5 jun 2010
CARACTERIZACIÓN ECOLÓGICA
Los datos de tipo ecológico sobre el fitobentos del litoral son escasos y fragmentarios.
No existe garantía de que el comportamiento ecológico de una especie se mantenga en comunidades con una composición florística diferente y sometidas a diferentes condiciones ambientales.
Los términos "mesolitoral" e "infralitoral" no tienen exactamente el mismo significado, por lo que no debe extrañar que algas encontradas en zonas intermareales pertenezcan a grupos ecológicos infralitorales.
También conviene precisar que la adscripción de una especie a un grupo ecológico concreto no presupone que dicha especie se encuentre exclusivamente en el biotopo característico del grupo.
No existe garantía de que el comportamiento ecológico de una especie se mantenga en comunidades con una composición florística diferente y sometidas a diferentes condiciones ambientales.
Los términos "mesolitoral" e "infralitoral" no tienen exactamente el mismo significado, por lo que no debe extrañar que algas encontradas en zonas intermareales pertenezcan a grupos ecológicos infralitorales.
También conviene precisar que la adscripción de una especie a un grupo ecológico concreto no presupone que dicha especie se encuentre exclusivamente en el biotopo característico del grupo.
Grupos ecológicos mesolitorales
Chaetomorpha aerea
Porphyra linearis
Enteromorpha compressa
Ralfsia verrucosa
Lithophyllum tortuosum
Gelidium pusillum
Hildenbrandia prototypus
Grupos ecológicos de especies fotófilas (luz intensa) infralitorales
Jania rubens
Laurencia pinnatifida
Padina pavonica
Halopitys incurvus
Caulerpa prolifera
Grupos ecológicos de especies esciófilas en general (pueden vivir en lugares poco iluminados)
Mesophyllum lichenoides
Dictyopteris polypodioides
Grupos ecológicos de especies esciófilas de zonas batidas
Pterocladia pinnata
Botryocladia botryoides
Distribucion mundial.
Plocamium cartilagineum
Grupos ecológicos de especies esciófilas de zonas calmas
Peyssonnellia coriacea
Distribucion mundial
Halopteris filicina
Udotea petiolata
Halymenia floresiana
Arthrocladia villosa
Ulva rigida
Arthocladia villosaCodium decorticatum
Asparagopsis armata
SITUACION DE LA FICOFLORA MARINA MEXICANA
Numero de especies por grupo taxonomico y entidad federativa para el Atlantico Mexicano
Número de especies por grupo taxonomico y entidad federativa para el Pacifoco de México.
Lo que las graficas representan es una mayor diversidad de algas bentonicas en el Pacifico Mexicano a diferencia del Golfo, sin embarco esto no refleja realmente con exactitud la diversidad si no la cantidad de trabajos realizados para cada region. Ciertamente el Pacifico Mexicano tiene mayor nùmero de investigadores dedicadas a estes ambito.
Lo que las graficas representan es una mayor diversidad de algas bentonicas en el Pacifico Mexicano a diferencia del Golfo, sin embarco esto no refleja realmente con exactitud la diversidad si no la cantidad de trabajos realizados para cada region. Ciertamente el Pacifico Mexicano tiene mayor nùmero de investigadores dedicadas a estes ambito.
CLASIFICACION DE TIPOS Y SUBTIPOS DE COSTAS EN MÉXICO
DISTRIBUCION MUNDIAL DE LAS ALGAS MARINAS
DISTRIBUCIÓN MUNDIAL DE LAS ALGAS
Mapa mostrando la distribución de las algas a nivel mundial
Mar de los Sargazos
En la parte noroccidental del Atlántico existe un extraño mar de aguas tranquilas, no limitado por tierra alguna. Esta masa ovalada de agua, que ocupa una superficie equivalente a dos tercios de la extensión de los EE.UU., gira entorno a las islas Bermudas, cuyas magníficas playas son la única tierra que bañan las aguas del mar de los Sargazos. El mar de los Sargazos se encuentra rodeado por importantes corrientes oceánicas: la corriente del Golfo por el norte, y las corrientes que circulan hacia el oeste a lo largo del trópico de Cáncer, por el sur. Este acorralamiento da como resultado un sistema de aguas superficiales relativamente cálidas que gira lentamente, en el sentido de las agujas del reloj, sobre las aguas profundas del océano, mucho más frías y densas.
Esta estratificación del agua por densidades, provocada por la diferencia de temperatura, tiene importantes consecuencias ecológicas. En las aguas superficiales, donde llega la luz, abunda el plancton vegetal, que consume sales como los fosfatos y nitratos. Debido a la diferencia de densidad, el agua de la superficie apenas se mezcla con el agua fría y rica en minerales de las capas inferiores, que podría reponer las sales consumidas. Por esta razón, en las regiones superiores del mar de los Sargazos apenas existe vida animal, y carecería de interés biológico si no fuera por el alga que le da el nombre, el sargazo, que forma grandes campos, rebosantes de organismos marinos. Parece que fueron los navegantes portugueses quienes pusieron el nombre al alga y al mar. El sargazo es un alga que forma grandes conjuntos enmarañados, que se mantienen a flote por medio de vejigas llenas de gas, y se extienden hasta el horizonte. Con frecuencia, los barcos portugueses se veían frenados por las algas, e incluso llegaban a quedar atascados en ellas, lo que daba a las tripulaciones tiempo de sobra para estudiar la planta. Como procedían de un país donde abundan las vides, los conjuntos de vejigas de gas les parecieron racimos de uvas de una variedad denominada salgazo. Así fue como el mar de los Sargazos adquirió su nombre. El sargazo desciende de un tipo de algas que suelen crecer adheridas a las rocas cercanas a la costa, pero se ha adaptado por completo a la vida pelágica, y ahora flota en las capas superiores del océano. Dos factores le permiten permanecer en alta mar y reproducirse: las corrientes lentas que circulan alrededor del mar de los Sargazos mantienen dentro de éste la mayor parte de las algas; y además el sargazo se reproduce por fragmentación, lo mismo que algunas enredaderas: cada pequeño fragmento que se desprende puede dar lugar a una planta completa.
Estas extensas praderas de algas pueden parecer horribles, pero en realidad constituyen la base de un ecosistema cerrado, que depende de la productividad primaria de estas plantas. Hay toda una serie de organismos sedentarios que viven adheridos a la superficie rugosa de las algas: algas más pequeñas, celentéreos hidroideos como una especie de coral blando, gusanos tubícolas que filtran el agua en busca de partículas de alimento, colonias de briozoos y otros muchos.
Sargassum fluitans Y Sargassum natans
Un enjambre de sargazos – alga marina libre y flotante- vista por satélite. Imagen capturada el 4 de septiembre de 2008 por el instrumento MERIS de Envisat en la costa este de los Estados Unidos en el Atlántico Norte. El grupo de algas se centra en 35°45′ N y 66°21′ W y su diámetro es de cerca de 45 kilómetros. Créditos: ESA
ZONACION
Modo batido/modo calmado: la influencia de las olas en la distribución vertical de la vegetación marina
La fuerza del oleaje (y del viento) y el grado de exposición de la costa marcan de forma muy importante el tipo de vida que se va a desarrollar en ella. En el caso concreto de las algas lo comprobamos perfectamente.
En el grafico se puede comprender perfectamente la idea expuesta más arriba sobre la influencia de los movimientos del agua del mar en la variedad y distribución de las algas en las zonas más cercanas a la superficie. Vemos que hay dos modelos básicos de distribución (zonación) según la zona de costa sea más o menos batida (costa de tipo batido o costa de tipo calmado) y como en función de su adaptación unas algas sustituyen a otras.
La flora de las cubetas
Las cubetas (= pilas) son grietas rocosas en el estrán (zona de oscilación de las mareas), de medidas variables, que retienen el agua durante los períodos de emersión de la costa. De forma simple: son lo que nosotros denominamos "charcas intermareales".
La primera idea es que en estas cubetas se van a dar las condiciones de vida adecuadas para una colonización abundante, pero no es así ya que hay grandes diferencias de colonización según las particulares características de cada cubeta (nivel batimétrico, tamaño, etc).
DISTRIBUCION DE LAS ALGAS EN EL LITORAL Y EN PROFUNDIDAD
Distribución de las algas en el litoral
Al igual que ocurre con la vegetación en los ecosistemas terrestres que varía con la altura, en la zona litoral, las diferentes especies de algas según sus necesidades, se disponen en franjas paralelas. Así las especies que soportan bien la desecación durante la marea baja habitan las zonas más alejadas del mar. Por el contrario, las especies que no soportan estar mucho tiempo fuera del agua se disponen cercanas al límite de la bajamar. 
Zonación litoral y distribución de las algas
Zonación litoral y distribución de las algas
Distribución de las algas según la profundidad (zona infralitoral)
A medida que aumenta la profundidad, la luz del sol va perdiendo intensidad y se produce además una pérdida de los colores. Los rayos rojos son rápidamente absorbidos por el agua y a pocos metros de la superficie se pierde este color. Son los rayos azules los que más penetran en el agua.
Los diferentes pigmentos que poseen las algas les permiten captar la luz a diferentes profundidades.
Así, las algas verdes sólo pueden vivir a poca profundidad porque la clorofila capta sobre todo el color rojo.
Las algas pardas pueden realizar la fotosíntesis sin necesidad del color rojo (pigmento fucoxantina)
Finalmente, las algas rojas gracias al pigmento ficoeritrina se han adaptado a captar la luz azul y por eso son las algas que alcanzan una mayor profundidad (más de 150 m en aguas muy transparentes).
LAS ALGAS Y LA BIODIVERSIDAD
Las algas poseen una diversidad mayor que muchos grupos de plantas terrestres o de grupos de animales. Sin embargo, el papel que desempeñan en el mantenimiento y funcionamiento global de los ecosistemas se subestima y a veces hasta es sujeto de polémicas.
El concepto de biodiversidad aplicado a las algas comenzó a analizarse en la Reunión Internacional sobre Biodiversidad, celebrada en septiembre de 1994 durante la Asamblea General de la Unión Internacional de Ciencias Biológicas de la UNESCO. Hasta hace algunos años se pensaba que de todas las especies de animales y plantas descritas en el mundo únicamente 15% habitaban en el océano, pero algunos estudios recientes indican que los océanos albergan casi el doble de taxa que los que existen en el medio terrestre.
Se cree que la edad geológica de las algas verdeazules es poco más o menos 3 550 millones de años, a diferencia de los 400 millones de años que tienen las plantas terrestres. Además de que conviene recordar que fue el oxígeno generado por la fotosíntesis de las algas verdeazules, y posteriormente por las algas eucariotas, más desarrolladas, el que formó nuestra atmósfera. Actualmente, las algas realizan cerca de 50% de la fotosíntesis del planeta, lo que las ubica en una posición crucial para el mantenimiento de la vida en la Tierra.
Este grupo tan heterogéneo de organismos se divide a su vez en más de una docena de grupos, división basada principalmente en su composición pigmentaria, sus materiales de reserva y una gran variedad de detalles estructurales. Su diversidad se cifra no sólo en su forma de crecimiento o de alimentación y en su dependencia o no de la luz solar, sino hasta en sus diferencias estructurales, ya que existen tanto algas microscópicas unicelulares, como algas filamentosas o laminares, además de complejas estructuras multicelulares como las de las algas pardas, que pueden llegar a medir más de 20 metros de longitud.
La diversidad de las algas también está dada por su bioquímica y fisiología, además de por la organización de su material genético que se refleja tanto en las algas verde-azules, llamadas procariotas, que son más simples y están relacionadas con las bacterias, como en el resto de las especies de algas, llamadas eucariotas. Esta diversidad genética y fenotípica se manifiesta más claramente en su diversidad ecológica, que es la que determina su distribución en la biosfera, ya que existen especies dulceacuícolas, marinas y de ambientes intermedios, como lagunas costeras, o extremosos como los hielos polares, incluyendo las asociaciones con otros organismos, como en el caso de los líquenes.
Quizás sea una combinación de esta variabilidad genética lo que las hace metabólicamente diversas, pues producen gran cantidad de compuestos bioquímicos, pigmentos y compuestos bioactivos que resultan a veces útiles para el hombre, como los ácidos grasos poliinsaturados del tipo omega-3. También pueden contener compuestos bioactivos tóxicos, como el ácido okadaico que produce envenenamiento en el hombre.
A la pregunta de cuántas especies de algas existen, parece no haber todavía respuesta, ya que este grupo de organismos está virtualmente inexplorado. De acuerdo con un análisis reciente, las 36 000 especies de algas conocidas apenas representan 17% de las especies que existen actualmente, lo que indica que el número total de especies de algas que existen en el mundo debe superar las 200 000. El conocimiento taxonómico de estos organismos en los distintos biotopos del planeta dependerá del esfuerzo individual o colectivo que se realice en cada país, y a pesar de que la comunidad ficológica es pequeña si se compara con las de otras disciplinas, se están identificando nuevas especies de algas a razón de una por semana.
No obstante, existen problemas para clasificar algunas algas que podrían ser resueltos en el futuro en el caso de las algas microscópicas con ayuda de las nuevas técnicas moleculares, junto con el uso tradicional de la microscopia electrónica y en el caso de las algas macroscópicas mediante cultivos de laboratorio y los transplantes al mar de éstas para establecer los límites de su plasticidad fenotípica.
Son muchas las razones de que nos interesen las algas, ya que además de su papel fundamental en la producción del oxígeno atmosférico y su influencia en procesos globales como el cambio climático, todavía en debate, las algas son muy importantes en la fijación del bióxido de carbono del planeta mediante la fotosíntesis que se realiza en los océanos. En escala regional, su importancia ecológica se hace evidente cuando el exceso de nutrientes en cuerpos de agua costeros o continentales generan blooms de algas, es decir una reproducción simultánea y abundante de estos organismos. Por otra parte, conviene señalar que los tan apreciados arrecifes coralinos están compuestos por una gran cantidad de algas -hasta tres cuartas partes del tejido de un coral vivo son algas-, y que mucha de la productividad primaria generada por estos corales se debe a las algas, mientras que en las regiones costeras las macroalgas son un componente ecológico vital para el desarrollo de comunidades de invertebrados al servirles de refugio y alimento, y cuya repercusión se observa en las pesquerías de otros organismos marinos como peces y moluscos.
El concepto de biodiversidad aplicado a las algas comenzó a analizarse en la Reunión Internacional sobre Biodiversidad, celebrada en septiembre de 1994 durante la Asamblea General de la Unión Internacional de Ciencias Biológicas de la UNESCO. Hasta hace algunos años se pensaba que de todas las especies de animales y plantas descritas en el mundo únicamente 15% habitaban en el océano, pero algunos estudios recientes indican que los océanos albergan casi el doble de taxa que los que existen en el medio terrestre.
Se cree que la edad geológica de las algas verdeazules es poco más o menos 3 550 millones de años, a diferencia de los 400 millones de años que tienen las plantas terrestres. Además de que conviene recordar que fue el oxígeno generado por la fotosíntesis de las algas verdeazules, y posteriormente por las algas eucariotas, más desarrolladas, el que formó nuestra atmósfera. Actualmente, las algas realizan cerca de 50% de la fotosíntesis del planeta, lo que las ubica en una posición crucial para el mantenimiento de la vida en la Tierra.
Este grupo tan heterogéneo de organismos se divide a su vez en más de una docena de grupos, división basada principalmente en su composición pigmentaria, sus materiales de reserva y una gran variedad de detalles estructurales. Su diversidad se cifra no sólo en su forma de crecimiento o de alimentación y en su dependencia o no de la luz solar, sino hasta en sus diferencias estructurales, ya que existen tanto algas microscópicas unicelulares, como algas filamentosas o laminares, además de complejas estructuras multicelulares como las de las algas pardas, que pueden llegar a medir más de 20 metros de longitud.
La diversidad de las algas también está dada por su bioquímica y fisiología, además de por la organización de su material genético que se refleja tanto en las algas verde-azules, llamadas procariotas, que son más simples y están relacionadas con las bacterias, como en el resto de las especies de algas, llamadas eucariotas. Esta diversidad genética y fenotípica se manifiesta más claramente en su diversidad ecológica, que es la que determina su distribución en la biosfera, ya que existen especies dulceacuícolas, marinas y de ambientes intermedios, como lagunas costeras, o extremosos como los hielos polares, incluyendo las asociaciones con otros organismos, como en el caso de los líquenes.
Quizás sea una combinación de esta variabilidad genética lo que las hace metabólicamente diversas, pues producen gran cantidad de compuestos bioquímicos, pigmentos y compuestos bioactivos que resultan a veces útiles para el hombre, como los ácidos grasos poliinsaturados del tipo omega-3. También pueden contener compuestos bioactivos tóxicos, como el ácido okadaico que produce envenenamiento en el hombre.
A la pregunta de cuántas especies de algas existen, parece no haber todavía respuesta, ya que este grupo de organismos está virtualmente inexplorado. De acuerdo con un análisis reciente, las 36 000 especies de algas conocidas apenas representan 17% de las especies que existen actualmente, lo que indica que el número total de especies de algas que existen en el mundo debe superar las 200 000. El conocimiento taxonómico de estos organismos en los distintos biotopos del planeta dependerá del esfuerzo individual o colectivo que se realice en cada país, y a pesar de que la comunidad ficológica es pequeña si se compara con las de otras disciplinas, se están identificando nuevas especies de algas a razón de una por semana.
No obstante, existen problemas para clasificar algunas algas que podrían ser resueltos en el futuro en el caso de las algas microscópicas con ayuda de las nuevas técnicas moleculares, junto con el uso tradicional de la microscopia electrónica y en el caso de las algas macroscópicas mediante cultivos de laboratorio y los transplantes al mar de éstas para establecer los límites de su plasticidad fenotípica.
Son muchas las razones de que nos interesen las algas, ya que además de su papel fundamental en la producción del oxígeno atmosférico y su influencia en procesos globales como el cambio climático, todavía en debate, las algas son muy importantes en la fijación del bióxido de carbono del planeta mediante la fotosíntesis que se realiza en los océanos. En escala regional, su importancia ecológica se hace evidente cuando el exceso de nutrientes en cuerpos de agua costeros o continentales generan blooms de algas, es decir una reproducción simultánea y abundante de estos organismos. Por otra parte, conviene señalar que los tan apreciados arrecifes coralinos están compuestos por una gran cantidad de algas -hasta tres cuartas partes del tejido de un coral vivo son algas-, y que mucha de la productividad primaria generada por estos corales se debe a las algas, mientras que en las regiones costeras las macroalgas son un componente ecológico vital para el desarrollo de comunidades de invertebrados al servirles de refugio y alimento, y cuya repercusión se observa en las pesquerías de otros organismos marinos como peces y moluscos.
GRUPOS DE ALGAS MARINAS
Las algas marinas bentónicas, que viven sobre los fondos marinos, pertenecen a cuatro divisiones. Estas se diferencian principalmente por el tipo de pigmento predominante. Podemos encontrar algas azules o cianobacterias, algas verdes, algas pardas y algas rojas.
Algas azules o cianobacterias (División Cyanophyta).
Las algas azules (División Cyanophyta)
Algas azules o cianobacterias (División Cyanophyta).
Las algas azules (División Cyanophyta)
Son organismos microscópicos con estructura y pared celular. El tipo de ribosomas y de bioquímica que poseen son similares a los que caracterizan a las bacterias Gram negativas. Pero por la ausencia de bacterioclorofila y la presencia de clorofila "a" y liberación de oxígeno, fueron asignadas al reino vegetal como “algas verde-azules”.
En su mayoría son unicelulares, aunque pueden presentarse en forma de colonias y filamentos simples o con ramificaciones. Sus células son procariotas, es decir, que no presentan sistema de membranas. Esto significa que carecen no sólo de membrana nuclear sino también de mitocondrias, cloroplastos y vacuolas.
Con frecuencia, en nuestras costas, se las visualiza normalmente como películas verdosas, algo gelatinosas cuando están húmedas o como costras secas negruzcas después de varias horas de exposición al aire al bajar la marea.
Algas verdes (División Chlorophyta)
En su mayoría son unicelulares, aunque pueden presentarse en forma de colonias y filamentos simples o con ramificaciones. Sus células son procariotas, es decir, que no presentan sistema de membranas. Esto significa que carecen no sólo de membrana nuclear sino también de mitocondrias, cloroplastos y vacuolas.
Con frecuencia, en nuestras costas, se las visualiza normalmente como películas verdosas, algo gelatinosas cuando están húmedas o como costras secas negruzcas después de varias horas de exposición al aire al bajar la marea.
Algas verdes (División Chlorophyta)
En algunos casos las algas verdes pueden ser unicelulares, pero la mayoría de las especies marinas son macroscópicas. Las pluricelulares pueden organizarse formando talos de aspectos muy diferentes: filamentosos simples o ramificados, laminares o cenocíticos. Alcanzan mayores dimensiones que en los cuerpos de agua dulce, aunque no presentan tanta variedad como las que se desarrollan en ellos.
Algas pardas (División Phaeophyta)
Las algas pardas son siempre pluricelulares y prácticamente marinas en su totalidad. Presentan desde pequeños talos filamentosos microscópicos hasta los enormes tamaños de las grandes especies que forman bosques bajo el nivel del mar. Estas últimas presentan una incipiente organización de tejidos de conducción.
Algas rojas (División Rhodophyta)
Las algas rojas son en su mayoría pluricelulares, aunque existen algunas especies unicelulares. Esta es la división de algas marinas que alcanza mayor variedad en cuanto a diversidad en la estructura de sus talos.
FACTORES AMBIENTALES
Los distintos grupos de algas están adaptados para desarrollarse bajo diversas condiciones del medio y, por esa razón, pueden sobrevivir en los ambientes más rigurosos.
Entre los factores ambientales que mayor influencia tienen en su crecimiento podemos citar la luz, la temperatura, las sales y los minerales disueltos. A continuación explicamos brevemente como actúa cada uno.
La luz es de fundamental importancia como fuente de energía para la fotosíntesis. La incidencia sobre las algas depende tanto de su intensidad como de su calidad. Estas varían según la profundidad y la latitud en que se desarrollan, y de acuerdo a la hora del día y a la estación del año.
La temperatura, al igual que la luz, limita la distribución de muchas especies y determina su biogeografía. Durante la bajamar, la flora marina de la zona intermareal está expuesta a variaciones extremas de temperatura y de salinidad.
Salinidad del agua de mar, de las cuales la predominante es el cloruro de sodio (Cl Na), actúan en forma compleja sobre la fisiología de las algas. Las especies intermareales pueden resistir concentraciones de 3 a 100 partes de sal por mil de agua, mientras que las algas submareales soportan exposiciones breves a concentraciones de 15 a 45 partes por mil.
Además de hidrógeno, oxígeno y carbono las algas precisan de una serie de nutrientes minerales indispensables para su desarrollo y reproducción como nitrógeno, hierro y fósforo, entre otros.
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