Ecología bentónica y de aguas profundas
Más allá del alcance de la luz solar, el fondo marino profundo alberga diversas comunidades que subsisten de detritos que se hunden o, en las chimeneas hidrotermales, únicamente de energía química, lo que anula la suposición de que toda la vida depende en última instancia del sol.
Definition
La ecología bentónica es el estudio de los organismos que viven en el fondo marino o dentro de él y sus interacciones; la ecología de aguas profundas se centra en las comunidades del océano profundo y el lecho marino, incluidas las que se mantienen mediante la quimiosíntesis.
Scope
Este tema abarca las condiciones ambientales de las profundidades marinas (frío, oscuridad, alta presión), la estructura y la sorprendente diversidad de las comunidades bentónicas, el suministro de alimentos a partir de partículas que se hunden y los ecosistemas quimiosintéticos en las chimeneas hidrotermales y las filtraciones frías, donde la vida se alimenta de energía química en lugar de solar.
Core questions
- ¿Cómo se adaptan los organismos al frío, la oscuridad y la aplastante presión de las profundidades marinas?
- ¿Qué fuentes de alimento sustentan las comunidades bentónicas profundas lejos de la superficie productiva?
- ¿Por qué la biodiversidad de las profundidades marinas es mayor de lo que se esperaba?
- ¿Cómo obtienen energía las comunidades quimiosintéticas en las chimeneas y filtraciones sin luz solar?
Key theories
- Limitación de alimentos y la lluvia de partículas
- La mayor parte de la vida en las profundidades marinas depende del lento hundimiento de partículas orgánicas de la superficie, por lo que la cantidad y el momento de este suministro de alimentos controlan fuertemente la abundancia bentónica y la estructura de la comunidad.
- Quimiosíntesis en chimeneas y filtraciones
- En las chimeneas hidrotermales y las filtraciones frías, los microbios oxidan productos químicos reducidos como el sulfuro de hidrógeno para fijar el carbono, lo que sustenta densas comunidades animales independientemente de la fotosíntesis.
Mechanisms
En la mayor parte de las profundidades marinas, las comunidades dependen de una escasa lluvia de partículas orgánicas de la superficie, y la abundancia disminuye a medida que el suministro de alimentos disminuye con la profundidad y la distancia de las aguas productivas. En las chimeneas hidrotermales, las bacterias quimiosintéticas oxidan los productos químicos de las chimeneas para fijar el carbono, a menudo como simbiontes dentro de animales como los gusanos tubícolas, manteniendo ricas comunidades en ausencia de luz.
Clinical relevance
Los ecosistemas de aguas profundas están cada vez más amenazados por la pesca de arrastre, la minería de minerales del fondo marino y los cambios impulsados por el clima en la productividad de la superficie; los organismos de las chimeneas y sus enzimas también son de interés biotecnológico, y la comprensión de estas comunidades de lenta recuperación es fundamental para la conservación de las profundidades oceánicas.
History
Considerado durante mucho tiempo casi sin vida, el mar profundo reveló, mediante muestreos de mediados del siglo XX (Hessler y Sanders), una diversidad inesperadamente alta; el descubrimiento en 1977 de comunidades de chimeneas hidrotermales en la dorsal de Galápagos, y la demostración de la simbiosis quimiosintética, revolucionaron las perspectivas sobre las posibilidades de la vida.
Key figures
- Robert Hessler
- Howard Sanders
- Colleen Cavanaugh
Related topics
Seminal works
- gageTyler1991
- vanDover2000
Frequently asked questions
- ¿Qué comen los animales en las profundidades marinas?
- La mayoría depende de las partículas orgánicas que se hunden desde la superficie iluminada por el sol, complementadas con ocasionales caídas de grandes alimentos como ballenas muertas; en las chimeneas hidrotermales, las comunidades dependen en cambio de microbios que recolectan energía química.
- ¿Cómo puede existir vida en las chimeneas hidrotermales sin luz solar?
- Bacterias especializadas realizan la quimiosíntesis, utilizando la energía de sustancias químicas como el sulfuro de hidrógeno para construir materia orgánica, que luego alimenta a los animales de las chimeneas, muchos de los cuales albergan estos microbios dentro de sus cuerpos.