Neuston
Organismos que viven en la superficie de un cuerpo de agua.
El zapatero acuático , un neuston de agua dulce común

Los neuston , también llamados pleuston , son organismos que viven en la superficie de un cuerpo de agua , como un océano , un estuario , un lago , un río , un humedal o un estanque . Los neuston pueden vivir sobre la superficie del agua o sumergidos justo debajo de ella. Además, los microorganismos pueden existir en la microcapa superficial que se forma entre la parte superior y la inferior de la superficie del agua. Los neuston se han definido como "organismos que viven en la interfaz aire/agua de hábitats de agua dulce, estuarinos y marinos o que se refieren a la biota sobre o directamente debajo de la capa superficial del agua". [1]

Los neustones se pueden separar informalmente en dos grupos: los fitoneustones , que son autótrofos que flotan en la superficie del agua, incluyendo cianobacterias , algas filamentosas y plantas acuáticas que flotan libremente (por ejemplo, helecho mosquito , lenteja de agua y lechuga de agua ); y los zooneustones , que son heterótrofos flotantes como los protistas (por ejemplo, ciliados ) y los metazoos ( animales acuáticos ). Este artículo se ocupa principalmente de los zooneustones metazoarios.

La palabra "neuston" proviene del griego neustos , que significa "nadar", y el sufijo nominal -on (como en " plancton "). [2] Este término aparece por primera vez en la literatura biológica en 1917. [3] El término alternativo pleuston proviene del griego plein , que significa "navegar o flotar". El primer uso conocido de esta palabra fue en 1909, antes del primer uso conocido de neuston. [4] En el pasado, varios autores han intentado distinciones entre neuston y pleuston, pero estas distinciones no han sido ampliamente adoptadas. A partir de 2021, los dos términos suelen usarse de manera algo intercambiable, y neuston se usa con más frecuencia que pleuston.

Descripción general

Carabela portuguesa
figura emblemática del pleustón marino
El necton marino (organismos que viven en la superficie del océano) se puede contrastar con el plancton (organismos que se desplazan con las corrientes de agua), el necton (organismos que pueden nadar contra las corrientes de agua) y el bentos (organismos que viven en el fondo del océano).

El neuston de la capa superficial es uno de los grupos ecológicos acuáticos menos conocidos. [5] El término fue utilizado por primera vez en 1917 por Naumann para describir las especies asociadas con la capa superficial de los hábitats de agua dulce. [3] Más tarde, en 1971, Zaitsev identificó la composición del neuston en aguas marinas. [6] Estas poblaciones incluirían especies microscópicas, además de varios taxones de plantas y animales, como el fitoplancton y el zooplancton , que viven en esta región. [6] [7] En 2002, Gladyshev caracterizó aún más la dinámica física y química principal de la capa superficial que influye en la composición y las relaciones con varias poblaciones neustónicas" [8] [7]

La estructura de la comunidad neustónica está condicionada por la luz solar y una serie de variables y procesos endógenos (materia orgánica, procesos respiratorios, fotosintéticos y de descomposición) y exógenos (deposición atmosférica, materia inorgánica, vientos, acción de las olas, precipitación, radiación UV, corrientes oceánicas, temperatura superficial) que afectan los aportes de nutrientes y su reciclaje. [7] [9] [10] Además, el neuston proporciona una fuente de alimento al zooplancton que migra desde capas más profundas a la superficie, [11] así como a las aves marinas que deambulan por los océanos. [12] Por estas razones, se cree que la comunidad neustónica desempeña un papel fundamental en la estructura y función de las redes alimentarias marinas . Sin embargo, la investigación sobre las comunidades de neuston hasta la fecha se ha centrado predominantemente en regiones geográficamente limitadas del océano  [13] [11] [14] [15] [10] o en zonas costeras. [16] [17] [18] En consecuencia, la complejidad de Neuston aún se comprende poco, ya que los estudios sobre la estructura de la comunidad y la composición taxonómica de los organismos que habitan este nicho ecológico siguen siendo pocos, [10] y aún faltan análisis a escala global. [5]

Tipos

Red de Neuston

Existen diferentes formas de clasificar a los neuston. Kennish los divide según su posición física en dos grupos: [1]

  • epineuston : organismos que viven en la superficie del agua
  • hiponeuston : organismos dentro de una región de profundidad específica directamente debajo de la capa superficial

A esto se suman los organismos que viven en la microcapa, en la interfaz entre el aire y el agua:

  • microcapa neuston : organismos (microorganismos) que viven en la microcapa superficial intercalada entre la superficie superior e inferior.

Marshall y Burchardt dividen el neuston en tres categorías ecológicas: [7] [5]

  • Euneuston : organismos con máxima abundancia en las proximidades de la superficie en la que residen día y noche.
  • Neuston facultativo : organismos que se concentran en la superficie sólo durante ciertas horas del día, generalmente durante la oscuridad.
  • pseudoneuston : organismos con concentraciones máximas en capas más profundas pero que alcanzan la capa superficial al menos durante ciertas horas.

Neuston de agua dulce

Los neuston de agua dulce, organismos que viven en las superficies de lagos o estanques o en partes de movimiento lento de ríos y arroyos, incluyen escarabajos (ver escarabajo perinola ), protozoos , bacterias y arañas (ver araña pescadora y araña campana de buceo ). Los colémbolos de los géneros Podura y Sminthurides son casi exclusivamente neustónicos, mientras que las especies de Hypogastrura a menudo se agregan en las superficies de los estanques. Los zapateros como Gerris son ejemplos comunes de insectos que soportan su peso en la tensión superficial del agua .

Inundaciones

Existen diferentes factores ambientales terrestres, como los pulsos de inundaciones y las sequías, y estos factores ambientales afectan a especies como el neuston, ya sea que los efectos provoquen más o menos variaciones en las especies. Cuando se producen pulsos de inundaciones (un factor abiótico), se produce conectividad entre diferentes entornos acuáticos. Las especies que viven en entornos con patrones de inundaciones irregulares tienden a tener más variaciones, o incluso a disminuir las especies y las variaciones; una idea similar a lo que ocurre cuando se producen sequías. [19]

Las hormigas rojas de fuego se han adaptado para hacer frente tanto a las inundaciones como a las condiciones de sequía. Si las hormigas detectan un aumento en los niveles de agua en sus nidos, se unen y forman una bola o balsa que flota, con las obreras en el exterior y la reina en el interior. [20] [21] [22] La cría se transporta a la superficie más alta. [23] También se utilizan como estructura de fundación de la balsa, excepto para los huevos y las larvas más pequeñas. Antes de sumergirse, las hormigas se inclinan hacia el agua y cortan las conexiones con la tierra firme. En algunos casos, las obreras pueden sacar deliberadamente a todos los machos de la balsa, lo que hace que estos se ahoguen.

La longevidad de una balsa puede ser de hasta 12 días. Las hormigas que quedan atrapadas bajo el agua escapan subiendo a la superficie utilizando burbujas que recogen del sustrato sumergido. [23] Debido a su mayor vulnerabilidad a los depredadores, las hormigas rojas de fuego importadas son significativamente más agresivas cuando hacen rafting. Las obreras tienden a liberar dosis más altas de veneno, lo que reduce la amenaza de que otros animales las ataquen. Debido a esto, y debido a que hay una mayor fuerza laboral de hormigas disponible, las balsas son potencialmente peligrosas para quienes las encuentran. [24]

Neuston marino

Los neuston marinos, organismos que viven en la superficie del océano, son uno de los grupos planctónicos menos estudiados. El neuston ocupa un nicho ecológico restringido y se ve afectado por una amplia gama de procesos endógenos y exógenos, a la vez que es una fuente de alimento para el zooplancton y los peces que migran desde las capas profundas y las aves marinas. [5]

Los animales neustónicos forman un subconjunto de la comunidad de zooplancton, que desempeña un papel fundamental en el funcionamiento de los ecosistemas marinos. El zooplancton es parcialmente responsable del flujo de energía activa entre las capas superficiales y profundas del océano. [25] [26] [27] La ​​composición de las especies de zooplancton , la biomasa y la producción secundaria influyen en una amplia gama de niveles tróficos en las comunidades marinas, ya que constituyen un vínculo entre la producción primaria y los consumidores secundarios. [28] [29] [30] Los copépodos constituyen el taxón de zooplancton más abundante en términos de biomasa y diversidad en todo el mundo. [31] [32] En consecuencia, los cambios en la composición de su comunidad pueden afectar los ciclos biogeoquímicos  [33] y podrían ser indicativos de los impactos de la variabilidad climática en el funcionamiento del ecosistema. [34] [5]

Históricamente, la investigación de conjuntos de zooplancton se ha centrado principalmente en estudios taxonómicos y relacionados con la estructura de la comunidad. [35] Sin embargo, recientemente, la investigación ha virado hacia un enfoque alternativo basado en rasgos , [35] [29] [36] proporcionando una perspectiva más centrada en grupos de especies con rasgos funcionales análogos . Esto permite clasificar a los individuos en tipos caracterizados por la presencia/ausencia de ciertos alelos de un gen , en clases de tamaño, gremios ecológicos o grupos funcionales (GF). [37] Los rasgos funcionales son fenotipos que afectan la aptitud, el crecimiento, la supervivencia y la capacidad reproductiva del organismo. [38] [30] Estos están regulados por la expresión de genes dentro de las especies, y la expresión de rasgos regula, a su vez, la aptitud de la especie en circunstancias bióticas y abióticas contrastantes . [39] Además, un rasgo funcional específico también puede desarrollarse a partir de las interacciones entre otros rasgos y condiciones ambientales, [31] lo que lleva a que una agrupación de rasgos determinada se favorezca en determinadas condiciones. Los rasgos del zooplancton se pueden clasificar de acuerdo con las funciones ecológicas: alimentación, crecimiento, reproducción, supervivencia y otras características como la morfología , la fisiología , el comportamiento o la historia de vida. [28] [40] [41] En particular, las estrategias de alimentación y los grupos tróficos son relevantes para establecer la eficiencia alimentaria y el riesgo de depredación asociado. [42] Además, facilitan la comprensión de los servicios ecosistémicos asociados con el zooplancton, como la distribución de la pesca o el ciclo biogeoquímico  [43] al tiempo que permiten el posicionamiento de los taxones del zooplancton en la red alimentaria. [29] [44] [5]

Los pisadores de coral son un género de insectos marinos sin alas bastante raros que se conocen solo en los arrecifes de coral de la región del Indopacífico. Durante la marea baja, se desplazan sobre las superficies del agua alrededor de los atolones y arrecifes de coral de manera similar a los más conocidos zapateros acuáticos, y permanecen sumergidos en las grietas de los arrecifes durante la marea alta.

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Kennish, Michael J., ed. (2016). "Enciclopedia de estuarios". Serie Enciclopedia de ciencias de la Tierra . Dordrecht: Springer Netherlands. doi :10.1007/978-94-017-8801-4. ISBN 978-94-017-8800-7. ISSN  1388-4360. S2CID  129770661.
  2. ^ Diccionario Merriam-Webster: neuston. Consultado el 18 de diciembre de 2021.
  3. ^ ab Naumann, E. (1917) "Beiträge zur Kenntnis des Teichnannoplanktons. II. Über das Neuston des Süsswassers", Biologisches Zentralblatt , 37 : 98-106.
  4. ^ Diccionario Merriam-Webster: pleuston. Consultado el 18 de diciembre de 2021.
  5. ^ abcdef Albuquerque, Rui; Bode, Antonio; González-Gordillo, Juan Ignacio; Duarte, Carlos M.; Queiroga, Henrique (2021). "Estructura trófica de Neuston en provincias oceánicas tropicales y subtropicales evaluada con isótopos estables". Fronteras en las ciencias marinas . 7 . doi : 10.3389/fmars.2020.606088 . hdl : 10754/667566 . El material fue copiado de esta fuente, que está disponible bajo una Licencia Creative Commons Atribución 4.0 Internacional.
  6. ^ ab Zaitsev, YP (1971) "Neustonología marina". Servicio Nacional de Pesca Marina , NOAA y NSF , Washington DC.
  7. ^ abcd Marshall, Harold G.; Burchardt, Lubomira (2005). "Neuston: Su definición con una revisión histórica sobre su concepto y estructura comunitaria". Archiv für Hydrobiologie . 164 (4): 429–448. doi :10.1127/0003-9136/2005/0164-0429.
  8. ^ Gladyshev, Michail (2002). Biofísica de la microcapa superficial de los ecosistemas acuáticos. Londres: IWA. ISBN 978-1-900222-17-4.OCLC 49871862  .
  9. ^ Barnes, DKA; Davenport, J.; Rawlinson, KA (2005). "Variación temporal en la diversidad y la estructura comunitaria de una comunidad semiaislada de Neuston". Biología y medio ambiente: Actas de la Real Academia Irlandesa . 105 (2): 107–122. doi :10.3318/bioe.2005.105.2.107. S2CID  84508946.
  10. ^ abc Rezai, Hamid; Kabiri, Keivan; Arbi, Iman; Amini, Nafiseh (2019). "Zooplancton neustónico en el noreste del Golfo Pérsico". Estudios regionales en ciencias marinas . 26 : 100473. Bibcode :2019RSMS...2600473R. doi :10.1016/j.rsma.2018.100473. S2CID  135269465.
  11. ^ ab Hempel, G. y Weikert, H. (1972) "El neuston del océano Atlántico nororiental subtropical y boreal. Una revisión". Biología marina , 13 (1): 70–88.
  12. ^ Cheng, L., Spear, L. y AINLEY, DG (2010) "Importancia de los insectos marinos (Heteroptera: Gerridae, Halobates spp.) como presas de las aves marinas del Pacífico tropical oriental". Ornitología Marina , 38 ": 91–95.
  13. ^ Zaitsev, YP (1971). Neustonología marina. ed. KA Vinogradov (Jerulasem: Programa israelí para traducciones científicas).
  14. ^ Holdway, P.; Maddock, L. (1983). "Un estudio comparativo de neuston: patrones de distribución geográfica y temporal". Biología marina . 76 (3): 263–270. Código Bibliográfico :1983MarBi..76..263H. doi :10.1007/BF00393027. S2CID  84587026.
  15. ^ Ebberts, BD y Wing, BL (1997). "Diversidad y abundancia del zooplancton neustónico en la zona frontal subártica del Pacífico Norte". Departamento de Comercio de los Estados Unidos, Memorando técnico NMFS-AFSC-70 de la NOAA.
  16. ^ Brodeur, Richard D. (1989). "Alimentación neustónica de salmónidos juveniles en aguas costeras del Pacífico nororiental". Revista Canadiense de Zoología . 67 (8): 1995–2007. doi :10.1139/z89-284.
  17. ^ Le Fèvre, J.; Bourget, E. (1991). "Nicho neustónico para larvas de cirrípedos como una posible adaptación a la dispersión a larga distancia". Marine Ecology Progress Series . 75 : 185–194. Bibcode :1991MEPS...75..185L. doi :10.3354/meps075185.
  18. ^ Padmavati, G. y Goswami, SC (1996). "Distribución del zooplancton en la columna de agua y en el lecho marino a lo largo de la costa oeste de la India, desde Goa hasta Gujarat". Indian J. Mar. Species , 25 : 85–90.
  19. ^ Conceição, E. de O. da, Higuti, J., Campos, R. de y Martens, K. (2018). Efectos de los pulsos de inundación sobre la persistencia y variabilidad de las comunidades de pleuston en un lago de llanura aluvial tropical. Hidrobiología, 807(1), 175–188.
  20. ^ Mlot, NJ; Craig, AT; Hu, DL (2011). "Las hormigas de fuego se autoensamblan en balsas impermeables para sobrevivir a las inundaciones". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 108 (19): 7669–7673. Bibcode :2011PNAS..108.7669M. doi : 10.1073/pnas.1016658108 . PMC 3093451 . PMID  21518911. 
  21. ^ Morrill, WL (1974). "Dispersión de hormigas rojas de fuego importadas por el agua". The Florida Entomologist . 57 (1): 39–42. doi :10.2307/3493830. JSTOR  3493830.
  22. ^ Hölldobler y Wilson 1990, pág. 171.Error de sfn: no hay destino: CITEREFHölldoblerWilson1990 ( ayuda )
  23. ^ ab Adams, BJ; Hooper-Bùi, LM; Strecker, RM; O'Brien, DM (2011). "Formación de balsas por la hormiga roja de fuego importada, Solenopsis invicta". Journal of Insect Science . 11 (171): 171. doi :10.1673/031.011.17101. PMC 3462402 . PMID  22950473. 
  24. ^ Haight, KL (2006). "La capacidad defensiva de la hormiga de fuego, Solenopsis invicta , aumenta durante el rafting de la colonia". Insectes Sociaux . 53 (1): 32–36. doi :10.1007/s00040-005-0832-y. S2CID  24420242.
  25. ^ Turner, JT (2002). "Pellets fecales de zooplancton, nieve marina y floraciones de fitoplancton que se hunden". Ecología microbiana acuática . 27 : 57–102. doi : 10.3354/ame027057 .
  26. ^ Jónasdóttir, Sigrún Huld; Visser, André W.; Richardson, Katherine; Heath, Michael R. (2015). "La bomba de lípidos estacional de los copépodos promueve el secuestro de carbono en las profundidades del Atlántico Norte". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 112 (39): 12122–12126. doi : 10.1073/pnas.1512110112 . PMC 4593097 . PMID  26338976. 
  27. ^ Hernández-León, S.; Koppelmann, R.; Fraile-Nuez, E.; Bode, A.; Mompeán, C.; Irigoien, X.; Olivar, diputado; Echevarría, F.; Fernández De Puelles, ML; González-Gordillo, JI; Cózar, A.; Acuña, JL; Agustí, S.; Duarte, CM (2020). "La gran biomasa de zooplancton de las profundidades marinas refleja la producción primaria en el océano global". Comunicaciones de la naturaleza . 11 (1): 6048. Código bibliográfico : 2020NatCo..11.6048H. doi :10.1038/s41467-020-19875-7. PMC 7695708 . PMID  33247160. S2CID  227191974. 
  28. ^ ab Litchman, Elena; Ohman, Mark D.; Kiørboe, Thomas (2013). "Enfoques basados ​​en rasgos para las comunidades de zooplancton". Journal of Plankton Research . 35 (3): 473–484. doi : 10.1093/plankt/fbt019 .
  29. ^ abc Benedetti, Fabio; Gasparini, Stéphane; Ayata, Sakina-Dorothée (2016). "Identificación de grupos funcionales de copépodos a partir de rasgos funcionales de especies". Journal of Plankton Research . 38 (1): 159–166. doi :10.1093/plankt/fbv096. PMC 4722884 . PMID  26811565. 
  30. ^ ab Sodré, Elder de Oliveira; Bozelli, Reinaldo Luiz (2019). "Cómo los microcrustáceos planctónicos responden al medio ambiente y afectan al ecosistema: una perspectiva de rasgos funcionales". Investigación Acuática Internacional . 11 (3): 207–223. Bibcode :2019InAqR..11..207S. doi : 10.1007/s40071-019-0233-x . S2CID  197594398.
  31. ^ ab Kiørboe, Thomas (2011). "Cómo se alimenta el zooplancton: mecanismos, rasgos y compensaciones". Biological Reviews . 86 (2): 311–339. doi :10.1111/j.1469-185X.2010.00148.x. PMID  20682007. S2CID  25218654.
  32. ^ Neumann-Leitão, Sigrid; Melo, Pedro AMC; Schwamborn, Ralf; Díaz, Xiomara FG; Figueiredo, Lucas GP; Silva, Andrea P.; Campelo, Renata PS; Melo Júnior, Mauro de; Melo, Nuño FAC; Costa, Alejandro FSE; Araújo, Moacyr; Veleda, Dóris RA; Moura, Rodrigo L.; Thompson, Fabiano (2018). "Zooplancton de un sistema de arrecifes bajo la influencia de la pluma del río Amazonas". Fronteras en Microbiología . 9 : 355. doi : 10.3389/fmicb.2018.00355 . PMC 5838004 . PMID  29545783. 
  33. ^ Bianchi, Daniele; Mislan, KAS (2016). "Patrones globales de tiempos y velocidades de migración vertical diaria a partir de datos acústicos". Limnología y Oceanografía . 61 (1): 353–364. Bibcode :2016LimOc..61..353B. doi : 10.1002/lno.10219 . S2CID  3400176.
  34. ^ Hooff, Rian C.; Peterson, William T. (2006). "La biodiversidad de copépodos como indicador de cambios en las condiciones oceánicas y climáticas del ecosistema actual del norte de California". Limnología y Oceanografía . 51 (6): 2607–2620. Bibcode :2006LimOc..51.2607H. doi : 10.4319/lo.2006.51.6.2607 . S2CID  16280978.
  35. ^ ab Pomerleau, Corinne; Sastri, Akash R.; Beisner, Beatrix E. (2015). "Evaluación de la diversidad de rasgos funcionales para las comunidades de zooplancton marino en el océano Pacífico subártico nororiental". Journal of Plankton Research . 37 (4): 712–726. doi : 10.1093/plankt/fbv045 .
  36. ^ Campos, CC; García, TM; Neumann-Leitão, S.; Soares, MO (2017). "Indicadores ecológicos y grupos funcionales de conjuntos de copépodos". Indicadores Ecológicos . 83 : 416–426. Código Bib : 2017EcInd..83..416C. doi :10.1016/j.ecolind.2017.08.018.
  37. ^ Tuomisto, Hanna (2010). "Una diversidad de diversidades beta: enderezando un concepto que ha ido mal. Parte 1. Definición de la diversidad beta como una función de la diversidad alfa y gamma". Ecografía . 33 (1): 2–22. Bibcode :2010Ecogr..33....2T. doi :10.1111/j.1600-0587.2009.05880.x.
  38. ^ Violle, Cirille; Navas, Marie-Laure; Vil, Denis; Kazakou, Elena; Fortuna, Claire; Hummel, Irène; Garnier, Eric (2007). "¡Que el concepto de rasgo sea funcional!". Oikos . 116 (5): 882–892. doi :10.1111/j.2007.0030-1299.15559.x.
  39. ^ Barton, Andrew D.; Pershing, Andrew J.; Litchman, Elena; Record, Nicholas R.; Edwards, Kyle F.; Finkel, Zoe V.; Kiørboe, Thomas; Ward, Ben A. (2013). "La biogeografía de los rasgos del plancton marino". Ecology Letters . 16 (4): 522–534. Bibcode :2013EcolL..16..522B. doi :10.1111/ele.12063. PMID  23360597.
  40. ^ Hunt, BPV; Allain, V.; Menkes, C.; Lorrain, A.; Graham, B.; Rodier, M.; Pagano, M.; Carlotti, F. (2015). "Un enfoque acoplado de espectro de tamaño de isótopos estables para comprender la dinámica de la red alimentaria pelágica: un estudio de caso del Pacífico subtropical sudoeste". Investigación en aguas profundas, parte II: estudios temáticos en oceanografía . 113 : 208–224. Código Bibliográfico :2015DSRII.113..208H. doi :10.1016/j.dsr2.2014.10.023.
  41. ^ Brun, Philipp; Payne, Mark R.; Kiørboe, Thomas (2016). "Biogeografia de rasgos de copépodos marinos - un análisis a través de escalas" (PDF) . Ecology Letters . 19 (12): 1403–1413. Bibcode :2016EcolL..19.1403B. doi :10.1111/ele.12688. PMID  27726281. S2CID  216070768.
  42. ^ Brun, Philipp; Payne, Mark R.; Kiørboe, Thomas (2017). "Una base de datos de características para copépodos marinos" (PDF) . Earth System Science Data . 9 (1): 99–113. Bibcode :2017ESSD....9...99B. doi : 10.5194/essd-9-99-2017 . S2CID  55732646.
  43. ^ Prowe, AE Friederike; Visser, André W.; Andersen, Ken H.; Chiba, Sanae; Kiørboe, Thomas (2019). "Biogeografía de la estrategia de alimentación del zooplancton". Limnología y Oceanografía . 64 (2): 661–678. Código Bib : 2019LimOc..64..661P. doi : 10.1002/lno.11067 . S2CID  91541174.
  44. ^ Benedetti, Fabio; Vogt, Meike; Righetti, Damián; Guilhaumon, François; Ayata, Sakina-Dorothée (2018). "¿Los grupos funcionales de copépodos planctónicos difieren en sus nichos ecológicos?" (PDF) . Revista de Biogeografía . 45 (3): 604–616. Código Bib : 2018JBiog..45..604B. doi :10.1111/jbi.13166. S2CID  90358144.
  • "neuston - Britannica Online". Encyclopædia Britannica . Consultado el 13 de noviembre de 2007 .
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