Estructura trófica de un ecosistema marino profundo: El cañón de Avilés

Abstract

Los cañones submarinos son valles sumergidos, presentes en todos los márgenes continentales del planeta, que se extienden transversalmente desde la plataforma continental hasta la base del talud. Situado en el Mar Cantábrico Central, el cañón de Avilés hiende la plataforma continental localizada a 128 m de profundidad y 12 km de las costas de Avilés (Asturias). Se extiende a lo largo de 75 km hasta desembocar en la llanura abisal del Golfo de Vizcaya a 4766 m de profundidad. El cañón recibe aportes del río Nalón, que desemboca próximo a la cabecera. Es hábitat de numerosas especies de interés comercial, como la merluza o el rape. También concentra grandes predadores, como aves, cetáceos o el emblemático calamar gigante (Architeuthis dux). Además, es de destacar la presencia de comunidades de corales de aguas frías, uno de los ecosistemas más vulnerables y amenazados de Europa. El sistema de cañones submarinos de Avilés fue designado, en 2016, Lugar de Interés Comunitario. El objetivo de la presente Tesis es definir las comunidades presentes en el cañón de Avilés, así como su fuente de alimentación y el flujo de energía, usando como eje central las medidas de isótopos estables de carbono y nitrógeno. Para adquirir una visión holística analizamos isótopos en organismos de una gran variedad taxonómica: desde zooplancton hasta grandes predadores como cetáceos o calamares gigantes, tanto pelágicos como bentónicos y que habitan desde la superficie oceánica hasta una profundidad de 4700m. Además analizamos isótopos estables en las potenciales fuentes de materia orgánica para la red trófica: materia orgánica particulada a lo largo de la columna de agua del cañón y el talud adyacente, material recogido en trampas de sedimentación, sedimento del fondo del cañón, y sedimento y materia orgánica particulada del río Nalón. Para cuantificar la biomagnificación de contaminantes orgánicos persistentes se analizaron PCB, PBDE y dioxinas y furanos en algunos organismos representantes de todos los niveles tróficos presentes en el cañón. La red trófica del cañón de Avilés abarca cinco niveles tróficos y se sustenta de materia orgánica que llega al bentos principalmente por transporte vertical, producida en superficie por el fitoplancton marino. El elevado δ15N de organismos bentónicos suspensívoros o detritívoros señala la importancia del transporte biológico activo y la llegada al bentos de materia orgánica de mayor tamaño asociada al sistema pelágico. Hay, por tanto, un acoplamiento entre los sistemas pelágico y bentónico en términos de materia orgánica y también mediado por los organismos pelágicos. El grado de acoplamiento varía a lo largo del año debido al marcado ciclo estacional de producción primaria, que es clave para la estructura de la red trófica. Las características del cañón de Avilés son comunes a las descritas para otros cañones El tamaño corporal está estrechamente correlacionado con el δ15N y por tanto con el nivel trófico de los organismos. Además, esta relación se mantiene considerando los organismos de forma individual, agrupados por grupos taxonómicos o por clases de tamaño. La concentración de PCB y PBDE aumenta con el nivel trófico de los organismos. Esta biomagnificación solo es significativa para la red trófica pelágica y su magnitud depende considerablemente del tipo de depredadores incluidos en los análisis. De esta forma, el factor de magnificación trófica es mucho mayor si se incluyen depredadores homeotermos como cetáceos o aves. Al contrario que los organismos pelágicos, los peces demersales y los equinodermos no mostraron magnificación trófica. Por otro lado, las especies de peces profundas tienen mayor concentración de contaminantes que aquellas especies de poca profundidad, aunque las diferencias no son significativas. La fauna del cañón de Avilés acumula compuestos orgánicos persistentes en concentraciones comparables o menores que las publicadas para otros sistemas.