Biomas Acuáticos – Marinos
- El concepto de Bioma
- Biomas terrestres
- Biomas acuáticos: Factores abióticos
Biomas marinos
El océano es el bioma marino más grande. Es un cuerpo continuo de agua salada que relativamente uniforme en composición química; Es una solución débil de sales minerales y materia biológica en descomposición. Dentro del océano, los arrecifes de coral son un segundo tipo de bioma marino. Los estuarios, áreas costeras donde se mezclan agua salada y agua dulce, forman un tercer bioma marino único.
A pesar de que la zonación en latitud de los biomas se presenta como algo claramente definido cuando se estudia su distribución sobre la superficie de los continentes e islas, no ocurre lo mismo con lo que respecta al estudio de la hidrosfera.
A causa de la isotropía del medio acuático, los factores físico-químicos varían mucho menos y de forma más lenta que en el medio terrestre. Los fenómenos de convección y difusión de sustancias solubles, junto con las corrientes marinas, aseguran una cierta uniformización de los factores abióticos, lo que limita el número de hábitats posibles y hace difícil la distinción de biomasa. Los oceanógrafos no utilizan desde luego este término. Las variaciones climáticas tienen menor amplitud en la hidrosfera que en los ecosistemas terrestres, lo que también hace aleatoria la existencia de una zonación neta en latitud de las biomasas de las diversas comunidades oceánicas.
Tan sólo algunas biocenosis (comunidad de vida) presentan zonación latitudinal. Este es el caso de los arrecifes de coral para cuyo desarrollo se necesitan temperaturas altas en el agua, superiores a los 20º C, lo que justifica la estricta localización de las madréporas en la zona intertropical. También las biocenosis circumpolares están localizadas en latitud y caracterizadas por especies adaptadas a las aguas frías.
Realmente, al mismo nivel que la luminosidad y más todavía que el de la temperatura, la concentración en fosfatos y nitratos del agua marina, constituyen un factor limitante primordial para el desarrollo de las biocenosis oceánicas. Esto ocurre también en los ecosistemas lacustres: estanques, lagos, etc. El papel esencial que estos elementos minerales juegan puede intiurse sin más que citar el suceso, aparentemente paradójico, de que los mares árcticos y antárcticos, a pesar de sus bajas temperaturas, tienen las biomasas más elevadas entre las que pueden encontrarse en la hidrosfera. La explicación es bien simple: la fusión del hielo en primavera engendra corrientes de superficie que provocan indirectamente la ascensión de aguas profundas cargadas de bioelementos. Como resultado inmediato se produce una increíble proliferación fitoplanctónica desde los primeros momentos de la estación favorable, y junto con ella la aparición de numerosos vertebrados e invertebrados atraídos por las óptimas condiciones creadas para su nutrición.
En términos generales, las mayores concentraciones de materia viva y las biocenosis más ricas se encuentran al nivel de la plataforma continental cualquiera que sea su latitud. Estas zonas están siempre próximas a la desembocadura de los ríos que descargan en ellas los nutrientes y sedimentos extraídos y transportados, lo que implica un importante flujo de fósforo y nitrógeno. Por eso no es sorprendente el que los estuarios y marismas se encuentren, junto con las aguas litorales polares y los arrecifes de coral, entre las regiones oceánicas de mayor biomasa.
Por el contrario, las aguas azules tropicales, muy pobres en bioelementos, son casi desérticas y albergan una débil biomasa, a pesar de la considerable diversidad de sus biocenosis.
EL Océano
La diversidad física del océano es una influencia significativa sobre las plantas, los animales y otros organismos. El océano se clasifica en diferentes zonas en función de qué tan lejos llega la luz a través del agua. Cada zona tiene un grupo distinto de especies adaptadas a las condiciones bióticas y abióticas particulares de esa zona.
Imagen: Wikimedia Commons
La zona intermareal, que es la zona entre la marea alta y la baja, es la región oceánica más cercana a la tierra (ver figura). En algunos casos, la zona intermareal es una playa arenosa, pero también puede ser rocosa o fangosa. Los organismos están expuestos al aire y a la luz solar durante la marea baja y están bajo agua la mayor parte del tiempo, especialmente durante la marea alta. Por lo tanto, los seres vivos que prosperan en la zona intermareal están adaptados para estar secos durante largos períodos de tiempo. La orilla de la zona intermareal también es golpeada repetidamente por las olas, y los organismos que se encuentran allí están adaptados para resistir el daño de la acción de las olas. Los exoesqueletos de los crustáceos de la costa (como los cangrejos de costa, Carcinus maenas) son resistentes y los protegen de la desecación y el daño de las olas. Otra consecuencia de las fuertes olas es que pocas algas y plantas se establecen en las rocas, la arena o el barro que se mueven constantemente.
La zona nerítica se extiende desde la zona intermareal hasta profundidades de aproximadamente 200 m (o 650 pies) en el borde de la plataforma continental. Debido a que la luz puede penetrar esta profundidad, puede ocurrir la fotosíntesis. El agua aquí contiene limo y está bien oxigenada, baja en presión y estable en temperatura. El fitoplancton y el sargazo flotante (un tipo de alga marina flotante) proporcionan un hábitat para la vida marina que se encuentra en la zona nerítica. El zooplancton, los protistas, los peces pequeños y los camarones se encuentran en la zona nerítica y son la base de la cadena alimentaria de la mayoría de las pesquerías del mundo.
Fuente image: Environmental Biology por Matthew R. Fisher
Más allá de la zona nerítica se encuentra el área de océano abierto conocida como la zona oceánica. Dentro de la zona oceánica hay una estratificación térmica donde las aguas cálidas y frías se mezclan debido a las corrientes oceánicas. Plancton abundante sirve como base de la cadena alimenticia para animales más grandes como ballenas y delfines. Los nutrientes son escasos y esta es una parte relativamente menos productiva del bioma marino. Cuando los organismos fotosintéticos, y los protistas y animales que se alimentan de ellos, mueren, sus cuerpos caen al fondo del océano donde permanecen. La mayoría de los organismos en la zona afótica incluyen pepinos de mar (filo Echinodermata) y otros organismos que sobreviven con los nutrientes contenidos en los cuerpos muertos de los organismos en la zona eufótica.
La parte más profunda del océano es la zona abisal, que se encuentra a profundidades de 4000 mo más. La zona abisal es muy fría y tiene una presión muy alta, alto contenido de oxígeno y bajo contenido de nutrientes. Hay una variedad de invertebrados y peces en esta zona, pero la zona abisal no tiene plantas debido a la falta de luz. Las grietas en la corteza terrestre llamadas respiraderos hidrotermales se encuentran principalmente en la zona abisal. Alrededor de estos respiraderos, las bacterias quimiosintéticas utilizan el sulfuro de hidrógeno y otros minerales emitidos como fuentes de energía y sirven como la base de la cadena alimentaria que se encuentra en la zona abisal.
Debajo del agua se encuentra la zona bentónica, que está compuesta de arena, limo y organismos muertos. Esta es una porción del océano rica en nutrientes debido a los organismos muertos que caen de las capas superiores del océano. Debido a este alto nivel de nutrientes, existe una diversidad de esponjas, anémonas de mar, gusanos marinos, estrellas de mar, peces y bacterias.
Arrecifes de coral
Fuente image: Wikimedia
Los arrecifes de coral se caracterizan por una alta biodiversidad y las estructuras creadas por invertebrados que viven en aguas cálidas y poco profundas dentro de la zona eufótica del océano. Se encuentran principalmente dentro de los 30 grados al norte y al sur del ecuador. La Gran Barrera de Coral es un conocido sistema de arrecifes ubicado a varias millas de la costa noreste de Australia. Los organismos coralinos (miembros del filo Cnidaria) son colonias de pólipos de agua salada que secretan un esqueleto de carbonato de calcio. Estos esqueletos ricos en calcio se acumulan lentamente, formando el arrecife submarino. Los corales que se encuentran en aguas poco profundas (a una profundidad de aproximadamente 60 m o ~200 pies) tienen una relación mutualista con algas unicelulares fotosintéticas. La relación proporciona a los corales la mayor parte de la nutrición y la energía que requieren. Las aguas en las que viven estos corales son pobres de nutrientes y, sin este mutualismo, no sería posible que crecieran grandes corales. Algunos corales que viven en aguas más profundas y frías no tienen una relación mutualista con algas. Estos corales obtienen energía y nutrientes utilizando células punzantes en sus tentáculos para capturar presas. Se estima que más de 4,000 especies de peces habitan en los arrecifes de coral. Estos peces pueden alimentarse de coral, otros invertebrados y algas asociadas con el coral.
Se necesita mucho tiempo para construir un arrecife de coral. Los animales que crean los arrecifes de coral han evolucionado durante millones de años, y continúan depositando lentamente el carbonato de calcio que forma sus hogares oceánicos característicos. Bañados en aguas tropicales cálidas, los animales de coral y sus algas simbióticas evolucionaron para sobrevivir en el límite superior de la temperatura del agua del océano.
Juntos, el cambio climático y la actividad humana representan dos amenazas para la supervivencia a largo plazo de los arrecifes de coral del mundo. A medida que el calentamiento global, debido a emisiones de combustibles fósiles, aumenta la temperatura de los océanos, los arrecifes de coral sufren. El calor excesivo hace que los arrecifes expulsen sus algas simbióticas productoras de alimentos, lo que resulta en un fenómeno conocido como blanqueamiento. Cuando se produce el blanqueamiento, los arrecifes pierden gran parte de su color característico a medida que las algas y los animales de coral mueren si se prolonga la pérdida de las algas simbióticas (zooxantelas).
Los niveles crecientes de dióxido de carbono atmosférico amenazan aún más a los corales de otras maneras; A medida que el CO2 se disuelve en las aguas del océano, aumenta la acidez del océano. A medida que aumenta la acidez, interfiere con la calcificación que normalmente ocurre cuando los animales de coral construyen sus hogares de carbonato de calcio.
El crecimiento de la población humana también ha dañado los corales de otras maneras. A medida que aumentan las poblaciones costeras humanas, también aumenta la escorrentía de sedimentos y productos químicos agrícolas, lo que hace que algunas de las aguas tropicales que alguna vez fueron claras se vuelvan turbias. Al mismo tiempo, la sobrepesca de especies populares de peces ha permitido que las especies de depredadores que comen corales no sean controladas.
Aunque un aumento en las temperaturas globales de 1–2 ° C (una proyección científica conservadora) en las próximas décadas puede no parecer grande, es muy significativo para este bioma. Cuando el cambio ocurre rápidamente, las especies pueden extinguirse antes de que la evolución conduzca a nuevas adaptaciones. Muchos científicos creen que el calentamiento global, con sus rápidos (en términos de tiempo evolutivo) e incrementos inexorables de temperatura, está inclinando la balanza más allá del punto en el que muchos de los arrecifes de coral del mundo pueden recuperarse.
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Adaptado en parte de Environmental Biology por Matthew R. Fisher. Usado bajo reconocimiento 4.0 Internacional (CC BY 4.0)