Microphytobenthos se alimenta en el Mar de Wadden holandés en el «exceso a la izquierda» desde el fondo

Micrografía de diatomeas Asterionellopsis glacialis. Crédito: Josje Snoek

El Mar de Wadden es un ecosistema altamente productivo cuya red trófica sostiene organismos bénticos, alimentándose de productores primarios. En una publicación reciente en Fronteras en ecología y evoluciónEl geoquímico marino de Nueva Zelanda Dr. Philipp Reckenberg y sus colegas muestran de dónde proviene (parte de) esta extraordinaria productividad.


Por ejemplo, las diatomeas están sustentadas en marismas intermareales por nitrógeno El resto del residuo se recicla en el agua intersticial entre los granos de arena, dice Riekenberg. «Se alimentan de los detritos procesados ​​en el fondo, por así decirlo».

isótopos

Para el estudio, Riekenberg y sus colegas observaron las diferencias químicas en los isótopos de nitrógeno. Hay dos formas predominantes de nitrógeno, «Nitrógeno-14» y la versión más pesada, «Nitrógeno-15».

Cuando un organismo digiere proteínas, por ejemplo del plancton, el nitrógeno resultante se utiliza para fabricar sus propias proteínas. En el proceso, el nitrógeno 14, que es un poco más ligero, se pierde, por lo que la concentración relativa de nitrógeno más pesado aumenta ligeramente en cada paso de la cadena alimentaria. Como resultado, los animales en la parte superior de la cadena alimenticia retienen proporcionalmente más nitrógeno-15.

En los últimos años también se ha hecho posible analizar diferentes isótopos de nitrógeno de individuos Aminoácidos. Algunos aminoácidos (los componentes básicos de las proteínas) no pueden ser producidos por los propios organismos superiores. Como resultado, esos aminoácidos esenciales o «aminoácidos fuente» deben obtenerse de la dieta y permanecer prácticamente sin cambios a lo largo de la cadena alimentaria. Por lo tanto, en estos aminoácidos, la proporción de isótopos estables de nitrógeno no aumenta progresivamente con cada paso de comer o comer.

Otros aminoácidos dietéticos cambian con frecuencia durante el metabolismo a lo largo de cada paso de la cadena alimentaria. Por lo tanto, la diferencia en la composición de nitrógeno entre la dieta y la aminoácidos esenciales Proporciona una medida de la altura de un archivo cadena de comida El organismo es independiente de cualquier diferencia en las fuentes primarias de nitrógeno que sustentan el ecosistema. Usamos esta técnica para construir una estructura trófica a partir de mediciones directas de la red alimentaria del Mar de Wadden holandés.

Residuos en el agua de los poros

Usando muestras recolectadas entre 2011 y 2014 durante el programa de monitoreo a largo plazo de NIOZ, SIBES (Encuesta intermareal integral), Riekenberg analizó isótopos de nitrógeno de aminoácidos de 340 animales diferentes en el Mar de Wadden holandés. Por lo tanto, pudo rastrear las fuentes de nitrógeno que usaban estos animales.

Riekenberg dice: «Vimos que gran parte del nitrógeno no provenía de la columna de agua superior, sino de productores primarios en el fondo del mar, como las diatomeas, que usaban nitrógeno de las aguas porosas en el fondo del Mar de Wadden. Este nitrógeno tiene una señal distintiva, porque es lo que queda después del colapso de materia orgánica y la desnitrificación, y por lo tanto se remonta a parte de la red alimentaria».

Riekenberg sostiene que esta nueva pieza del rompecabezas agrega un conocimiento importante a la ciencia del ecosistema del Mar de Wadden. «Ahora que sabemos que el nitrógeno en las aguas intersticiales es una importante fuente directa de nutrientes, esto debe incluirse en los modelos ecológicos que hacemos del Mar de Wadden. Si nuestros modelos no incluyen todas las combinaciones de nutrientes que sustentan la red alimentaria, ¿Cómo pueden estos modelos reflejar con precisión el medio ambiente en el Mar de Wadden cuando se usa para predecir impactos o cambios futuros?

más información:
Riekenberg et al, El análisis de isótopos estables específicos de compuestos de las nitrogenasas de aminoácidos revela el soporte de lisado de pequeñas bases en la red alimentaria béntica del Mar de Wadden holandés, Fronteras en ecología y evolución (2022). DOI: 10.3389/fevo.2022.951047

Proporcionado por el Instituto Real de los Países Bajos para la Investigación Marina

La frase: Microphytobenthos in the Dutch Wadden Sea alimentándose de la ‘izquierda’ desde abajo (29 de noviembre de 2022) Obtenido el 29 de noviembre de 2022 de https://phys.org/news/2022-11-microphytobenthos-dutch-wadden-sea-left -overs.html

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