (ZID). La distribución del fitoplancton, la composición y abundancia fueron influenciadas por dicha zonación. Durante secas, las asociaciones de especies de las lagunas estuvieron compuestas de diatomeas neríticas distribuidas principalmente en la zona ZIM, mientras que los dinoflagelados y las diatomeas salobres conformaron las asociaciones en la zona ZID. La salinidad, la temperatura, el oxígeno disuelto y el amonio fueron los factores que afectaron la distribución de las especies. Durante lluvias, las asociaciones se correlacionaron con los nutrientes y la composición estuvo dominada por grupos de agua dulce, principalmente en la zona ZID, mientras que las diatomeas céntricas dominaron en la ZIM. En la laguna la Mancha, en condiciones de boca abierta, los cambios en los parámetros físicos, químicos, nutrientes y clorofila a, estuvieron relacionados con la variabilidad estacional y espacialmente con la zona de influencia (dulceacuícola o marina). Las variables fisico-químicas variaron significativamente entre épocas climáticas y aunque espacialmente también, no se registraron diferencias entre las zonas norte y sur del sistema. Los nutrientes variaron temporal y espacialmente, el amonio, los nitratos más nitritos y los silicatos, registraron la concentración más alta durante los nortes en la zona sur y las más bajas en secas en la zona norte; siendo el amonio la forma nitrogenada dominante (80%). Se identifico una relación entre la biomasa fitoplanctónica con el nitrogeno inorgánico disuelto y el tiempo de residencia y. Durante la época de nortes la concentración de biomasa fue la más alta, probablemente al efecto combinado de la resuspensión de los sedimentos, que incorpora nutrientes a la columna de agua y del tiempo de residencia (>50 días) que permite que el fitoplancton crezca. En lluvias, la precipitación y la mayor descarga del río, incrementaron el volumen de agua de la laguna generando un mayor intercambio con el mar adyacente, disminuyendo el tiempo de residencia, por lo que los nutrientes fueron exportados. La respuesta a la adición de nitrógeno y fósforo (+N, +P y +N:P16) de la comunidad fitoplanctónica de la laguna La Mancha, Ver., dio como resultado que durante la época de secas (años 2006 y 2007) el nitrógeno fue el elemento que limitó al fitoplancton, debido a que en el tratamiento +N o en conjunto con el P (+N:P 16), la biomasa (clorofila a) se incrementó. La abundancia del picofitoplancton también aumentó en el tratamiento +N. Mientras el microfitoplancton alcanzó una máxima abundancia en el tratamiento +N:P16. La composición del fitoplancton cambió en el tratamiento +N:P16 de una comunidad inicial dominada por dinoflagelados como Protoperidinium spp. y Prorocentrum spp. a otra compuesta de diatomeas (Thalassiosira y Nitzschia longissima). En el tratamiento +N se estimuló el crecimiento de las picocianobacterias del género Synechococcus. Los cambios en la abundancia fueron confirmados mediante la determinación de los pigmentos bimarcadores. La respuesta de la comunidad de fitoplancton a la adición de nutrientes se caracterizó por una sucesión de organismos S-C estrategas (población inicial) seguida por una R-estrategas. Las especies que reportaron mayor crecimiento en los experimentos a corto plazo fueron las R-estrategas. Palabras clave: Lagunas costeras, variación espacio-temporal, clorofila a, grupos funcionales fitoplanctonicos, mesoscosmos, Citometría de flujo, HPLC.
In the coastal lagoons of Chantuto-Panzacola (CHP) y Carretas-Pereyra (CP), Chiapas, the results show that both systems have similar characteristics because they have the same physical forcing (river discharge, seawater intrusion and, in general, weather). Spatial variability is especially important because it favors, during each season, the development of two different functional zones: a marine influence zone (MIZ) and a freshwater influence zone (FIZ). Phytoplankton distribution, composition and abundance were influenced by this environmental variation. During the dry season, assemblages in these lagoons are mainly comprised of neritic diatoms distributed in the MIZ, whereas dinoflagellates and brackish diatoms make up FIZ assemblages. Salinity, temperature, dissolved oxygen and ammonium were the most relevant environmental factors affecting the variation in the distribution of these assemblages. During the rainy season, assemblages were correlated with nutrient concentrations, while their composition was dominated by freshwater groups mainly in the FIZ, whereas in the MIZ centric diatoms were dominant. In the La Mancha lagoon, under open mouth conditions, changes in physical and chemical variables nutrients and chlorophyll a were related to seasonal and spatial variability in the area of influence (freshwater or marine). The physicochemical variables varied significantly between seasons and even spatially, also no differences between north and south areas of the system. Nutrients varied temporally and spatially, ammonium, nitrate + nitrite and silicate showed the highest concentration in the nortes season in the south zone and the lowest in the dry season in the north zone, being the ammonium nitrogen the dominant nitrogen form (80%). A relationship between phytoplankton biomass and dissolved inorganic nitrogen and residence time was detected. During the nortes season, the biomass concentration was the highest, probably the due to the combined effect of the resuspension of sediments, incorporating nutrients into the water column and residence time (> 50 days) that allows the phytoplankton to grow. During the wet season, higher rainfall and river discharge, increased the volume of water in the lagoon creating a greater exchange with the adjacent sea, reducing the residence time, so that nutrients were exported. The response to nitrogen and phosphorus addition (+ N, + P and + N: P16) of the phytoplankton community in La Mancha lagoon, Veracruz, indicate that nitrogen was the limiting element for phytoplankton during the dry season (years 2006 and 2007), because in the + N treatment or in combination with P (+ N: P 16), the biomass (chlorophyll a) increased. Picophytoplankton abundance also increased in the + N treatment. While microphytoplankton reached a maximum abundance in the treatment + N: P16. The phytoplankton composition changed in the treatment + N:P16 starting with a community dominated by dinoflagellates like Protoperidinium spp. and Prorocentrum spp. To another consisting of diatoms (eg Thalassiosira and Nitzschia longissima). In the + N treatment stimulated the growth of the picocyanobacteria Synechococcus sp. The changes in abundance were confirmed by the determination of the biomarkers pigments. The response of the phytoplankton community to nutrient addition was characterized by a succession of S-C strategists organisms (initial population) followed by R-strategists. The species that showed the higher growth in the shortterm experiments were the R-strategists. Keywords: Coastal lagoons, spatio-temporal variation, chlorophyll a, phytoplankton functional groups, microcosms, flow cytometry, HPLC.
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