domingo, 4 de junio de 2017

8 ECOSISTEMAS DE AGUA SALADA III, AGUAS POCO PROFUNDAS

Existen tres ecosistemas de aguas poco profundas, arrecifes de coral, bosques de algas o kelps y pastos oceánicos.

Referencias básicas: (Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Miller & Spoolman, 2009; Mittelbach, 2012; Molles, 2013; Rana, 2013; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)

8.1 Pastos oceánicos

Los pastos oceánicos son plantas terrestres que han evolucionado para adaptarse a la vida acuática, a diferencia de la mayor parte de los vegetales que viven en el agua que pertenecen al grupo de las algas. Sin embargo a pesar de ser plantas con flor al igual que los pastos, los pastos oceánicos no descienden del mismo grupo que los pastos terrestres “de pasto solo tienen la apariencia y el nombre”.

Los pastos oceánicos crecen en aguas poco profundas donde es más fácil realizar el intercambio de gases y obtener luz con calidad suficiente para realizar la fotosíntesis. Pueden vivir en profundidades de hasta 10 metros. Este ecosistema ocurre principalmente en océanos poco profundos de zonas templadas, subtropicales y tropicales. Son ambientes importantes ya que sus rizomas estabilizan el lecho oceánico y su producto fotosintético otorga alimento para los consumidores de primer orden y oxígeno para respirar.

Referencias básicas: (Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Miller & Spoolman, 2009; Mittelbach, 2012; Molles, 2013; Rana, 2013; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)

8.2 Bosques de algas kelpos

A diferencia de los pastos oceánicos, los vegetales que componen los bosques de algas son literalmente algas, plantas acuáticas que carecen de tejidos realmente especializados para el flujo de sustancias como el floema y el xilema. Los bosques de algas "o kelpos" pueden llegar a ser realmente altos, legando a alturas de 60 metros. Los bosques de algas son más comunes en climas templados y árticos de los hemisferios norte y sur. 

Son especialmente abundantes en aguas poco profundas con profundidades de unos 25 metros, cerca de líneas costeras caracterizadas por un ambiente rocoso. Los bosques de algas son sistemas fotosintéticos, por lo cual alimentan a la comunidad con oxígeno para respirar y alimento para consumir. Una amplia variedad de animales viven de las algas como los pepinos de mar, los peses como el atún, mamíferos como vacas marinas, reptiles como las tortugas, y muchos artrópodos. Cuando crecen mucho, algunos pliegues análogos a hojas de las algas caen al lecho, donde son consumidas por los descomponedores. Solo un ecosistema puede rivalizar con los bosques de algas en términos de biodiversidad, y es el arrecife de coral.

Referencias básicas: (Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Miller & Spoolman, 2009; Mittelbach, 2012; Molles, 2013; Rana, 2013; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)

8.3 Arrecifes de coral

Los bosques de algas son sistemas fotosintéticos, por lo cual alimentan a la comunidad con oxígeno para respirar y alimento para consumir. Una amplia variedad de animales viven de las algas como los pepinos de mar, los peses como el atún, mamíferos como vacas marinas, reptiles como las tortugas, y muchos artrópodos. Cuando crecen mucho, algunos pliegues análogos a hojas de las algas caen al lecho, donde son consumidas por los descomponedores. Solo un ecosistema puede rivalizar con los bosques de algas en términos de biodiversidad, y es el arrecife de coral.

Pesar de que todos los cnidarios son depredadores por naturaleza, los pólipos de coral han desarrollado una simbiosis con el alga zooxantela. La zooxantela proporciona alimento al pólipo debido a que ella es capaz de realizar fotosíntesis. Aunque un coral puede existir sin el alga, solo los corales simbióticos con la zooxantela crecen a proporciones necesarias para formar las barreras/arrecifes de coral que crean el ecosistema que lleva su nombre. Los arrecifes de coral crecen lentamente en aguas oceánicas poco profundos y muy cálidos. Un aspecto paradójico de los océanos tropicales es que son bajos en nutrientes, los arrecifes de coral son como oasis en medio de un ambiente más bien monótono. Aun así son oasis extremadamente hermosos y con una enorme diversidad de especies animales. Los arrecifes de coral son la joya de la corona de todos los ecosistemas marinos, pues son quienes albergan a la mayor biodiversidad de los mares. Un ejemplo de esto es la Gran Barrera de Coral de Australia, que a pesar de cubrir menos del 0.1% de la superficie del océano del planeta, alberga el 8% de las especies marinas registradas hasta el momento.

La gran multitud de relaciones entre los seres vivos de un arrecife de coral es solo comparable con las que se dan en los bosques tropicales húmedos en los biomas terrestres. Al igual que en el bosque húmedo tropical la competencia entre las especies es intensa, especialmente por espacio y comida. A pesar de que los arrecifes de coral son ecosistemas sumamente valiosos están siendo degradados y destruidos por la acción humana. De acuerdo con el programa ambiental de Naciones Unidas el 27% de los arrecifes de coral del mundo se encuentran en alto riesgo. Los arrecifes de coral del sudeste asiático son los más ricos en especies, pero al mismo tiempo son los más amenazados de cualquier otra región. Algunos factores que lastiman a los corales son los sedimentos de los ríos que provienen de la erosión de tierras que han perdido sus bosques debido a la tala. La sobresalinización debido a que los ríos lavan los terrenos de cultivo y transportan los materiales del abono también han resultado perjudiciales para los corales. La cacería con dinamia, la pesca excesiva e ilegal, el empleo de barcos de gran calado que rompen las partes más altas de los corales también se han convertido en grandes problemáticas.

Referencias básicas: (Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Miller & Spoolman, 2009; Mittelbach, 2012; Molles, 2013; Rana, 2013; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)

8.4 Estructura de los arrecifes de coral

Charles Darwin (Darwin, 1842) fue el primero en ubicar los arrecifes de coral en tres categorías: arrecifes de franja, arrecifes de barrera y atolones. Los frágiles arrecifes abrazan la costa de un continente o una isla. Los arrecifes de barrera, como la Gran Barrera de Coral, que se extiende a casi 2.000 km de la costa noreste de Australia, se encuentran a cierta distancia de la costa. Un arrecife de barrera se encuentra entre el mar abierto y una laguna. 

Los atolones coralinos, que salpican el océano Pacífico tropical y el océano Índico, consisten en islotes coralinos que se han construido desde una isla oceánica sumergida y forman una laguna. Los hábitats distintivos asociados con los arrecifes de coral incluyen la cresta del arrecife, donde los corales crecen en la zona de oleaje creada por las olas procedentes del mar abierto. La cresta del arrecife se extiende hasta una profundidad de unos 15 m. Debajo de la cresta del arrecife hay una zona de contrafuerte, donde las formaciones de coral se alternan con cañones de fondo de arena. Detrás de la cresta del arrecife se encuentra la laguna, que contiene numerosos pequeños arrecifes de coral llamados arrecifes de remiendo y camas de pastos marinos.

Referencias básicas: (Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Miller & Spoolman, 2009; Mittelbach, 2012; Molles, 2013; Rana, 2013; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)

8.5 Geografía

El ambiente marino cercano y sus habitantes varían con la latitud. En regiones templadas a subpolares, donde hay un fondo sólido y no hay pastoreo excesivo, hay crecimientos profusos de algas marinas. A medida que se acerque más al ecuador, estos bosques de algas son gradualmente reemplazados por arrecifes de coral. Los arrecifes de coral están confinados a latitudes bajas entre 30 ° N y S.

8.6 Condiciones abioticas

8.6.1 Luz

Tanto las algas marinas como los corales creadores de arrecifes crecen sólo en aguas superficiales, donde hay suficiente luz para apoyar la fotosíntesis. La profundidad de la penetración de la luz suficiente para soportar el quelpo y el coral varía con las condiciones locales de unos pocos metros a casi 100 m.

8.6.2 Temperatura

La temperatura limita la distribución del quelpo y del coral. La mayoría de los quelatos se limitan a las costas templadas, donde las temperaturas pueden caer por debajo de 10 ° C en invierno y subir a un poco más de 20 ° C en verano. Los corales que crean arrecifes están restringidos al agua caliente, donde la temperatura mínima no baja por debajo de 18 ° a 20 ° C y las temperaturas promedio varían generalmente de aproximadamente 23 ° a 25 ° C. Las temperaturas por encima de los 29 ° C suelen ser letales para los corales que crean arrecifes.

8.6.3 Corrientes

Los arrecifes de coral y las camas de algas marinas son continuamente lavados por corrientes oceánicas que suministran oxígeno y nutrientes y eliminan los desechos. Sin embargo, las corrientes extremadamente fuertes y la acción de las olas, como ocurre durante los huracanes, pueden separar bosques de algas marinas completas y aplanar los arrecifes de coral.

8.6.4 Salinidad

Los arrecifes de coral crecen sólo en aguas con salinidad bastante estable. Las fuertes lluvias o escorrentías de los ríos que reducen la salinidad por debajo del 27% del agua de mar pueden ser letales para los corales. Las camas de algas marinas parecen ser más tolerantes a la escorrentía de agua dulce y crecen bien a lo largo de las costas templadas, donde las salinidades superficiales se reducen sustancialmente por la escorrentía de ríos grandes.

8.6.5 Oxigenación

Los arrecifes de coral y las camas de algas marinas usualmente ocurren donde la vigorosa acción de las olas o las corrientes activas ayudan a mantener un ambiente bien oxigenado.

8.7 Biología

Los arrecifes de coral se enfrentan a disturbios biológicos intensos ya veces complejos. Los brotes periódicos de la estrella de mar de la corona de espinas, Acanthaster planci, que come corales, han devastado grandes áreas de arrecifes de coral en la región Indo-Pacífico. En una comunidad de arrecifes de coral del Caribe, las poblaciones de un pariente de estrellas de mar, el erizo de mar Diadema antillarum, comen tanto algas como corales. Sin embargo, estos erizos benefician a los corales al reducir las poblaciones de algas que compiten por el espacio con los corales jóvenes.

Los arrecifes de coral y las algas marinas están entre los sistemas ecológicos más productivos y diversos de la biosfera. Robert Whittaker y Gene Likens (1973) estimaron que la tasa de producción primaria sobre los arrecifes de coral y los lechos de algas excede a la de los bosques tropicales húmedos. Esta productividad depende de una relación mutuamente beneficiosa entre los corales que crean arrecifes y las algas llamadas zooxantelas. Son las zooxantelas que dan al coral su color verdoso. El centro de diversidad para los corales que construyen arrecifes es el Océano Pacífico occidental y los océanos orientales, donde hay más de 600 especies de corales y más de 2.000 especies de peces.

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