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Emiliania huxleyi
Cocolitóforo de Emiliania huxleyi (PLoS) .png
Una micrografía electrónica de barrido de una sola célula de Emiliania huxleyi .
clasificación cientifica
Dominio:
Eucariota
(no clasificado):
Haptophyta
Clase:
Prymnesiophyceae
Pedido:
Isochrysidales
Familia:
Noelaerhabdaceae
Género:
Emiliania
Especies:
E. huxleyi
Nombre binomial
Emiliania huxleyi
(Lohm.) Hay y Mohler
Floración de E. huxleyi en Hardangerfjord , Noruega, mayo de 2020

Emiliania huxleyi es una especie de cocolitóforo que se encuentra en casi todos los ecosistemas oceánicos desde el ecuador hasta las regiones subpolares, y desde las zonas de afloramiento ricas en nutrientes hasta las aguas oligotróficas pobres en nutrientes. [1] [2] [3] [4] Es uno de los miles deplancton fotosintético diferentesque se desplazan libremente en la zona eufótica del océano, formando la base de prácticamente todas las redes alimentarias marinas. Se estudia por las extensas floraciones que forma en aguas agotadas en nutrientes después de la reforma de la termoclina de verano. Como otros cocolitóforos, E. huxleyi es un fitoplancton unicelular.cubierto con discos de calcita excepcionalmente ornamentados llamados cocolitos . Los cocolitos individuales son abundantes en los sedimentos marinos, aunque las cocosferas completas son más inusuales. En el caso de E. huxleyi , no solo el caparazón, sino también la parte blanda del organismo puede registrarse en los sedimentos. Produce un grupo de compuestos químicos muy resistentes a la descomposición. Estos compuestos químicos, conocidos como alquenonas , se pueden encontrar en los sedimentos marinos mucho después de que otras partes blandas de los organismos se hayan descompuesto. Los científicos de la tierra utilizan con mayor frecuencia las alquenonas como medio para estimar las temperaturas pasadas de la superficie del mar .

Hechos básicos [ editar ]

Emiliania huxleyi fue nombrada en honor a Thomas Huxley y Cesare Emiliani , quienes fueron los primeros en examinar los sedimentos del fondo del mar y descubrir los cocolitos dentro de ellos. Se cree que evolucionó hace aproximadamente 270.000 años a partir del género más antiguo Gephyrocapsa Kampter [5] [6] y se convirtió en dominante en conjuntos planctónicos y, por lo tanto, en el registro fósil, hace aproximadamente 70.000 años. [5] [7] Es la especie de cocolitóforo más abundante y extendida numéricamente. La especie se divide en siete formas morfológicas llamadas morfotipos basados ​​en las diferencias en la estructura del cocolito [8] [9] [10] (VerNannotax para obtener más detalles sobre estos formularios). Sus cocolitos son transparentes y comúnmente incoloros, pero están formados por calcita que refracta la luz de manera muy eficiente en la columna de agua. Esto, y las altas concentraciones causadas por el desprendimiento continuo de sus cocolitos hacen que las flores de E. huxleyi sean fácilmente visibles desde el espacio. Las imágenes de satélite muestran que las floraciones pueden cubrir áreas de más de 10,000 km , con mediciones complementarias a bordo que indican que E. huxleyi es, con mucho, la especie de fitoplancton dominante en estas condiciones. [11] Esta especie ha sido una inspiración para la hipótesis Gaia de James Lovelock . que afirma que los organismos vivos autorregulan colectivamente la biogeoquímica y el clima en estados metaestables no aleatorios.

Abundancia y distribución [ editar ]

Emiliania huxleyi se considera una especie ubicua. Presenta uno de los rangos de temperatura más grandes (1-30 ° C) de todas las especies de cocolitóforos. [3] Se ha observado en una variedad de niveles de nutrientes, desde aguas oligotróficas ( giros subtropicales ) hasta aguas eutróficas (zonas de afloramiento / fiordos noruegos). [12] [13] [14] Su presencia en las comunidades de plancton desde la superficie hasta los 200 m de profundidad indica una alta tolerancia tanto a las condiciones fluctuantes como a las de poca luz. [4] [12] [15] Se cree que esta tolerancia extremadamente amplia de las condiciones ambientales se explica por la existencia de una gama de condiciones ambientales adaptadasecotipos dentro de la especie. [6] Como resultado de estas tolerancias, su distribución va del subártico al subantártico y de los hábitats costeros a oceánicos. [3] [16] Dentro de este rango, está presente en casi todas las muestras de agua de la zona eufótica y representa el 20-50% o más de la comunidad total de cocolitóforos. [3] [12] [17] [18]

Durante las floraciones masivas (que pueden cubrir más de 100.000 kilómetros cuadrados), las concentraciones de células de E. huxleyi pueden superar en número a las de todas las demás especies de la región combinadas, lo que representa el 75% o más del número total de plancton fotosintético en el área. [11] Las floraciones de E. huxleyi actúan regionalmente como una fuente importante de carbonato de calcio y sulfuro de dimetilo , cuya producción masiva puede tener un impacto significativo no solo en las propiedades de la capa de mezcla superficial, sino también en el clima global. [19]Las floraciones se pueden identificar a través de imágenes de satélite debido a la gran cantidad de luz que se difunde desde la columna de agua, lo que proporciona un método para evaluar su importancia biogeoquímica tanto a escala de cuenca como global. Estas floraciones son frecuentes en los fiordos noruegos , lo que hace que los satélites capten "aguas blancas", lo que describe la reflectancia de las flores captadas por los satélites. Esto se debe a la masa de cocolitos que refleja la luz solar entrante y sale del agua, lo que permite distinguir con gran detalle la extensión de las floraciones de E. huxleyi .

Las floraciones extensas de E. huxleyi pueden tener un impacto visible en el albedo marino . Si bien la dispersión múltiple puede aumentar la trayectoria de la luz por unidad de profundidad, aumentando la absorción y el calentamiento solar de la columna de agua, E. huxleyi ha inspirado propuestas para la geomimesis , [20] porque las burbujas de aire del tamaño de una micra son reflectores especulares y, por lo tanto, en contraste con E. huxleyi, tienden a bajar la temperatura de la columna de agua superior. Al igual que con el auto-sombreado dentro de las floraciones de plancton cocolitóforo que blanquean el agua, esto puede reducir la productividad fotosintética al alterar la geometría de la zona eufótica. Se necesitan tanto experimentos como modelos para cuantificar el impacto biológico potencial de tales efectos, y el potencial corolario de las floraciones reflectantes de otros organismos para aumentar o reducir la evaporación y la evolución de metano al alterar la temperatura del agua dulce.

Impactos biogeoquímicos [ editar ]

Cambio climático [ editar ]

Como ocurre con todo el fitoplancton, la producción primaria de E. huxleyi a través de la fotosíntesis es un sumidero de dióxido de carbono . Sin embargo, la producción de cocolitos a través de la calcificación es una fuente de CO 2 . Esto significa que los cocolitóforos, incluido E. huxleyi , tienen el potencial de actuar como una fuente neta de CO 2 del océano. Aún no se comprende bien si son una fuente neta o un sumidero y cómo reaccionarán a la acidificación del océano .

Retención de calor del océano [ editar ]

La dispersión estimulada por las floraciones de E. huxleyi no solo hace que se devuelva a la atmósfera más calor y luz de lo habitual, sino que también hace que una mayor parte del calor restante quede atrapado más cerca de la superficie del océano. Esto es problemático porque es el agua de la superficie la que intercambia calor con la atmósfera, y las floraciones de E. huxleyi pueden tender a hacer que la temperatura general de la columna de agua sea dramáticamente más fría durante períodos de tiempo más largos. Sin embargo, la importancia de este efecto, ya sea positivo o negativo, se está investigando actualmente y aún no se ha establecido.

Galería [ editar ]

  • Imagen Landsat de una floración de E. huxleyi de 1999 en el Canal de la Mancha.

  • E. huxleyi florece en el mar de Barents .

Ver también [ editar ]

  • Hipótesis CLAW
  • Dimetilsulfoniopropionato
  • Emiliania huxleyi virus 86 , un virus marino que infecta a E. huxleyi

Notas [ editar ]

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Referencias [ editar ]

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Enlaces externos [ editar ]

  • Cocco Express: etiquetas de secuencia expresadas por cocolitofóridos (EST) y base de datos de microarrays
  • Nannotax una guía para la biodiversidad y taxonomía de cocolitóforos: Emiliania huxleyi