Zona bentónica

Región ecológica en el nivel más bajo de un cuerpo de agua.

La zona bentónica es la región ecológica en el nivel más bajo de un cuerpo de agua como un océano , lago o arroyo , que incluye la superficie del sedimento y algunas capas subterráneas. El nombre proviene de la palabra griega antigua βένθος ( bénthos ), que significa "las profundidades". ^[1] Los organismos que viven en esta zona se denominan bentos e incluyen microorganismos (por ejemplo, bacterias y hongos ) ^[2]^[3] así como invertebrados más grandes , como crustáceos y poliquetos . ^[4] Los organismos aquí generalmente viven en estrecha relación con el sustrato y muchos están permanentemente adheridos al fondo. La capa límite bentónica , que incluye la capa inferior de agua y la capa superior de sedimento directamente influenciada por el agua suprayacente, es una parte integral de la zona bentónica, ya que influye en gran medida en la actividad biológica que tiene lugar allí. Los ejemplos de capas de suelo en contacto incluyen fondos de arena , afloramientos rocosos, corales y lodo de bahía .

Descripción

Océanos

La región bentónica del océano comienza en la línea de costa ( zona intermareal o litoral ) y se extiende hacia abajo a lo largo de la superficie de la plataforma continental hasta el mar. Por lo tanto, la región incorpora una gran variedad de condiciones físicas que difieren en: profundidad, penetración de la luz y presión. ^[5] Dependiendo del cuerpo de agua, la zona bentónica puede incluir áreas que están solo unos pocos centímetros por debajo de la superficie.

La plataforma continental es una región bentónica de suave pendiente que se extiende alejándose de la masa terrestre. En el borde de la plataforma continental, normalmente a unos 200 metros (660 pies) de profundidad, el gradiente aumenta considerablemente y se conoce como talud continental. El talud continental desciende hasta el fondo marino profundo. El fondo marino profundo se llama llanura abisal y normalmente tiene unos 4.000 metros (13.000 pies) de profundidad. El fondo oceánico no es completamente plano, sino que tiene dorsales submarinas y fosas oceánicas profundas conocidas como zona hadal . ^[6] A modo de comparación, la zona pelágica es el término descriptivo para la región ecológica por encima del bentos, incluida la columna de agua hasta la superficie. En el otro extremo del espectro, el bentos del océano profundo incluye los niveles inferiores de la zona abisal oceánica . ^[7]

Para obtener información sobre los animales que viven en las zonas más profundas de los océanos, consulte la zona afótica . Por lo general, se trata de formas de vida que toleran temperaturas frías y niveles bajos de oxígeno , pero esto depende de la profundidad del agua. ^[8]

Lagos

Al igual que en los océanos, la zona bentónica es el fondo del lago, compuesto por materia orgánica acumulada y sumergida . La zona litoral es la zona que bordea la orilla; la luz penetra fácilmente y las plantas acuáticas prosperan. La zona pelágica representa la amplia masa de agua, hasta la profundidad a la que no penetra la luz. ^[9]

Organismos

Los bentos son los organismos que viven en la zona bentónica y son diferentes de los que viven en otras partes de la columna de agua ; incluso dentro de la zona bentónica, las variaciones en factores como la penetración de la luz, la temperatura y la salinidad dan lugar a diferencias distintivas, delineadas verticalmente, en los grupos de organismos que los sustentan. ^[10] Muchos organismos adaptados a la presión de las aguas profundas no pueden sobrevivir en las partes superiores de la columna de agua: la diferencia de presión puede ser muy significativa (aproximadamente una atmósfera por cada 10 metros de profundidad del agua). Muchos se han adaptado a vivir en el sustrato (fondo). En sus hábitats pueden considerarse criaturas dominantes, pero a menudo son una fuente de presa para los carcarínidos , como el tiburón limón . ^[11]

Como la luz no penetra muy profundamente en el agua del océano, la fuente de energía para el ecosistema bentónico es a menudo la nieve marina . La nieve marina es materia orgánica procedente de las partes más altas de la columna de agua que se desplaza hasta las profundidades. ^[12] Esta materia muerta y en descomposición sustenta la cadena alimentaria bentónica ; la mayoría de los organismos de la zona bentónica son carroñeros o detritívoros . Algunos microorganismos utilizan la quimiosíntesis para producir biomasa .

Los organismos bentónicos se pueden dividir en dos categorías en función de si viven en el fondo del océano o a unos pocos centímetros de profundidad. Los que viven en la superficie del fondo del océano se conocen como epifauna . ^[13] Los que viven enterrados en el fondo del océano se conocen como infauna . ^[10] Los extremófilos, incluidos los piezófilos , que prosperan en altas presiones, también pueden vivir allí. Un ejemplo de organismo bentónico es Chorismus antarcticus.

Flujo de nutrientes

Las fuentes de alimento para las comunidades bentónicas pueden derivar de la columna de agua por encima de estos hábitats en forma de agregaciones de detritos , materia inorgánica y organismos vivos. ^[14] Estas agregaciones se conocen comúnmente como nieve marina y son importantes para la deposición de materia orgánica y comunidades bacterianas. ^[15] La cantidad de material que se hunde hasta el fondo del océano puede promediar 307.000 agregados por m2 ^por día. ^[16] Esta cantidad variará según la profundidad del bentos y el grado de acoplamiento bentónico-pelágico. El bentos en una región poco profunda tendrá más alimento disponible que el bentos en las profundidades marinas. Debido a su dependencia de él, los microbios pueden volverse espacialmente dependientes de los detritos en la zona bentónica. Los microbios que se encuentran en la zona bentónica, específicamente los dinoflagelados y los foraminíferos , colonizan con bastante rapidez la materia de detritos mientras forman una relación simbiótica entre ellos. ^[17]^[18] En las profundidades marinas, que cubren el 90-95% del fondo oceánico, el 90% de la biomasa total está formada por procariotas. Para liberar todos los nutrientes encerrados en el interior de estos microbios al medio ambiente, los virus son importantes para ponerlos a disposición de otros organismos. ^[19]^[20]

Hábitats

Las modernas tecnologías de mapeo del fondo marino han revelado vínculos entre la geomorfología del fondo marino y los hábitats bentónicos, en los que los conjuntos de comunidades bentónicas están asociados con entornos geomorfológicos específicos. ^[21] Los ejemplos incluyen comunidades de coral de agua fría asociadas con montes submarinos y cañones submarinos, bosques de algas marinas asociados con arrecifes rocosos de la plataforma interior y peces rocosos asociados con escarpes rocosos en pendientes continentales. ^[22] En entornos oceánicos , los hábitats bentónicos también pueden zonificarse por profundidad. Desde el más superficial al más profundo son: el epipelágico (menos de 200 metros), el mesopelágico (200-1000 metros), el batial (1000-4000 metros), el abisal (4000-6000 metros) y el más profundo, el hadal (por debajo de los 6000 metros). ^[23]

Las zonas inferiores se encuentran en áreas profundas y presurizadas del océano. Los impactos humanos han ocurrido en todas las profundidades del océano, pero son más significativos en los hábitats de plataforma y talud continentales poco profundos. ^[24] Muchos organismos bentónicos han conservado sus características evolutivas históricas. Algunos organismos son significativamente más grandes que sus parientes que viven en zonas más superficiales, en gran parte debido a la mayor concentración de oxígeno en aguas profundas. ^[25]

No es fácil mapear u observar estos organismos y sus hábitats, y la mayoría de las observaciones modernas se realizan utilizando vehículos submarinos operados a distancia (ROV), y rara vez submarinos . ^[26]^[27]

Investigación ecológica

Los macroinvertebrados bentónicos tienen muchas funciones ecológicas importantes, como la regulación del flujo de materiales y energía en los ecosistemas fluviales a través de sus vínculos en la red alimentaria . Debido a esta correlación entre el flujo de energía y nutrientes, los macroinvertebrados bentónicos tienen la capacidad de influir en los recursos alimentarios de los peces y otros organismos en los ecosistemas acuáticos . Por ejemplo, la adición de una cantidad moderada de nutrientes a un río a lo largo de varios años resultó en aumentos en la riqueza, abundancia y biomasa de invertebrados . Esto, a su vez, resultó en un aumento de los recursos alimentarios para las especies nativas de peces con una alteración insignificante de la estructura de la comunidad de macroinvertebrados y las vías tróficas . ^[28] La presencia de macroinvertebrados como los anfípodos también afecta el predominio de ciertos tipos de algas en los ecosistemas bentónicos. ^[29] Además, debido a que las zonas bentónicas están influenciadas por el flujo de material orgánico muerto , se han realizado estudios sobre la relación entre los flujos de agua de arroyos y ríos y los efectos resultantes en la zona bentónica. Los eventos de bajo flujo muestran una restricción en el transporte de nutrientes desde los sustratos bentónicos a las redes alimentarias y causaron una disminución en la biomasa de macroinvertebrados bentónicos, lo que llevó a la desaparición de fuentes de alimento en el sustrato. ^[30]

Debido a que el sistema bentónico regula la energía en los ecosistemas acuáticos, se han realizado estudios de los mecanismos de la zona bentónica para comprender mejor el ecosistema. Las diatomeas bentónicas han sido utilizadas por la Directiva Marco del Agua (DMA) de la Unión Europea para establecer índices de calidad ecológica que determinan el estado ecológico de los lagos en el Reino Unido. ^[31] Se están realizando investigaciones iniciales sobre los conjuntos bentónicos para ver si se pueden utilizar como indicadores de ecosistemas acuáticos saludables. Los conjuntos bentónicos en las regiones costeras urbanizadas no son funcionalmente equivalentes a los conjuntos bentónicos en regiones vírgenes. ^[32]

Los ecólogos están intentando comprender la relación entre la heterogeneidad y el mantenimiento de la biodiversidad en los ecosistemas acuáticos. Las algas bentónicas se han utilizado como un tema inherentemente bueno para estudiar los cambios a corto plazo y las respuestas de la comunidad a las condiciones heterogéneas en los arroyos. La comprensión de los mecanismos potenciales que involucran al perifiton bentónico y los efectos sobre la heterogeneidad dentro de un arroyo puede proporcionar una mejor comprensión de la estructura y función de los ecosistemas fluviales. ^[33] Las poblaciones de perifiton sufren una alta variabilidad espacial natural , mientras que la difícil accesibilidad limita simultáneamente el número factible de muestras que se pueden tomar. El objetivo de los lugares de perifiton que se sabe que proporcionan muestras confiables, especialmente superficies duras, se recomienda en el programa de monitoreo bentónico de la Unión Europea (por Kelly 1998 para el Reino Unido y luego en la UE y para la UE en su conjunto por CEN 2003 y CEN 2004) y en algunos programas de los Estados Unidos (por Moulton et al 2002). ^[34]^{: 60} La producción primaria bruta (PBP) bentónica puede ser importante para mantener puntos críticos de biodiversidad en zonas litorales en ecosistemas de grandes lagos . Sin embargo, las contribuciones relativas de los hábitats bentónicos dentro de ecosistemas específicos están poco exploradas y se planean más investigaciones. ^[35]

Véase también

Referencias

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Enlaces externos

Archivo de datos sobre especies y hábitats de los fondos marinos del Centro de Archivo de Datos Marinos del Reino Unido

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