Nutrient fluxes n marine sponges: methodology, geographical variability and the role of associated microorganisms

Tesis doctoral de Eroteida Jiménez Tejero

El papel de los suspensívoros bentónicos en el acoplamiento del transporte de materia y energía entre los sistemas bentónicos y planctónicos ha sido muy estudiado en los últimos años y en muchos casos se ha demostrado que estos organismos pueden tener un impacto importante en los ecosistemas donde viven. Las esponjas están presentes en la mayoría de sistemas rocosos del mundo, y se caracterizan por tener características que les permiten tener un papel importante en los flujos de nutrientes y acoplamiento bento-pelágico allí donde son abundantes: altas tasas de filtración, dietas heterogéneas y asociaciones con microorganismos. En esta tesis, se han realizado experimentos para profundizar en el papel que tienen las esponjas en la dinámica de nutrientes de los sistemas donde residen. Los estudios se centraron en detectar los factores que podrían intervenir en los flujos de excreción o captación de nutrientes, como por ejemplo factores metodológicos, condiciones ambientales y papel de los microorganismos asociados. También se realizaron experimentos para detectar un aprovechamiento de los compuestos excretados por las esponjas por el bacterioplancton para evaluar el papel de las esponjas no sólo como consumidoras sino también como potenciadoras de la actividad planctónica. para evaluar cómo las diferentes metodologías pueden afectar al cálculo de los flujos de nutrientes en las esponjas, se realizó un experimento con el fin de comparar dos de los métodos más utilizados en el estudio de los organismos filtradores (incubaciones y in-ex). Los resultados indicaron que, aunque no hubo diferencias entre métodos en la filtración de picoplancton, sí que se detectaron diferencias en los flujos de nitrógeno orgánico particulado y nutrientes disueltos. Estas diferencias se atribuyeron a la refiltración y al confinamiento del agua durante las incubaciones. Los resultados indican que el método in-ex es una mejor alternativa a las incubaciones en aquellos casos en los que los organismos tengan las características que se requieren para su aplicación. en esta tesis se evaluó cómo las condiciones ambientales podían afectar a la forma en que las esponjas ingerían y excretaban los compuestos nitrogenados particulados y disueltos. Los estudios se realizaron en tres ambientes con temperaturas y condiciones tróficas diversas. Los resultados indicaron que aunque no se encontraron patrones en la importancia de compuestos particulados en la dieta de las esponjas, sí que se había diferencias en los flujos de nutrientes disueltos entre los sitios. Las esponjas excretaron e incorporaron nutrientes disueltos, pero adaptaron la captación de nitrógeno a la disponibilidad de nitrógeno ambiental, incorporando el compuesto más abundante en cada ambiente. Además, se encontró un patrón geográfico en el proceso de nitrificación asociada a esponjas. Estos resultados corroboran la hipótesis de que la dinámica de nutrientes en las esponjas está influenciada por las características ambientales de los ambientes donde residen. el papel de estas comunidades de microorganismos simbióticos en el metabolismo, flujo de nutrientes y ciclo de nutrientes del consorcio esponja-microorganismos es desconocido. En esta tesis se encontró una relación entre la abundancia de microorganismos asociados y la captura de carbono orgánico disuelto y amonio, y la nitrificación. Un estudio de la composición de los microorganismos reveló que las diferentes especies de esponjas tenían microorganismos específicos capaces de participar en las mismas rutas metabólicas. Los resultados sugerirían una convergencia funcional de microorganismos asociados en especies de esponjas simpátricas y que estos procesos metabólicos pueden ser relevantes para el éxito de consorcio esponja-microorganismos. los experimentos realizados en esta tesis demostraron que los compuestos excretados pro las esponjas pueden representar una fuente de nutrientes para los organismos planctónicos que viven en la columna de agua.

 

Datos académicos de la tesis doctoral «Nutrient fluxes n marine sponges: methodology, geographical variability and the role of associated microorganisms«

  • Título de la tesis:  Nutrient fluxes n marine sponges: methodology, geographical variability and the role of associated microorganisms
  • Autor:  Eroteida Jiménez Tejero
  • Universidad:  Politécnica de catalunya
  • Fecha de lectura de la tesis:  16/12/2011

 

Dirección y tribunal

  • Director de la tesis
    • Marta Ribes Llordes
  • Tribunal
    • Presidente del tribunal: María Jesús Uriz
    • carles Pedrós alió (vocal)
    • gitai Yahel (vocal)
    • jasper merijn De goeij (vocal)

 

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