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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/816| Coastal algal blooms, the near-surface diurnal thermocline and wind transport toward the coast : ecological implications Coastal algal blooms, the near-surface diurnal thermocline and wind transport toward the coast, ecological implications | |
| Mary Carmen Ruiz de la Torre | |
| Helmut Maske Rubach | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Estratificación térmica,Brisas,Lingulodinium polyedrum,Thermal stratification,Wind transport,Ciencias del mar | |
| Los florecimientos algales densos son eventos recurrentes con gran impacto ecológico y socio-económico, y el conocimiento sobre su dinámica es aun escaso. Con la finalidad de contestar a la pregunta ¿Cómo se mantienen por periodos de tiempo largos los florecimientos de especies con tasas bajas de crecimiento en una zona hidrodinámicamente activa? El objetivo general de éste trabajo fue mostrar la relevancia del sistema de brisas y la estratificación superficial en el transporte de estos florecimientos. Para este estudio se midió la temperatura en los primeros 5 m de la columna de agua y el transporte de aguas superficiales durante un florecimiento algal denso dominado por el dinoflagelado Lingulodninum polyedrum. Se tomaron perfiles de temperatura, clorofila y absorción de luz con un CTD durante el mes de Octubre de 2011.Se cuantificó el movimiento de agua a partir de las trayectorias de tres cuerpos de deriva (1, 3 y 5 m) que tenían atados una cadena de termistores a las mismas profundidades y un GPS. Para verificar los comportamientos de los cuerpos de deriva, se compararon sus trayectorias con los datos obtenidos de un perfilador ADCP días antes de que comenzara el florecimiento, durante el florecimiento se colocaron además seis trampas de sedimento para cuantificar las células vegetativas que migran hasta el sedimento. Los resultados sugieren la presencia de una estratificación térmica y de densidad cerca de la superficie (1-3 m), mientras que el transporte de las aguas superficiales fue consistente con el arrastre por los vientos locales. Los datos de los cuerpos de deriva y ADCP mostraron ser compatibles y permitieron observar flujos cortantes en forma de espiral. En éste trabajo se discute que el transporte de las aguas superficiales de 2.7 km en ocho horas de brisa activa por día ayuda a mantener las condiciones ambientales favorables para que el florecimiento de dinoflagelados se mantenga. A pesar de que se encontró un bajo porcentaje de células que pudieran estar migrando al sedimento, se discute la importancia de éste comportamiento para entender la dinámica de dichos florecimientos Por otro lado, se estudió la posibilidad de estudiar el ciclo celular para estimar tasas de crecimiento específico de las especies observadas en campo, a partir del volumen del núcleo como proxi de la cantidad de ADN por célula. Los resultados de cultivos sugieren que el método propuesto tiene potencial, sin embargo se requiere de más investigación. Algal blooms are a recurrent phenomenon of potentially socio-economic impact in many coastal waters including the upwelling region off northern Baja California, Mexico. A crucial question is why the blooms persist so long, considering the low growth rates in a highly dispersive environment. In coastal upwelling areas the diurnal wind pattern is directed towards the coast during the day. Above 5 m depth we regularly found positive Near Surface Temperature Stratification (NSTS), the resulting density stratification is expected to reduce the frictional coupling of the surface layer from deeper waters and allow for its more efficient wind transport. We propose that the net transport of the top layer of approximately 2.7 kilometers per day towards the coast helps maintain surface blooms of slow growing dinoflagellates such as Lingulodinium polyedrum. We measured: the near surface stratification with a free-rising CTD profiler, trajectories of drifter buoys with attached thermographs, wind speed and direction, velocity profiles via an Acoustic Doppler Current Profiler, Chlorophyll and cell concentration from water samples and vertical migration using sediment traps. The ADCP and drifter data show noticeable current shear within the first meters of the surface where temperature stratification and high cell densities of L. polyedrum were found during the day. Drifters with 1m depth drogue moved towards the shore, whereas drifters at 3 and 5m depth showed trajectories parallel or away from shore. A small part of the population extended diel vertical migration to the sea floor thus resisting horizontal dispersion at night. The persistent transport of the surface blooms towards shore should help maintain them in favorable environmental conditions with high nutrients, but also increase their potential socioeconomic impact. We studied the use of cell cycle information (Mitotic Index) to estimate the specific growth rate of the species dominating the observed bloom. To make the method applicable to field samples we considered the use of nuclear volume as a proxy for the DNA per cell. Culture results with this approach are promising but further investigation is needed. | |
| CICESE | |
| 2013 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| Ruiz de la Torre,M.C.2013.Coastal algal blooms, the near-surface diurnal thermocline and wind transport toward the coast :.Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.86 pp. | |
| PECES Y FAUNA SILVESTRE | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ecología Marina |
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