fitoplancton
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Forman parte de este grupo muchos seres tradicionalmente considerados algas y estudiados como tal (por la botánica y especialmente por la ficología). Actualmente, estos organismos se encuentran clasificados como bacterias —las algas verdeazuladas— o como protistas. Uno de los grupos más importantes, por su abundancia y diversidad, es el de las diatomeas, organismos microscópicos con pigmentos amarillo-dorados. A pesar de que normalmente se considera al plancton como íntegramente constituido de organismos microscópicos, hay algunas algas, como ciertas especies de sargazos, que pueden vivir libremente en el océano siendo, por lo tanto, igualmente parte del fitoplancton. La nutrición de los dinoflagelados generalmente es autótrofa, pero los que no tienen pigmento ingieren el alimento ya formado a través de sus membranas. Varias son parásitas y viven a expensas de su huésped; otras viven en simbiosis con algas del tipo de las zooclorelas y zooxantelas, que les dan el alimento. El cultivo de las peridíneas es un proceso difícil, porque se cuenta con poca información en relación con sus necesidades alimenticias.TRANSCRIPT
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
MAESTRÍA MANEJO SUSTENTABLE DE
BIORRECURSOS Y MEDIO AMBIENTE
MODULO: SISTEMA DE RÍOS, LAGOS Y ESTUARIOS
Temas: Fitoplancton.
Principales grupos: Cianoprocariota, Chlorophyta, Chrysophyta,
Euglenophyta, Pyrrphyta, Cryptophyta. Fitoplancton como indicador
biológico y de contaminación. Determinación de biomasa y producción
(Oxigeno, C14 y biomasa). Estrategias de adaptación.
Integrantes Grupo # 1
Ana Patricia Zambrano Vera
José Luis Mendoza
Lorena Mejía
María Dolores Santana
Instructora:
Blga. Dialhy Coello MgS
Guayaquil, 3 de Abril de 2014
FITOPLANCTON
Es una comunidad de organismos microscópicos
fotosintetizadores que viven suspendidos en la zona fótica
de la columna de agua, algunas especies son
heterotróficas por cortos periodos, e.g. dinoflagelados y
euglenoideos (Reynolds, 1984; Kilham y Hecky, 1988).
El fitoplancton de aguas
continentales está
representado por 15 000 especies
en el mundo.
El fitoplancton juega un papel muy importante como base de las redes
tróficas y como indicadores de la calidad del agua. De acuerdo con Reynolds (1996) el tamaño de los
organismos que componen el fitoplancton es: picoplancton (0.2-2
μm), nanoplancton (2-20 μm), microplancton (20-200 μm) y
mesoplancton (200-2 000 μm).
El fitoplancton es el causante de que el agua se vea verde en un lago o en un río. Son células de algas, o colonias de esas células, que flotan libremente en el agua. Como cualquier planta, estos organismos necesitan de recursos para hacer la fotosíntesis, así como de nitrógeno y fósforo para sobrevivir y multiplicarse.
Puesto que flotan cerca de la superficie, la luz rara vez se convierte en un recurso limitante, a menos que el agua sea muy turbia. A diferencia de las plantas, el fitoplancton no cuenta con estructuras duras y difíciles de producir (tallos, hojas, raíces), por lo que su capacidad de reproducción es muy rápida: sólo se enfoca en duplicar las células que hacen la fotosíntesis.
Esta velocidad de reproducción hace que las células de fitoplancton sean capaces de cambiar el color del agua de un lago de transparente a verde en pocos días, e incluso en horas. Entre más verde es un lago, más fitoplancton tiene, lo cual puede verse como una ventaja (ya que se considera que puede dar más energía para productividad y diversidad, lo cual no necesariamente es cierto) o desventaja (pues se considera que entre más verde un lago está más eutroficado, sinónimo de contaminado para muchas personas).
El fitoplancton es una de las bases de la cadena alimentaria en los cuerpos de agua, y como
tal es fundamental comprenderlo no sólo en su diversidad, sino
también en su capacidad productiva dentro del ecosistema.
HÁBITAT.
El fitoplancton de aguas continentales
se desarrolla en ambientes lénticos que
incluyen aguas estancadas como lagos,
lagunas y embalses; en ambientes
lóticos de agua corriente unidireccional,
como los manantiales, ríos, arroyos,
cascadas y canales (Fig. 1).
Fig. 1: Habitad del Fitoplancton
Las condiciones ambientales en los lagos y
ríos varían por su tamaño, profundidad,
temperatura, luz, transparencia, oxígeno,
nutrientes, pH y salinidad.
La salinidad de estos ambientes generalmente no rebasa de 3-4‰; sin embargo, existen variaciones amplias en la composición química de los hábitats de aguas interiores
El fitoplancton generalmente presenta un ciclo anual previsible, aunque algunas especies, como las cianobacterias, pueden proliferar excesivamente y formar “florecimientos”, los cuales llegan a ser potencialmente tóxicos y proporcionar al agua olor y sabor desagradable (Vaulot, 2006).
CLASIFICACÍON
.
SON CLASIFICADAS DE
ACUERDO A CARACTERÍSTICAS
COMO PARED CELULAR,
FLAGELOS, PIGMENTOS
FOTOCINTÉTICOS, Y LA FORMA
COMO ALMACENAMIENTO DE
ALIMENTO
CLASIFICACION
Chlorophyta
Chrysophyta
Euglenophyta
Phyrrophyta
Crypthophyta
CHLOROPHYTA ALGAS VERDES.
Este grupo de algas tiene como
principal característica la presencia
de clorofila a y b en la misma
proporción que las plantas y que son la
causa de su color verdosos, poseen
sustancia de reserva almidón
almacenado dentro de estructuras
celulares denominadas plastos.
Existen unas 7.000 especies de algas
verdes, unas 800 son marinas; el resto
se encuentran en aguas dulces o en
ambientes terrestres, viviendo en
charcas, lagos, toleran grandes
variaciones de salinidad se las pueden
encontrar en las rías, estuarios, zonas
altas del intermareal.
Pediastrum sp., una Chlorophyceae
CHRYSOPHYTA O
ALGAS MARRONES – DORADAS
Viven principalmente en lagos y
lagunas de aguas dulces limpias y
frías, y algunas especies son
marinas. Generalmente se
presentan como formas
unicelulares flageladas, muchas
forman colonias con formas
algunos miembros son
generalmente ameboides, con
largas extensiones celulares
ramificadas, aunque su ciclo
biológico incluye también etapas
flageladas. Ejemplos:
Chrysococcus, Syanura uvella,...
PHYLUM EUGLENOPHYTA
Son organismos unicelulares
que carecen de reproducción
sexual y que suelen habitar
en aguas dulces lenticas,
especialmente abundantes
en ambientes contaminados.
Actualmente se consideran
organismos intermedios
entre plantas y
animales. Euglena gracilis se
encuentra en aguas
estancadas contaminadas.
DINOFLAGELLATA O PYRROPHYTA
La mayoría son unicelulares con dos flagelos y forman parte del plancton marino. Producen neurotoxinas que se acumulan en conchas de organismos como conchas o mejillones.
Constituyendo en algunos casos el principal grupo de organismos productores. Se incluyen géneros como :
Gonyaulax, causante de las mareas rojas( G.tamarensis)
Ceratium, Gymnodinium,..
CRYPTOPHYTA
Organismos ampliamente distribuidos, habitando la mayoría de lugares húmedos, algunas especies actúan como parásitos intestinales de algunos animales domésticos. Tienen gran importancia en las cadenas tróficas formando parte del nanoplancton. Ejemplo: Cryptomonas.
FITOPLACTON COMO INDICADOR
BIOLÓGICO Y DE CONTAMINACIÒN
La composición y abundancia del fitoplancton en lagos y embalses depende de los siguientes factores:
• Condiciones físicas e hidrológicas: luz, temperatura, turbulencia/estabilidad del agua, tiempo de residencia del agua y tasa de sedimentación del plancton
• Composición química del agua: nutrientes y materia orgánica, mineralización (compuestos de proporcionalidad constante) y pH, oligoelementos, etc.
Factores biológicos:
• Depredación por parte de filtradores planctófagos (zooplancton y peces) y relaciones entre especies (efectos alelopáticos y toxicidad inducida por algunas especies).
• Parasitismo fúngico. Infecciones por parte de hongos y cromistas heterótrofos flagelados capaces de reducir densas poblaciones fitoplactónicas.
El fitoplancton es adecuado para la detección y seguimiento de las presiones fisicoquímicas relacionadas con:
• Contaminación térmica.
• Cambios en la mineralización del agua (y en la composición de los iones mayoritarios disueltos).
• Eutrofización (concentraciones de nitrógeno y fósforo, y en ocasiones de sílice y otros cationes como el hierro).
• Contaminación orgánica (soluble y particulada).
EUTROFIZACIÒN:
• Es difícil establecer criterios universales para evaluar las consecuencias de la eutrofización porque son muchas las variables que intervienen simultáneamente en el proceso y las manifestaciones de éste dependen del ecosistema receptor, las características hidrodinámicas y de la carga de contaminante entre otros.
• Los principales síntomas del proceso de eutrofia son en unos casos generales, aumento de la biomasa, clorofila a o densidad celular (Boyton et al., 1996; Bricker et al., 2003)
• La eutrofización produce de manera general un aumento de la biomasa y un empobrecimiento de la diversidad
DETERMINACIÓN DE BIOMASA
La medida de la PRODUCCIÓN PRIMARIA de un sistema se
realiza habitualmente porque es un muy buen indicador de las
potencialidades tróficas del ecosistema, esto es, la capacidad
de producir biomasa en un ecosistema o dicho de otra manera
la capacidad de incorporar materia orgánica
(fundamentalmente carbono) al ecosistema.
TÉCNICAS
Las técnicas utilizadas en la determinación de
la producción orgánica primaria en el medio
acuático, evolución de oxígeno (Gaarder y Gran,
1927) y fijación de 14C (Steemann Niel- 1952),
presentan algunos problemas cuando se trata
de aplicarlas a cuerpos de agua que contienen
altos niveles de materiales orgánicos e
inorgánicos en suspensión.
METODO DE EVOLUCIÓN DE OXIGENO
Se mide inicialmente la cantidad de O2 o CO2. Una cámara se
coloca a la luz y otra en oscuridad (o en una se mide de día y
en otra de noche). Se deja funcionar el sistema durante un
intervalo de tiempo y se mide nuevamente la concentración del
gas. Si la cámara estuvo a la luz, durante ese tiempo hubo dos
procesos: fotosíntesis y respiración, mientras que si estuvo en
la oscuridad sólo hubo respiración. Entonces las diferencias en
la concentración de gases en las cámaras expuestas a la luz
reflejan la diferencia entre la producción bruta (todo lo
producido por fotosíntesis) y la respiración, es decir, la
producción neta
El método de la evolución de oxígeno da resultados poco confiables, debido a las altas concentraciones de materiales orgánicos y oxígeno disueltos en las aguas de estos ambientes.
MÉTODO C14
Éste método es utilizado en sistemas en que la
producción primaria es baja, ya que es más sensible
que otros métodos para estimar la incorporación de
Carbono. En este método se introduce plantas (que no
tengan 14C en sus tejidos) en una atmósfera con una
concentración conocida de 14C. Se deja funcionar el
sistema durante un intervalo de tiempo, al cabo del
cual se estima la cantidad de Carbono 14 en el tejido
vegetal a través de la medición de la radioactividad.
El método fijación de 14C ofrece mejores
perspectivas para este tipo de ambientes
acuáticos, sin embargo es necesario
introducir algunas modificaciones al
procedimiento estándar.
ESTRATEGIAS DE ADAPTACIÒN DE
FITOPLANCTON
Existen resultados obtenidos de
estudios científicos, donde se
determina por medio del análisis
de fluctuación, que:
el fitoplancton es capaz de adaptarse a la
exposición a sustancias tóxicas por medio de la selección de mutantes
resistentes que aparecieron al azar,
antes de la presencia del agente selectivo.
En el caso de la adaptación a ambientes extremos, el gradiente
de toxicidad impuso distintas estrategias adaptativas para los organismos mesófilos explicando
así la variación en la diversidad de especies encontrada en estos
ambientes. Además de los
mecanismos implicados en la adaptación, se
observó que el fitoplancton presenta
una capacidad de adaptación diferente
dependiendo tanto del grupo taxonómico y de su lugar de aislamiento
