comunidades bentónico demersales de un campo
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comunidades bentónico demersales de un campo
COMUNIDADES BENTÓNICO-DEMERSALES BENTÓNICO DEMERSALES DE UN CAMPO DE GAS SOMERO DEL GOLFO DE CÁDIZ Rueda JL1, González González-García García E2, Farias C2, López López-González González N1, López FJ1, Vázquez JT1, Bruque G1, Gil J2 & Díaz del Río V1 (1) IInstituto tit t E Español ñ ld de O Oceanografía. fí C Centro t O Oceanográfico áfi d de Mál Málaga. Puerto P t Pesquero P s/n. / P P.O. O B Box 285 285. 29640 F Fuengirola i l (S (Spain). i ) (2) Instituto I tit t E Español ñ ld de O Oceanografía. fí C Centro t O Oceanográfico áfi d de Cádi Cádiz. Puerto P t P Pesquero, M Muelle ll de d Levante, L t s/n. / P P.O. O B Box 2609 2609. 11006 Cádiz Cádi (Spain). (S i ) INTRODUCCIÓN MATERIAL Y MÉTODOS El Golfo G lf de d Cádiz Cádi es una de d las l áreas á más á importantes i t t de d E Europa para ell estudio t di de d zonas con expulsión l ió de d fluidos, fl id como son las emanaciones frías (cold seeps), los volcanes de fango y los sedimentos cargados en gases (Vanreusel et al., 2009). Estas zonas son de importancia p ((1)) económica debido a la presencia de recursos naturales ((metano,, hidratos de g p gas), ), ((2)) ecológica debido a sus comunidades quimiosintéticas y (3) climática debido al importante papel del gas metano en el efecto climática, invernadero invernadero. La comunidad bentónico-demersal se muestreó dentro (ST1, ST2) y fuera del campo de gas (C, control), incluyendo la endofauna (Box (Box-Corer Corer y Draga de arrastre bentónico), bentónico) epifauna y el componente demersal (Beam-Trawl). (Beam-Trawl) Las muestras se tamizaron en malla de 0,5 0 5 mm, mm separando y cuantificando las diferentes especies. especies La comunidad se caracterizó en función de la dominancia de especies (%D), (%D) la riqueza específica (S) abundancia (S), b d i (N), (N) índice í di d diversidad de di id d de d Shannon-Wiener Sh Wi (H’) y equirrepartición. i ti ió Se S contrastaron t t l las comunidades id d d de diferentes zonas mediante métodos multivariantes (Cluster, MDS, ANOSIM). Por último, se comparó la comunidad de este estudio con otras similares y con aquellas q ligadas g a emisiones de fluidos de zonas de Europa p y África. NNE 1A 400 m RESULTADOS Y DISCUSIÓN 1B 200 m CONTROL Turritella communis Hyala vitrea Capitella capitata Spiochaetopterus cf. cf costarum Corbula gibba Amphipoda sp. 6 Cucumaria sp. sp Aporrhais pespelecani Eulima glabra Nucula nitidosa N 58 17 13 10 3 2 2 2 2 2 DENTRO Diplodus belloti Polynoinae sp.1 Citharus linguatula Squilla mantis Halobatrachus didactylus Astropecten cf. irregularis Merluccius merluccius Venus nux Medoripe lannata Leptopentacta tergestina N 26 15 9 4 3 3 3 3 2 1 Bio 734 656 125 116 5 116,5 63,5 61,5 22 5 22,5 12 8,5 7 %D 35 1 35,1 20,2 12,1 54 5,4 4,0 4,0 40 4,0 4,0 2,7 13 1,3 %D 40 5 40,5 36,2 6,9 64 6,4 3,5 3,3 12 1,2 0,6 0,4 03 0,3 CONTROL Astropecten cf. cf irregularis Leptopentacta tergestina Turritella communis Brissopsis lyrifera Citharus linguatula Diplodus bellottii Lesueurigobius friesii Parapenaeus longirostris Polynoinae sp. 5 Squilla mantis Nassarius pygmaeus Nassarius N i elatus Cylichnina umbilicata St1 St2 Control Dentro 400 indivvidu uos . 300 0 m-2 80 60 40 20 Eulima glabra Nucula nitidosa 300 200 100 0 Control St1 St2 Control Dentro 2000 Ringicula auriculata 1500 Crustáceos P Peces 1000 Equinodermos Moluscos 500 Anélidos é dos Otros Anadara A d corbuloides 0 Dentro Thyasira y flexuosa Corbula gibba g Venus nux Chamelea striatula Thracia convexa Control 3,5 3,5 3 3 2,5 2,5 2 2 J 1,5 H' 15 1,5 1 1 0,5 0,5 0 0 Dentro Control St1 Figura 2. Moluscos de fondos fangosos de las zonas estudiadas St2 Control Dentro Figura g 4. Riqueza q específica, p abundancia, biomasa, diversidad de Shannon-Wiener y equirrepartición dentro (ST1, ST2) y fuera del campo de gas (Control). B A D E C En este estudio no se ha detectado la presencia de patrones contundentes t d t d diferenciación de dif i ió en los l í di índices ecológicos ló i entre t zonas (Dentro (D t y Control). C t l) Tampoco T se ha h detectado d t t d la l presencia i de especies quimiosintéticas que pudiesen estar asociadas a emisiones de gases, a diferencia de las encontradas en determinados volcanes de fango g del Golfo de Cádiz ((Anastasya, y , Aveiro,, Almazán)) o surgencias g frías ((cold seeps) p ) de Europa p y África. No obstante estas especies suelen mostrar distribuciones fragmentadas en relación con la disponibilidad de gas en el sedimento encontrándose en zonas muy concretas al igual que se sedimento, ha detectado en los volcanes de fango. fango Tabla 3. Especies quimiosintéticas encontradas en zonas con expulsión de fluidos en Europa y África F G H Figura 3 3. Especies dominantes en las muestras de Beam-Trawl. Beam Trawl A: Squilla mantis; B: Lesueurigobius friesii; C: Citharus linguatula; D: Halobatrachus didactylus; E: Cymbium olla; F: Astropecten cf. irregularis; G: Brissopsis lyrifera; H: Leptopentacta tergestina En la zona externa al campo p de g gas ((control), ) las especies p dominantes son muyy similares,, incluyendo y los moluscos T. communis, H. vitrea, C. gibba, E. glabra y Aporrhais pespelecani los poliquetos C. pespelecani, C capitata, capitata Spiochaetopterus cf. cf costarum y Polynoinae sp. sp 5, 5 los equinodermos Cucumaria sp sp., L tergestina y Brissopsis lyrifera, L. lyrifera los crustáceos Parapenaeus longirostris y S. S mantis y los peces C. C linguatula D. linguatula, D belloti y Lesueurigobius friesii. friesii Las comunidades dentro y fuera ((control)) del campo p de g gas son similares (RANOSIM = 0,39, p p>0,05) 0,05) y son características de fondos fangosos del circalitoral, circalitoral con alto contenido en materia orgánica ((“Detritiques Detritiques envases envases”, Peres & Picard 1964). 1964) Este tipo de comunidad ha sido citada en zonas infralitorales y circalitorales con altos aportes sedimentarios en otras áreas de Europa (ej. (ej rías, rías bahías cerradas, cerradas etc.). etc ) Control 0 T rritella comm Turritella communis nis N %D 39 35 35,7 7 22 20,1 10 9,1 7 6,4 64 5 4,5 4 3,6 4 3,6 36 3 2,7 2 1,8 2 1,8 18 En ell campo de E d gas (dentro), (d t ) la l comunidad id d bentónicob tó i demersal está dominada, entre otras especies, por los moluscos Turritella communis, Hyala vitrea, Nassarius pygmaeus, Chamelea striatula, Eulima g pyg glabra, Ringicula g auriculata y Corbula g gibba,, los p poliquetos q Capitella p capitata, cap tata, G Glycera yce a sp sp. 1,, Polynoinae o y o ae sp sp. 1,, Sp Spiochaetopterus oc aetopte us ccf. costarum, Ampharete sp. y Lumbrineris sp., los equinodermos Astropecten cf. cf irregularis, irregularis Leptopentacta tergestina y L. L elongata el crustáceo Squilla mantis y los peces Diplodus elongata, belloti y C. C linguatula. linguatula 20 0 Dentro %D 43 3 43,3 12,7 9,7 75 7,5 2,2 1,5 15 1,5 1,5 1,5 15 1,5 CONTROL Bio %D Brissopsis lyrifera 200 25,5 25 5 Diplodus belloti 168 21,4 Cymbium olla 120 15,3 Dicologlossa cuneata 101 12,9 12 9 Astropecten cf. irregularis 49,5 6,3 Diplodus annularis 37 4,7 Leptopentacta tergestina 26,5 26 5 3,3 33 Squilla mantis 23,5 3,0 Turritella communis 12 1,5 Anadara corbuloides 9 11 1,1 30 10 in ndividuo os . 1000 1 0 m-2 Abu und danccia Hyala vitrea Tabla 2. 2 Especies dominantes en las diferentes zonas de muestreo en muestras de Beam Beam-Trawl Trawl DENTRO Astropecten cf. cf irregularis Diplodus belloti Polynoinae sp.1 Leptopentacta tergestina Spiochaetopterus cf. costarum Squilla mantis Turritella communis Citharus linguatula Leptopentacta elongata Glycera sp. sp 5 40 100 gra amo os . 1000 1 0 m-2 %D 28 3 28,3 20,1 15,7 82 8,2 5,0 5,0 31 3,1 2,5 1,9 13 1,3 10 120 Tabla 1. 1 Especies dominantes en las diferentes zonas de muestreo en muestras de Draga de arrastre N 45 32 25 13 8 8 5 4 3 2 Draga de Arrastre 50 15 Dentro Se recolectaron un total de 886 individuos, pertenecientes a 82 especies, especies siendo los moluscos (27 spp.), spp ) anélidos poliquetos (23 spp.), spp ) equinodermos (7 spp.) spp ) y peces (7 spp.) spp ) los grupos más diversos. diversos En relación a la abundancia los grupos dominantes fueron los moluscos (56,7%), (56 7%) poliquetos (23,4%) (23 4%) y equinodermos i d (12 1%) (12,1%). ST 1 DENTRO N %D ST 2 DENTRO Turritella communis 188 45 45,9 9 Lumbrineris sp. sp Capitella capitata 32 7,8 Turritella communis Nassarius pygmaeus 32 7,8 Hyala vitrea Glycera sp. sp 1 26 6 3 Capitella capitata 6,3 Hyala vitrea 19 4,6 Polynoinae sp.1 Eulima glabra 16 3,9 Spiochaetopterus cf. costarum Ringicula auriculata 10 2 4 Chamelea striatula 2,4 Nucula nitidosa 9 2,2 Ampharete sp. Turbonilla sp. 1 9 2,2 Corbula gibba Lumbrineris sp. sp 7 1 7 Prionospio sp. 1,7 sp Beam-Trawl Beam Trawl 0 Bio oma asa No se han observado diferencias en la textura del sedimento dentro y fuera ( zona control)) del campo p de g gas,, tratándose de un fango g masivo de color marrón g grisáceo con motas dispersas p de materia orgánica y una capa óxica superficial menor a 5 mm El potencial redox (0 mm. (0-20 20 cm de profundidad) presenta una variación de –170 a –240 mV, mV disminuyendo en la vertical de la columna sedimentaria. sedimentaria Los valores de pH se mantuvieron relativamente constantes oscilando entre 7,1 7 1 y 7,3. 7 3 El contenido en materia t i orgánica á i es similar i il dentro d t y fuera f d l campo de del d gas, oscilando il d entre t 10,2 10 2 y 13,8%. 13 8% Figura g 1. Localización del campo de g gas somero y perfiles sísmicos de alta resolución. 1A. Secuencia de d ó it depósitos d l río del í G d l i i Guadalquivir constreñidos t ñid por afloramientos rocosos al NNE, NNE afectados por acumulaciones de g gas metano ((reflectores oscurecidos). ) 1B. Detalle de las estructuras acústicas producidas por l los ascensos del d l gas metano t en ell interior i t i d los de l depósitos fluviales. fluviales En el mapa se señalan las estaciones de muestreo seleccionadas p para este estudio, así como otras zonas de expulsión de fluidos (volcanes de fango). esp peciies . 100 00 m-2 NNE R uezza espe Riqu ecífiica SSO 20 esspeciess . 30 00 m-2 SSO D ersid Dive dad Sh hann non-Wiiene er (H H’) Equirreparrtició E ón ((J) En el marco del proyecto INDEMARES/CHICA se están caracterizando las comunidades bentónicas asociadas a zonas de expulsión p de fluidos en el Golfo de Cádiz, p principalmente p volcanes de fango g y algunas g zonas someras de la p plataforma. En la zona comprendida entre Chipiona y Rota, se ha detectado un campo de gas somero (20 (20-60 60 m de profundidad) asociado al prodelta submarino de la desembocadura del Río Guadalquivir. Guadalquivir El principal objetivo de este estudio es la caracterización de la comunidad bentónico-demersal bentónico demersal presente en esta zona, zona con especial interés en la posible presencia de especies quimiosintéticas i i i téti li d a la ligadas l presencia i de d gases. Especies Lucinoma asapheus, Solemya elarraichensis, Acharax gadirae, Bathymodiolus mauritanicus, Siboglinum spp. Zona Volcanes de fango Anastasya, Almazan y Aveiro (Golfo Cádiz) Prof (m) 460-1100 460 1100 Referencia Rueda et al (en prep) Thyasira vulcolutre, vulcolutre Spinaxinus sentosus, sentosus Isorropodon spp., Bobmarleya y gadensis, Siboglinum spp. Volcanes de fango del Margen g Marroquí (Golfo ( Cádiz) 200-4000 200 4000 Oliver et al (2011) Idas modiolaeformis, modiolaeformis Lucinoma kazani, kazani Thyasira y striata,, Isorropodon p perplexum, p p , Lamellibracha Volcanes de fango del Mediterráneo (Olimpi, ( p, Anaximander) 1700 2000 Vanreusel et al 1700-2000 ((2008)) Acharax sp., sp Bathymodiolus boomerang, boomerang Lucinoma myriamae, Graecina karinae, Isorropodon spp., Calyptogena spp. Volcanes de fango del Golfo de Guinea 1000 2000 Oliver et al (2011) 1000-2000 Sclerolinum S l li contortum, t t Oli b hi Oligobrachia haakonmosbiensis Siboglinum spp. haakonmosbiensis, spp Volcanes V l d fango de f Hakon Mosby y Storegga (Margen Nórdico) 740 1280 740-1280 Soltwedel S lt d l ett all (2005) AGRADECIMIENTOS Figura 5. 5 MDS con datos de abundancia de las comunidades dentro y fuera (control) del campo de gas. Círculos muestran las agrupaciones de cluster al 40% de similitud Agradecemos la ayuda prestada por los colaboradores del proyecto Indemares/Chica, Indemares/Chica así como al Capitán p y tripulación p del B/O Emma Bardán durante la campaña p INDEMARES/CHICA 0610. Este estudio ha sido financiado por el Proyecto LIFE+ INDEMARES, EC contract INDEMARES LIFE (07/NAT/E/000732). INDEMARES-LIFE (07/NAT/E/000732)