Stream metabolismo - Stream metabolism

El metabolismo de los arroyos , a menudo denominado metabolismo de los ecosistemas acuáticos tanto en agua dulce (lagos, ríos, humedales, arroyos, embalses) como en ecosistemas marinos, incluye la productividad primaria bruta (GPP) y la respiración del ecosistema (ER) y puede expresarse como producción neta del ecosistema ( NEP = GPP - ER). De manera análoga al metabolismo dentro de un organismo individual , el metabolismo de la corriente representa cómo se crea la energía ( producción primaria ) y cómo se usa ( respiración ) dentro de un ecosistema acuático . En ecosistemas heterótrofos , GPP: ER es <1 (el ecosistema usa más energía de la que está creando); en los ecosistemas autótrofos es> 1 (el ecosistema crea más energía de la que utiliza). [1] La mayoría de las corrientes son heterótrofas. [2] Un ecosistema heterotrófico a menudo significa que las entradas alóctonas (provenientes de fuera del ecosistema) de materia orgánica , como hojas o escombros, alimentan las tasas de respiración del ecosistema, lo que resulta en una respiración mayor que la producción dentro del ecosistema. Sin embargo, las vías autóctonas (que provienen del interior del ecosistema) también siguen siendo importantes para el metabolismo en los ecosistemas heterótrofos. En un ecosistema autótrofo, por el contrario, la producción primaria (por algas , macrófitas ) excede la respiración, lo que significa que el ecosistema está produciendo más carbono orgánico del que está respirando.

El metabolismo de la corriente puede verse influenciado por una variedad de factores, incluidas las características físicas de la corriente (pendiente, ancho, profundidad y velocidad / volumen de flujo), características bióticas de la corriente (abundancia y diversidad de organismos que van desde bacterias hasta peces ), disponibilidad de luz y nutrientes para alimentar la producción primaria, materia orgánica para alimentar la respiración, química y temperatura del agua, y perturbaciones naturales o provocadas por el hombre, como represas, eliminación de vegetación ribereña , contaminación por nutrientes , incendios forestales o inundaciones .

La medición del estado metabólico de la corriente es importante para comprender cómo la alteración puede cambiar la productividad primaria disponible, y cómo ese aumento o disminución en la NEP influye en la dinámica de la red alimentaria , las vías alóctonas / autóctonas y las interacciones tróficas. Debe medirse el metabolismo (que abarca tanto la ER como la GPP) en lugar de la productividad primaria por sí sola, porque la simple medición de la productividad primaria no indica un exceso de producción disponible para niveles tróficos más altos. Un método comúnmente utilizado para determinar el estado metabólico en un sistema acuático son los cambios diarios en la concentración de oxígeno, a partir de los cuales se pueden estimar GPP, ER y el metabolismo diario neto.

Las perturbaciones pueden afectar las relaciones tróficas de diversas formas, como la simplificación de las redes alimentarias , la aparición de cascadas tróficas y el cambio de las fuentes de carbono y las principales vías de flujo de energía (Power et al. 1985, Power et al. 2008). Parte de la comprensión de cómo la perturbación afectará la dinámica trófica radica en comprender los impactos de la perturbación en el metabolismo de las corrientes (Holtgrieve et al. 2010). Por ejemplo, en los arroyos de Alaska, la alteración del bentos por el desove del salmón provocó cambios distintos en el metabolismo del arroyo; Los arroyos autótrofos se volvieron heterótrofos netos durante la carrera de desove y luego volvieron a la autotrofia después de la temporada de desove (Holtgrieve y Schindler 2011). Existe evidencia de que esta alteración estacional impacta la dinámica trófica de los invertebrados bentónicos y, a su vez, sus depredadores vertebrados (Holtgrieve y Schindler 2011, Moore y Schindler 2008). La perturbación de los incendios forestales puede tener impactos metabólicos y tróficos similares en los arroyos.

Ver también

Referencias