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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/2486| Estacionalidad y profundidad de calcificación de selectos foraminíferos pláncticos a partir de su composición isotópica del oxígeno: Implicaciones para la reconstrucción de la variabilidad oceanográfica en el sur del sistema de la Corriente de California Seasonal and calcification depth of selected planktonic foraminifera from the oxygen isotopic composition: Implications for the reconstruction of oceanographic variability in the south of the Current California system | |
| Daniela Rabiela Alonso | |
| Juan Carlos Herguera Garcia | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Foraminíferos pláncticos, Oxígeno, Variabilidad oceanográfica, Corriente de California, Ciencias del mar | |
| Elaboramos un índice de la estratificación de la capa de mezcla que nos permita reconstruir la variabilidad climática en el sur del Sistema de la Corriente de California (SCC). Este índice está basado en la composición isotópica del oxígeno en los caparazones calcíticos de selectos foraminíferos pláncticos y su fidelidad la evaluamos con series de tiempo de la columna de agua. Con este objetivo, se colectaron muestras de sedimentos de muy alta resolución en cuatro localidades: Cuenca San Lázaro localizada al sur del Sistema de la Corriente California, Cuenca Pescadero, Cuenca el Carmen y Cuenca Bahía de la Paz localizadas en el Golfo de California. Estas cuatro cuencas comparten una serie de características comunes que son: (i) una alta tasa de sedimentación biogénica y litogénica, (ii) la presencia de sedimentos laminados debido a que están bañadas por aguas muy pobres en oxígeno disuelto lo que favorece su excelente preservación en los taludes de estas cuencas a profundidades comprendidas entre los 400 a 600 m. Estas localidades a su vez difieren en una variable fundamental que es la amplitud estacional de las características físicas de la capa de mezcla. Se identificaron tres especies de foraminíferos pláncticos Globigerinoides ruber s.s, Globigerina bulloides y Neogloboquadria dutertrei y se determinaron las composiciones isotópicas del oxígeno para cada especie y en varias muestras de cada localidad por espectrometría de masas. Los valores de las determinaciones isotópicas de cada especie se relacionaron con los perfiles estacionales de las composiciones isotópicas del oxígeno en la calcita en equilibrio derivada para cada localidad a partir de los datos de temperatura y salinidad obtenidos de WODV y la ecuación Bemis et al. (1998). Comparando los perfiles estacionales de las composiciones isotópicas de oxígeno calculadas para la columna de agua con las composiciones isotópicas de oxígeno determinadas a partir de los foraminíferos pláncticos, se estimó el intervalo de profundidad de calcificación y estacionalidad de las tres especie de foraminíferos. Se observó una importante consistencia entre el intervalo de profundidades de calcificación y estacionalidad de la columna de agua de las tres especies de foraminíferos pláncticos en las cuatro localidades. Las observaciones muestran como G.ruber s.s y N.dutertrei calcifican principalmente durante el verano en superficie y profundidad respectivamente por lo que proponemos que las diferencias en sus composiciones isotópicas de oxígeno entre estas dosespecies pueden utilizarse como indicadoras de la estratificación de la capa de mezcla en verano. Por otro lado, las diferencias isotópicas entre las dos especies refleja a su vez la diferencia en la densidad del agua entre ambos intervalos de profundidad de calcificación de cada una de las especies. Ya que, la composición isotópica de oxigeno en equilibrio calculada depende de la salinidad y temperatura, variables que a su vez controlan la densidad de las masas de agua.Para validar este índice de la estratificación de la capa de mezcla se realizó una reconstrucción de una serie de tiempo con las diferencias en la composición isotópica de oxígeno entre G.ruber s.s y N.dutertrei de un registro sedimentario que abarcan los últimos 50 años de la cuenca de San Lázaro. Esta serie se comparó con una reconstrucción instrumental de las anomalías de temperatura en el Ecuador (ENOA) (Índice El Niño - Oscilación Austral) para los últimos 50 años. Se observó un importante relación entre la reconstrucción isotópica y el índice ENOA lo que implica la conexión entre los fenómenos de El Niño y La Niña y la estratificación de la capa de mezcla, lo cual valida la utilización de este índice de la estratificación de la capa de mezcla durante el verano en la región meridional del sistema de la Corriente de California.Basándonos en esta validación se realizó una reconstrucción de la estratificación de la capa de mezcla de un registro sedimentario que abarca los últimos 400 años en la Cuenca de San Lázaro y se comparó con una reconstrucción de las anomalías de presión en el Ecuador (ISA) Índice de la Oscilación Austral en el Ecuador reconstruida por Jones y Mann (2004), y con una reconstrucción de las anomalías de temperatura del Hemisferio Norte (HN) reconstruida por Mann et al. (1998), para poder interpretar que procesos océano-climáticos influyen en la variación oceanográfica observada en el sur del sistema de la Corriente de California durante los últimos 400 años. En la primera comparación se observó una misma tendencia entre las dos reconstrucciones, en la segunda comparación se observó una relación negativa entre la diferencia de densidad y las anomalías de temperatura del HN lo que implica que la variabilidad océano-climática de la región meridional del sistema de la Corriente de California obedece por un lado al gradiente de presión del Hemisferio Norte y por otro lado a la variación océano-climática en el Ecuador o a la interacción de estos. We development an index of the mixed layer stratification that allows us to reconstruct climate variability in the south of the California Current System (CCS). This index is based on the isotopic composition of oxygen in the calcite shells of planktonic foraminifera selected and evaluated its fidelity with the time series of water column.To this aim, we collected sediments samples of ultrahigh resolution in four locations: San Lázaro basin in the southern domain of the California Current System (CCS), Pescadero basin, El Carmen basin and Bahía de la Paz basin in the Gulf of California These four basins share some common features: i) High biogenic and lithogenic sedimentation rate, ii) the presence of laminated sediments because they are bathed by waters poor in dissolved oxygen which favors its excellent preservation in the slopes of these basins at depths between 400 to 600 m. These locations differ in a fundamental variable in the seasonal amplitude of the physical characteristics of the mixed layer.We identified three planktonic foraminifera species Globigerinoides ruber ss, Globigerina bulloides and Neogloboquadria dutertrei and determined the oxygen isotopic compositions for each species and in several samples of each location by mass spectrometry.The values of the isotopic determinations of each species were related to seasonal patterns of oxygen isotopic compositions of calcite in equilibrium for each site derived from the temperature and salinity data obtained from the World Ocean Data View and Bemis et al. (1998) equation.Comparing the seasonal patterns of oxygen isotopic compositions calculated for the water column with oxygen isotope compositions determined from planktonic foraminifera, was estimated calcification depth range and seasonality of the three species of foraminifera. There is substantial consistency between the calcification depth range and seasonality of the water column of the three species in planktonic foraminifera in the four locations.Observations show as G.ruber s.s and N. dutertrei calcify mainly during the summer in surface and depth respectively, we propose that the differences in their oxygen isotopic compositions between these two species can be used as indicators of stratification layer mixed in summer. Furthermore, the isotopic differences between the two species in turn reflect the difference in density between water depth intervals of calcification of each species. Since, the isotopic composition of oxygen calculated equilibrium depends on the salinity and temperature variables which in turn control the density of water mass.To validate the mixed layer stratification index, we made a reconstruction of a time series of the differences in oxygen isotopic composition between G.ruber s.s y N.dutertrei in the sediments of the San Lázaro basin for the past 50 years. This series was compared with an instrumental reconstruction at the temperatures anomalies in the Ecuator (ENOA) (El Niño- Austral Oscillation Index) for the past 50 years. There was a significant relationship between the isotopic reconstruction and the ENSO index which means the connectionbetween El Niño and La Niña and the mixed layer stratification, which validates the use of this index of stratification of the mixed layer during the summer in the southern region of the California Current system. Based on this validation was performed a reconstruction of the mixed layer stratification of a sedimentary record spanning the past 400 years in the San Lazaro basin and was compared with a reconstruction of the pressure anomalies in Ecuador (ISA) Austral Oscillation Index rebuilt by Jones and Mann (2004), as with a reconstructions of the temperature anomalies in the HN rebuilt by Mann (1998).In the first comparison showed a similar trend between the two reconstructions in the second comparison showed a negative relationship between the difference in density and temperature anomalies HN implying that the ocean-climate variability in southern of the California Current system one hand due to the pressure gradient in the Northern Hemisphere and on the other side of the ocean-climate change in Ecuador or the interaction of these. | |
| CICESE | |
| 2012 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Rabiela Alonso, D.2012.Estacionalidad y profundidad de calcificación de selectos foraminíferos pláncticos a partir de su composición isotópica del oxígeno: Implicaciones para la reconstrucción de la variabilidad oceanográfica en el sur del sistema de la Corriente de California.Tesis de Maestría en Ciencias.Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.60 pp. | |
| PECES Y FAUNA SILVESTRE | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ecología Marina |
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