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ACTIVIDAD  FOTOSINTÉTICA  Y  BIO-­‐OPTICA  DE  NEOGONIOLITHON  BRASICA-­‐FLORIDA     EN  COMUNIDADES  DE  ARRECIFES  DE  VERMÉTIDOS  (DENDROPOMA  PETRAEUM)   RECOLECTADOS  EN  EL  PARQUE  NATURAL  DE  CABO  DE  GATA-­‐NÍJAR     TEMPERATURA   DOSIS  Y  CALIDAD  DE  LA  RADIACIÓN  (PAR-­‐UVR)     Periodo  experimental:  Febrero-­‐Junio  2013   Maibe  Hermoso   Félix  L.  Figueroa  


PROYECTO  INTERACID  

1  2   3  

1  

4   2   3  

4  


Biological  parameter  

Biodiversity  components  

GeneEc   Molecular       Physiology       Phenology       DistribuEon       PopulaEon  dynamic       Interspecific   relaEonships       Community   producEvity       Ecosystem  dynamic   Habitat  

Habitat-­‐ecosystem                                  CommuniEes                                  PopulaEons                                  Species                                Organisms  

Resilience   PotenEal  impact  

Vulnerability  

AdapEve  capacity   SensiEvity  

Climate  change  components  

Temperature     Irradiance     UV  radiaEon     AcidificaEon       PrecipitaEon     Extreme  events     Salinity     Nutrients     Ocean  circulaEon     Sea  level     BioEc  interacEon     Invasive  species     Toxic  algal  bloom  


OBJETIVOS  DEL  PROYECTO  INTERACID   Objetivo 7/8: implicaciones ecológicas del efecto de la acidificación e interacción con otras variables ambientales sobre especies vulnerables y/ocomunidades claves como: (a) Maerl: comunidades de algas rojas calcificadas incrustantes (b) Praderas de macroalgas calcificadas versus no calcificadas, (c) Arrecifes de vermétidos (asociación entre gasterópodos sésiles (Dendropoma petraeum) y algas rojas crustosas calcáreas (Neogoniolithon brassica-florida) y (d) Praderas de fanerógamas marinas, especialmente Posidonia oceanica y Cymodocea nodosa.

Objetivo 8/8 Proponer a los gestores ambientales estrategias de monitorización óptima del impacto del cambio climático en ecosistemas costeros que ayuden a la conservación de los comunidades marinas mediterráneas y a la sensibilización de la población sobre el impacto del cambio climático en los ecosistema marinos.


¿Qué son los arrecifes de vermétidos? - Endemismo del Mediterráneo - Israel, Sicilia, Malta, SE Español, N. de África y E. de Gibraltar - Zonas de rompiente cálidas de temperaturas > 14ºC. - Almería (19); Granada (18); Málaga (5); Cádiz (17). - Los más extensos y desarrollados en Playazo de Rodalquilla (Parque Natural de Cabo de Gata)=>1100 m

Dendropoma petraeum

Neogonioliton brassica-florida


LIBRO ROJO DE INVERTEBRADOS DE ANDALUCÍA (2008) 87 Especies marinas

394  táxones  evaluados  en  total   -­‐-­‐-­‐-­‐-­‐   10  filos,  45  órdenes,  168  familias   y  276  géneros   -­‐-­‐-­‐-­‐-­‐   222  especies  amenazadas     (CR  –  EN  –  VU)  


Libro Rojo: En total 87 especies marinas (2008) Catálogos Español y Andaluz de Especies Amenazadas Peligro de Extinción: Patella ferruginea Vulnerables: Astroides calycularis Dendropoma petraeum Charonia lampas Pinna nobilis De “Interés especial” Centrostephanus longispinus “Sensibles a la alteración de su hábitat” Asterina pancerii Convenio de Barcelona Anexo II (amenazadas) Axinella polypoides Aplysina cavernicola Tethya aurantium Gerardia savaglia Cymbula nigra Erosaria spurca Luria lurida Schilderia achatidea Zonaria pyrum Mitra zonata Charonia variegata Ranella olearia Lithophaga lithophaga Pinna rudis Pholas dactylus Ophidiaster ophidianus

Anexo III

Spongia agaricina Corallium rubrum Palinurus elephas Scyllarides latus Scyllarus arctus Homarus gammarus Maja squinado Paracentrotus lividus

Lista Roja UICN de Especies Amenazadas Eunicella verrucosa Cymathium parthenopaeum Babeloburex cariniferus Especies no incluidas en listas rojas previas Calyx nicaeensis Paramuricea clavata Leptogorgia lusitanica Eunicella gazella Eunicella labiata Ellisella paraplexauroides Phyllangia mouchezii Pourtalosmilia anthophyllites Dendrophyllia ramea Cladocora caespitosa Lophelia pertusa Sabellaria alveolata Sipunculus nudus Spondylus gaederopus Donacilla cornea Barnea candida Pollicipes pollicipes Uca tangeri Pentapora fascialis Hacelia attenuata Halocynthia papillosa …


Dendropoma petraeum (vermétido)  

Observaciones de Dendropoma petraeum en Andalucía (Medio Marino, 2004-2012)

Presencia D. petraeum

 

Seguimiento D.petraeum

Amenazas Ø Destrucción hábitat Ø Contaminación Ø Pisoteo (menor)

 


Dendropoma petraeum Objetivos

Presencia

• Densidad individuos

• Almería: 50 km

• Diámetro

• Granada: 18 km

• Reclutamiento

• Málaga: 1 km

• Densidad juveniles

• Cádiz: 11 km

• Crecimiento

• Huelva: Ausente

• Cartografía

2 y diámetro Densidad  de de  individuos/m  y  diámetro   de  la  abertura     la abertura Gráfico 2. Densidad individuos/m de de  la  cen oncha   en  Dendropoma  petraeum petraeum  en  Almería   (2010)   (2010) de la concha Dendropoma en Almería 2

180000

Densidad Playazo

160000

Diámetro

2

1,70 1,65

m 140000 / s o u 120000 d i iv 100000 d n i e 80000 d d a 60000 d is n e 40000 D

1,60

20000

1,30

1,55 1,50 1,45 1,40 1,35

0

1,25 Mamelones

Costras

Libres

Mamelones

Costras

Playazo Isleta del Moro Tipo de formación por localidad

Libres


Dendropoma petraeum Seguimiento exhaustivo: crecimiento y reclutamiento (2011-2012)

Tornillos de tope

Gráfico  4.  Densidad  media  de  individuos  de  Dendropoma  petraeum   en  Almería  en    la  formación  de  costras  (2011-­‐2012)

Ju

140.000      

Ag

Se

SUP

120.000      

Ju

Densidad  indiv./m²

100.000      

Ag

Ø  <=  0,50  mm

Se

SUP

Ø  0,51-­‐1,00  mm

80.000      

Ø  1,01-­‐1,50  mm Ø  >1,50  mm

Objetivo: Diseño de Monitoreo

60.000      

AL05  

40.000      

AL06  

20.000      

MA06   GR43   MA01   GR19   -­‐ may-­‐11 jun-­‐11

jul-­‐11

ago-­‐11

sep-­‐11 oct-­‐11

nov-­‐11

dic-­‐11

ene-­‐12

feb-­‐12 mar-­‐12

abr-­‐12 may-­‐12 jun-­‐12

jul-­‐12

AL48  

CA61   CA49   CA20   CA36   CA25   CA24  

AL81  

AL29   AL34  


MUESTREO  12-­‐14  FEBRERO.  2013   Isleta  del  Moro  (Cabo  de  Gata)  


Muestreos Poblaciones en Cabo de Gata (AlmerĂ­a) Neogoniolithon brassica-florida

Poblaciones en SanctiPetri (CĂĄdiz) Lithophillum byssoides


200 180

P   PAB  

160 140

sol policarbonato plexi GS2458

120 100 80 60 40 20 0 300

15.02-­‐  12.04  

PAR=41%T   UVA=12.5%   UVB=10.5%  

12.04-­‐25.04  

PAR=63%T   UVA=59%T   UVB=59T  

400

500

600

700

800

900

25.04-­‐04.06  

P   PAR=57%T   UVA=  3%T   UVB:0  

PAB     PAR=57%T   UVA=53  %T   UVB=53%T  


MULTICHANNEL  RADIOMETER:  NILU  UV-­‐6  

Lat:  36.43  Long:  -­‐4.23  a  30  m  n.m.  

§ High  quality  filters  and  a  detector  for    each  channel  in  UV  (302  ,  312,  320,  340  and  380   nm,  10  nm  bnadwidth)  and  PAR  (400-­‐700  nm)     § PAR,  UVA,  UVB,  CIE,     OZONO 450 § OZONE  (DU)   § Transmission  by  clouds   400   U.D.

350

300 250 200 Días  a  lo  largo  del  2010


Dosis  Diarias  radiación   PAR   15000.000   10000.000   5000.000   0.000  

Dosis  Diarias  radiación   UVA   2000.000   1500.000   1000.000   500.000   0.000  

Dosis  de  radiación  UVB   80.000   60.000   40.000   20.000   0.000  

2010  

2011  

2012  

Dosis PAR (KJ/m2)

Dosis UVA (KJ/m2)

Dosis UVB (KJ/m2)

2010-1

3426.735

482.475

16.973

2010-2

3989.613

580.100

22.842

2010-3

5819.533

817.648

34.775

2010-4

8339.060

1161.149

50.994

2010-5

10904.984

1499.668

67.992

2010-6

11400.334

1546.699

72.291

2010-7

11301.527

1483.676

71.433

2010-8

10333.339

1325.999

63.803

2010-9

8744.031

1118.446

51.899

2010-10

6365.757

788.677

33.534

2010-11

4372.735

538.399

21.244

2010-12

2975.480

359.273

13.181

2011-1

3421.439

407.055

14.548

2011-2

5992.561

714.095

27.288

2011-3

6594.886

832.251

34.518

2011-4

7984.957

991.372

45.099

2011-5

9711.103

1262.992

60.323

2011-6

11685.412

1488.336

73.138

2011-7

11637.920

1470.388

73.091

2011-8

8665.274

1077.374

67.095

2011-9

7332.521

908.737

54.577

2011-10

6612.939

776.877

34.205

2011-11

4359.266

506.153

19.983

2011-12

4088.821

454.539

17.264

2012-1

4446.329

492.455

18.509

2012-2

6288.722

704.132

26.845

2012-3

7496.65

873.41

37.459

2012-4

8943.004

1086.88

49.694

2012-5

10754.356

1280.011

62.963

2012-6

11773.426

1366.638

69.1495

2012-7

12011.118

1367.479

69.084

2012-8

10209.569

1147.952

58.1045

2012-9

7958.405

902.636

44.028

2012-10

5918.92

662.542

30.701

2012-11

3663.369

405.261

16.143

2012-12

3743.859

383.075

14.8


Temperatura  /  pH  


14C  

MEASUREMENT OF PHOTOSYNTHESIS OPTOACUSTIC  

13C  

IRGA  

PAM  

Winkler  Method   Clark  Type  electrodes   Optodes  


Quenching  analysis  by  the  SaturaNon  Pulse   method  

SP


ELECTRON  TRANSPORT  RATE  (ETR)   µmol electrons m-2 s-1

ETR=  Δ  F/F`m  x  E  x  A  x    FII  

As estimator of Photosynthetic capacity

1. EFFECTIVE QUANTUM YIELD(Δ F/F´m) 2. INCIDENT IRRADIANCE (E) 3. ABSORPTANCE (A) 4. FRACTION OF CHLOROPHYLL ASSOCIATED TO PSII

ETR

ETRmax

⎛ α E ⎞ ⎟⎟ ETR = ETR max ⋅ tanh ⎜⎜ ⎝ ETR max ⎠ ETR  PARAMETERS  

αETR Ek

Ep

  ETR  max=  maximal  ETR   Ek:  Irradiance  for  ETR  saturaEon   αETR:  Photosynthethc  efficiency   β:  PhotoinhibiEon  factor  


REFLECTANCIA  

Sphere  OpEcs  (SMS-­‐500)   Detector: 2048 diodes of Si (CCDs) Spectralrange: 200-800 nm Resolution: 5nm


HETEROGENEIDAD  ESPACIAL     600.00   500.00   400.00   Superficie   300.00  

Profundos   ReproducEvas  

200.00   100.00   0.00   LT+PAB  

LT+P  

HT+PAB  

HT+P  

Medias        394.57            354.26              364.59          382.76    


20.3.2013  


1.6.  ZIPPO-­‐HOBBO-­‐U12-­‐UV      (sensores  PAR:  SQ-­‐212    UVA:  LPUVA01)  

Irradiancia  (U.R.)  

Atenuación  tapa   1   0.8   0.6   0.4  

Sin  tapa  

0.2  

Con  tapa  

0  

280  

480  

680  

λ  (nm)  

Irradiancia  (U.R.)  

Atenuación  tapa-­‐  Banda  UV   0.8   0.6   0.4  

Sin  tapa  

0.2   0   280  

Con  tapa  

330  

380  

λ (nm)  

- LP UVA 01: sonda radiométrica para medir la iRRADiACiÓn en UVA (315...400 nm). Salida en µV/µwcm2, - Sensor de Luz Par con salida amplificada. Rango: 0 a 2500mmoles (400nm a 700nm)


1.4.  US-­‐SQS    (Spherical  sensor  ,  WALZ  GmbH)    

Fig.  1:  Spectral  sensiEvity  of  US-­‐SQS   sensor;  blue  line  with  dots:  Typical   spectral  sensiEvity  for  photon  fluence   rate  (PFR);  pink  line:  Ideal  response  for   PAR  sensors  

Fig.  2:  Spectral  sensiEvity  of  US-­‐SQS  sensor;   blue  line  with  dots:  Typical  spectral  sensiEvity   for  energy  fluence  rate  (EFR);  pink  line:  Ideal   response  for  PAR  sensors  

Design  of  sensor:  3.7  mm  diameter  white  plasEc  diffusing  sphere  connected  via  internal  2  mm  plasEc  light  guide  with     detector Sensor  housing:  Stainless  steel Signal  detecNon:  High  stability  silicon  photovoltaic  detector  (blue  enhanced)  with  filter  set  for  PAR  correcEon  (380  to  710  nm) Signal  output  in  air:  Typically  3.5  μA  /  1000  μmol  m-­‐2  s-­‐1 Response  Nme  of  photodiode:  Rise  and  fall  Eme  of  photocurrent  (RL  =  50  Ω;  VR  =  5  V;  λ  =  850  nm;  IP  =  800  μA):  25  ns Temperature  coefficient  of  photodiode:  0.18  %/K  Absolute  calibraNon:  In  air,  with  correcEon  for  the  spectral  difference  between  the  calibraEon  lamp  and  sun  light:  ±  5  % Immersion  coefficient:  1.72  ±  2% Angular  response:<  5  %  error  up  to  100°  from  normal  axis Azimuth:<  5%  error  over  360°  at  90°  from  normal  axis Power  supply:  Not  required OperaNng  temperature:  -­‐  5  °C  …  +  45  °C Submersible:  Down  to  2.8  m  below  water  surface  (only  sensor  and  its  cable  –  not  the  connector)


7:30   7:55   8:20   8:45   9:10   9:35   10:00   10:25   10:50   11:15   11:40   12:05   12:30   12:55   13:20   13:45   14:10   14:35   15:00   15:25   15:50   16:15   16:40   17:05   17:30   17:55   18:20   18:45   19:10   19:35   20:00   20:25   20:50  

0  

0.6  

3  Mayo  

0.5  

0.4  

0.2  

0.1  

29  Mayo  

0.5   1200  

0.4   1000  

0.3   800  

0.2   600  

400  

0.1   200  

Hora   0  

PAR   µmol  photons  m-­‐2  min-­‐1    

0   7:30   7:55   8:20   8:45   9:10   9:35   10:00   10:25   10:50   11:15   11:40   12:05   12:30   12:55   13:20   13:45   14:10   14:35   15:00   15:25   15:50   16:15   16:40   17:05   17:30   17:55   18:20   18:45   19:10   19:35   20:00   20:25   20:50  

Y(II)   0.3  

400  

PAR   µmol  photons  m-­‐2  min-­‐1    

Y(II)  

0.6   1600  

1200  

800  

600  

200  

0  

Hora   1600  

1400  

LT  

1400   HT  

1000   PAR  


ETR  SOLAR  


EXTRACCION  DE  MUESTRAS  PARA  PIGMENTOS    


Vermetidos exp feberero junio 2013 copia