Respuestas del bentos marino frente a el Niño costero 2017 en la plataforma continental de Perú central (Callao, 12°S)
DOI:
https://doi.org/10.53554/boletin.v36i2.349Palabras clave:
Bentos marinos, El Niño costero, Plataforma continental, Sedimentos MarinosResumen
Se evaluó y comparó el comportamiento del bentos (en un amplio espectro de tamaños: macrofauna, meiofauna metazoaria, foraminíferos y bacterias heterótrofas gigantes) durante la evolución de El Niño Costero 2017 (ENC 2017), en base al análisis de muestras replicadas de sedimento (mediante draga y multisacatestigo), parámetros geoquímicos y oceanográficos del fondo, en tres estaciones (33, 94 y 178 m) localizadas frente a Callao (12°S). A pesar del fuerte calentamiento superficial observado y la anómala descarga de los ríos, el impacto de ENC 2017 sobre la distribución del oxígeno disuelto (OD), tanto en la columna de
agua como cerca al fondo, no fue significativo; de hecho, la profundidad de la oxiclina se mantuvo cerca de la superficie (por encima de los 20 m, a 15 mn). Similarmente, la geoquímica del sedimento no exhibió cambios estacionales inusuales, por ejemplo, en la concentración de sulfuros (H2 S, gradualmente más intenso con la profundidad). En la macrofauna (desde meses previos a ENC 2017), se observó un descenso progresivo en la abundancia del poliqueto espiónido Paraprionospio pinnata y, por el contrario, un aumento de Magelona phyllisae (en menor magnitud que P. pinnata). A diferencia de estos anélidos, tanto moluscos bivalvos del género Pitar como bacterias del género compuesto Candidatus Marithioploca fueron relativamente frecuentes (especialmente en las estaciones más someras). De igual forma, nemátodos de vida libre acompañantes de la macrofauna y particularmente integrantes de la meiofauna (e.g. Desmodora sp., Halalaimus sp., Dichromadora sp., Sabatieria sp.) fueron hallados recurrentemente durante todo el período de estudio. Los foraminíferos calcáreos dominaron en la mayor parte del estudio, en tanto que los foraminíferos de testa blanda (alogrómidos) y los aglutinados fueron importantes en los centímetros subsuperficiales y hacia la zona oceánica, respectivamente; esta comunidad no mostró mayores cambios en las tres estaciones estudiadas, aunque especies calcáreas como Bolivina seminuda y Buliminella tenuata tuvieron una mayor contribución en la estación intermedia (94 m). En contraste a otros eventos, la débil o inexistente profundización de la oxiclina frente a Callao durante ENC 2017, no perturbó las condiciones disóxicas habituales del bentos en la costa central peruana (e.g. OD < 0,1/0,5 mL.L-1). En este contexto, nuestro trabajo ilustra una respuesta poco conocida en relación con eventos El Niño, de acuerdo con su origen, evolución y alcance.
Descargas
Alternative Metrics
Métricas
Citas
Alamo V, V Valdivieso. 1997. Lista Sistemática de Moluscos Marinos del Perú. Inst. Mar Perú, Boletín Volumen Extraordinario. 205 pp.
Aramayo V, E Enríquez, D Gutiérrez. 2008. Organic matter input, oxygenation episodes and sublittoral meiobenthos off the Central Peruvian coast. Censor EndTerm Symposium p 86-87.
Aramayo V. 2018a. Diversidad, densidad y distribución vertical de la meiofauna bentónica en sedimentos fangosos frente a Perú central (12°S). Bol Inst Mar Perú. 33(1), p.90-97.
Aramayo V. 2018b. Abundancia meiofaunal en sedimentos arenosos de una bahía somera, costa central peruana. Bol Inst Mar Perú. 33(1), p. 98-107.
Arntz WE, J Tarazona. 1990. Effects of El Niño 1982-83 on benthos, fish and fisheries off the South American Pacific Coast. En: Glynn, PW (Ed.), Global ecological consequences of the 1982-83 El Niño-Southern Oscillation, Elsevier Oceanography Series, Amsterdam, (52): 323-360.
Arntz WE, LA Flores, M Maldonado, G Carbajal. 1985. Cambios en los factores ambientales, macrobentos y bacterias filamentosas en la zona de mínimo oxígeno frente al Perú durante “El Niño” 1982-1983. En: Arntz WE, A Landa, J Tarazona (Eds.) El Niño, su impacto en la fauna marina. Bol., Vol. Ext. Inst. Mar Perú, 65-77.
Arntz WE, T Brey, J Tarazona, A Robles. 1987. Changes in the structure of a shallow sandy-beach community in Peru during an El Niño event. En: Payne, AIL; JA, Gulland; KH, Brink (Eds.), The Benguela and comparable ecosystems, S. Afr. J. Mar. Sci., 5: 645-658.
Ashok K, SK Behera, SA Rao, H Weng, T Yamagata. 2007. El Niño Modoki and its possible teleconnection, J. Geophys. Res., 112, C11007, doi: 10.1029/2006JC003798.
Barnard JL, G Karaman. 1991. The Families and genera of Marine gammaridean Amphipoda (except marine gammaroids). Parts I and II. Rec. Austral. Mus., Suppl. 13 (Part 2): 1-866.
Bernhard JM, BK Sen Gupta. 1999. Foraminifera of oxygendepleted environments. En: Sen Gupta BK, ed. Modern Foraminifera. Great Britain: Kluwer Academic. 371 p.
Bray JR, JT Curtis. 1957. An Ordination of Upland Forest Communities of Southern Wisconsin. Ecol. Monogr., 27: 325-349.
Cardich J. 2012. Especies de foraminíferos bentónicos indicadoras del estado de óxido reducción del sedimento superficial en el margen continental central del Perú. Tesis para optar el título de magíster. Universidad Peruana Cayetano Heredia, 140 p.
Cardich J, M Morales, L Quipuzcoa, A Sifeddine, D Gutierrez. 2012. Benthic foraminiferal communities and microhabitat selection on the continental shelf off central Peru, A.V. Altenbach et al., (eds), en: Anoxia: Evidence for Eukaryote survival and paleontological Strategies, Cellular Origin, Life in Extreme Habitats and Astrobiology 21, 323 340.
Cardich J, D Gutiérrez, D Romero, A Pérez, L Quipúzcoa, R Marquina, W Yupanqui, J Solís, W Carhuapoma, A Sifeddine, A Rathburn. 2015. Calcareous benthic foraminifera from the upper central Peruvian margin: control of the assemblage by pore water redox and sedimentary organic matter. Mar Ecol Prog Ser 535:63-87. https://doi.org/10.3354/meps11409
Carritt DE, JH Carpenter. 1966. Comparison and evaluation of currently modifications of the Winkler method for determining dissolved oxygen in sea water. A NASCO report. J. Mar. Res (24). 3: 286 - 318.
Clarke KR. 1993. Non-parametric multivariate analyses of changes in community structure. Austral Ecology. 18 (1): 117–143.
Contreras S, S Pantoja, C Neira, CB Lange. 2007. Biogeochemistry of surface sediments off Concepción (∼36°S), Chile: El Niño vs. non-El Niño conditions. Progress in Oceanography, 75 (3): 576-585.
Delgado C, R Gomero, H Salzwedel, L Flores, G Carbajal. 1987. Distribución de los sedimentos en el margen continental peruano mapa textural. Bol. Inst. Mar Perú. vol. 11, nº 5, p. 182-190.
Dewitte B, J Vazquez-Cuervo, K Goubanova, S Illig, K Takahashi, G Cambon, S Purca, D Correa, D Gutiérrez, A Sifeddine, L Ortlieb. 2012. Change in El Niño flavours over 1958–2008: Implications for the long-term trend of the upwelling off Peru, Deep-Sea Research Part II, 77–80, 143–156, doi:10.1016/j.dsr2.2012.04.011.
Echevin V, Colas F, Espinoza-Morriberon D, Vasquez L, Anculle T and Gutierrez D. 2018. Forcings and Evolution of the 2017 Coastal El Niño Off Northern Peru and Ecuador. Front. Mar. Sci. 5:367. doi: 10.3389/fmars.2018.00367
ENFEN. 2012. Nota Técnica N° 1. Definición operacional de los eventos El Niño y La Niña y sus magnitudes en la costa de Perú. Comité multisectorial encargado del Estudio Nacional del Fenómeno El Niño. 3 pp.
ENFEN. 2017. Informe Técnico Extraordinario N°001-2017/ ENFEN, El Niño Costero 2017, 31 pp.
Enríquez E, D Gutiérrez, L Quipúzcoa, W Serrano, D Cuadra, R Marquina, V Aramayo, W Yupanqui. 2008. Microbenthic to macrobenthic biomass responses to changes of organic matter fluxes induced by ENSO off central Peru. Censor EndTerm Symposium p 34-35.
Fauchald K. 1977. The Polychaete worms. Definitions and keys to the order, families and genera. University of Souther California. Science, Series 28: 1-188.
Frankenberg, D, RJ Menzies. 1968. Some quantitive analysis of deep-sea benthos off Peru. Deep-Sea Research 15, 623–626.
Gallardo VA, C Espinoza, A Fonseca, S Musleh. 2013. Las grandes bacterias del Sulfureto de Humboldt. Gayana (Concepción), 77(2), 136-170. https://dx.doi.org/10.4067/S0717-65382013000200008
Gerlach SA, F Riemann. 1973. The Bremerhaven Checklist of Aquatic Nematodes. Veröffentlichungen des Instituts für Meeresforschung in Bremerhaven. Supplement 4, 1973 Heft, 1. S. 1-404.
Giere O. 1975. Population structure, food relations and ecological role of marine oligochaetes. With special reference to meiobenthic species. Mar Biol 31: 13 9-15 6
Giere O. 1993. Meiobenthology. The microscopic fauna in aquatic sediments. Springer-Verlag, Berlin. 328 pp.
Giere O. 2009. Meiobenthology. The microscopic motile fauna of aquatic sediments. Springer-Verlag, Berlin. Pp: 527.
Gooday AJ, AE Rathburn. 1999. Temporal variability in living deep-sea benthic foraminifera: a review. Earth-Sci Rev. 46:187–212.
Graco M, S Purca, B Dewitte, CG Castro, O Morón, J Ledesma, G Flores, D Gutiérrez. 2017. The OMZ and nutrient features as a signature of interannual and lowfrequency variability in the Peruvian upwelling system. Biogeosciences, 14, 4601–4617 https://doi.org/10.5194/bg-14-4601-2017
Grasshoff K, K Kremling, E Manfred. 1976. Methods of Seawater Analysis, Third Edition. DOI:10.1002/9783527613984
Gutiérrez D, E Enríquez, S Purca, L Quipúzcoa, R Marquina, G Flores, M Graco. 2008. Oxygenation episodes on the continental shelf of central Peru: Remote forcing and benthic ecosystem response, Prog. Oceanogr., 79, 177–189, 2008.
Heip C, M Vincx, N Smol, G Vranken. 1982. The systematics and ecology of free-living marine nematodes. Helminthological Abstracts Series B, Plant Nematology, 51(1), 1–31.
Hobson K, K Banse. 1981. Sedentariate and archiannelid Polychaetes of British Columbia and Washington. Bull. Fish. Aquat. Sci. 209: 1-144.
Hope WD, DG Murphy. 1972. A Taxonomic Hierarchy and Checklist of the Genera and Higher Taxa of Marine Nematodes. Smithsonian Contributions to Zoology Number 137. Smithsonian Institution Press, 112 pp.
Igarza M, Dittmar T, Graco M, Niggemann J. 2019. Dissolved Organic Matter Cycling in the Coastal Upwelling System Off Central Peru During an “El Niño” Year. Front. Mar. Sci. 6:198. doi: 10.3389/fmars.2019.00198
IMARPE. 2017. Compendio de procedimientos técnicos para la investigación científica en el IMARPE. 431 pp.
Jørgensen BB, VA Gallardo. 1999. Thioploca spp.: filamentous sulfur bacteria with nitrate vacuoles. FEMS Microbiology Ecology, 28: 301-313.
Koho KA, R García, HC de Stigter, E Epping, E Koning, TJ Kouwenhoven, GJ van der Zwaan. 2008. Sedimentary labile organic carbon and pore water redox control on species distribution of benthic foraminifera: a case study from Lisbon-Setúbal Canyon (southern Portugal). Prog Oceanogr 79: 55-82.
Krissek LA, KF Scheidegger, LD Kulm. 1980. Surface sediments of the Peru-Chile continental-margin and the Nazca Plate. Geol. Soc. Am. Bull. 91 (6), 321–331.
Kug JS, FF Jin, SI An. 2009. Two types of El Niño events: cold tongue El Niño and warm pool El Niño, J. Clim., 22, 1499 1515.
Ledesma J, J Tam, M Graco, V León, G Flores, O Morón. 2009. Caracterización de la Zona de Mínimo Oxígeno (ZMO) frente a la costa peruana entre 3°N y 14°S, 1999-2009. Bol. Inst. Mar Perú, 26 (1, 2): 49-57.
Lee T, MJ McPhaden. 2010. Increasing intensity of El Niño in the central‐equatorial Pacific, Geophys. Res. Lett., 37, L14603, doi:10.1029/2010GL044007
Legendre P, L Legendre. 2012. Numerical ecology, Tercera Edición. Elsevier Science BV, Amsterdam, 990 pp.
Levin LA. 2003. Oxygen Minimum Zone Benthos: Adaptation and community response to hypoxia. Oceanography and Marine Biology. Annual Rev. 41, 1-45.
Levin LA, D Gutiérrez, AE Rathburn, C Neira, JR Sellane, P Muños, V Gallardo, M Salamanca. 2002. Benthic processes on the Peru margin: A transect across the oxygen minimum zone during the 1997-98 El Niño. Progress in Oceanography 53: 1-27.
Lomovasky BJ, F Firstater, A Gamarra, J Mendo, O Iribarne. 2011. Macro benthic community assemblage before and after the 2007 tsunami and earthquake at Paracas Bay, Peru. Journal of Sea Research, Volume 65 (2): 205-212.
Lorenzen S. 1994. The Phylogenetic Systematics of Freeliving Nematodes. 383 pp. London: The Ray Society. Maeda S, R Kishimoto. 1970. Upwelling off the coast of Peru. Journal of Oceanographical Society of Japan. 26 (5): 300-309.
Maria T, A Morgado Esteves, N Smol, A Vanreusel, W Decraemer. 2009. Chromaspirina guanabarensis sp. n (Nematoda: Desmodoridae) and a new illustrated dichotomous key to Chromaspirina species Mayor S. 1998. Foraminíferos calcáreos bénticos de la plataforma continental del norte peruano. Informe IMARPE; n° 136, 1998, p. 161-176.
Merma-Mora L. 2019. Estructura comunitaria de foraminíferos bentónicos en relación a factores ambientales en sedimentos marino costeros de la costa central del Perú. Tesis para optar el título de Biólogo, Universidad Nacional Agraria La Molina, 76 p.
Moens T, Braeckman U, Derycke S, Fonseca G, Gallucci F, Ingels J, Leduc D, Vanaverbeke J, Colen CV, Vanreusel A, Vincx M. 2013. Ecology of free-living marine nematodes. En: Schmidt-Rhaesa A, editor. Handbook of zoology: Gastrotricha, Cycloneuralia and Gnathifera, vol. 2: Nematoda. Berlin, Germany: De Gruyter. p. 109–152.
Morón O, D Gutiérrez, T Anculle, J Ledesma. 2015. Variabilidad de las condiciones oceanográficas en el punto fijo Paita (05°04’S – 81°16´W), abril 2014 – octubre 2015. Boletín Trimestral Oceanográfico; Vol. 1, N° 1-4.
Neira C, J Sellanes, L Levin, W Arntz. 2001. Meiofaunal distributions on the Peru margin: relationship to oxygen and organic matter availability. Deep-Sea Research. Nº 48, p. 2453-2472.
Odum, EP. 1969. The strategy of ecosystem development. Science 10:262–270.
Platt, HM, RM Warwick. 1983. Free-living Marine Nematodes. Part I (British Enoplids), Cambridge University Press, Cambridge, 307 pp.
Platt, HM, RM, Warwick. 1988. Free-living Marine Nematodes (Part II British Chromadorids) Synopses of the British Fauna (New series) No 38.
Quipúzcoa L, D Gutiérrez, E Enríquez, R Marquina. 2006. Seasonal to decadal variations of the macrobenthic biomass and diversity in the upper Peruvian continental margin influenced by the Oxygen Minimum Zone (1976– 2005). Libro Resúmenes, Conferencia Sistema de la Corriente de Humboldt. Noviembre – diciembre de 2006.
Quipúzcoa L, D Romero, V Aramayo, R Marquina, D Gutiérrez. 2017. Cambios en el macrobentos en una estación fija frente a Chicama y su relación con la variabilidad oceanográfica. Inf. Inst. Mar. Perú Vol. 44, Nro 1, 20-27.
Rathburn AE, BH Corliss. 1994. The ecology of living (stained) deep-sea benthic foraminifera from the Sulu Sea. Paleoceanogr.; 9:87–150.
Resig JM. 1981. Biogeography of benthic foraminifera of the northern Nazca plate and adjacent continental margin. Geol Soc Am Mem. 154:619-666.
Resig JM. 1990. Benthic foraminiferal stratigraphy and paleoenvironments off Peru, Leg 112. Proc of the Ocean Drill Program, Sci Results 112:263–296.
Romero D. 2014. Variación de la biomasa de foraminíferos bentónicos en respuesta a gradientes de materia orgánica y de condiciones de óxidoreducción frente a la costa central del Perú. Tesis para optar el grado académico de Biólogo, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 143 p.
Salman V, R Amann, AC Girnth, L Polerecky, JV Bailey, S Høgslund, J Jessen, S Pantoja, HN Schulz-Vogt. 2011. A single cell sequencing approach to the classification of large, vacuolated sulfur bacteria. Systematic and Applied Microbiology 34, 243–259.
Sen Gupta BK. 1999. Modern Foraminifera. Gran Bretaña, Kluwer Academic. 371 p.
Strickland, TR Parsons. 1972. A Practical Handbook of Seawater Analysis. Fisheries Research Board of Canada Bulletin 167. The Quarterly Review of Biology 44, no. 3.
Takahashi K, A Martínez. 2017. The very strong coastal El Niño in 1925 in the far‑eastern Pacific. Climate Dynamics, doi: 10.1007/s00382-017-3702-1.
Takahashi K, A Montecinos, K Goubanova, B Dewitte. 2011. ENSO regimes: Reinterpreting the canonical and Modoki El Niño. Geophysical Research Letters, vol. 38, doi: 10.1029/2011GL047364.
Tapia R, CB Lange, M Marchant. 2008. Living (stained) calcareous benthic foraminifera from recent sediments off Concepción, central-southern Chile (~36º S) Rev Chil Hist Nat. 81:403–416.
Tarazona J. 1984. Modificaciones en la infauna bentónica de una bahía con deficiencia de oxígeno durante El Niño 1982-83. Revista de la Comisión Permanente del Pacifico Sur. 1984, n° 15, p. 223-228.
Tarazona J. 1990. Disturbance and stress associated to El Niño and their significance for the macrobenthos of shallow areas of the Peruvian upwelling ecosystem. Tesis Doctoral, Universidad de Bremen, 181 pp.
Tarazona J, C Paredes. 1992. Impacto de los eventos El Niño sobre las comunidades bentónicas de playas arenosas durante 1976-1986. Libro de Resúmenes Extendidos, Orlieb, L; J, Macharé (Eds.) ORSTOM – CONCYTEC, Lima, p. 299 -303.
Tarazona J, C Paredes, L Romero, V Blascovich, S Guzmán. 1985a. Características de la vida planctónica y colonización de los organismos epilíticos durante el fenómeno “El Niño”. En: Arntz WE, A Landa, J Tarazona (Eds), El Fenómeno El Niño y su impacto en la fauna marina. Bol Inst. Mar Perú, volumen especial, p. 55-63.
Tarazona J, WE Arntz, E Canahuire, Z Ayala, A Robles. 1985b. Modificaciones producidas durante “El Niño” en la infauna bentónica de áreas someras del ecosistema de surgencia peruano. En: Arntz WE, A Landa, J Tarazona (Eds), El Fenómeno El Niño y su impacto en la fauna marina. Bol Inst. Mar Perú, volumen especial, p. 41-49.
Tarazona, J; C, Paredes; M, Igreda. 1986. Estructura del macrobentos en las playas arenosas de la zona de Lima, Perú. Rev. Ciencias U.N.M.S.M., 74: 103-116.
Tarazona J, H Salzwedel, WE Arntz. 1988a. Positive effects of ‘El Niño’ on macrozoobenthos inhabiting hypoxic areas of the Peruvian upwelling system. Oecologia, n° 76, p. 184-190.
Tarazona J, H Salzwedel, WE Arntz. 1988b. Oscillations of macrobenthos in shallow waters of the Peruvian central coast induced by El Niño 1982-83. Journal of Marine Research, n° 46, p. 593-611.
Tarazona J, C Paredes, L Romero, S Guzmán. 1988c. La recolonización de las comunidades de mitílidos en la costa central de Perú después de El Niño 1982-83. Bol Inst. Mar Perú, Volumen Extraordinario: Recursos y dinámica del ecosistema de afloramiento peruano, Tomo I, Salzwedel H, A Landa (Eds), 1-7.
Tarazona J, E Canahuire, H Salzwedel, T Jerí, WE Arntz; L, Cid. 1991. Macrozoobenthos in two shallow areas of the Peruvian upwelling ecosystem. En: Elliott M, JP Ducrotoy, O Olsen (Eds.) Estuaries and Coasts: Spatial and Temporal Intercomparisons, 251–258.
Tarazona J, WE Arntz, E Canahuire. 1996. Impact of two ‘El Niño’ events of the different intensity on the hypoxic soft bottom macrobenthos off Central Peruvian Coast. Marine Ecology, vol. 17, n° (1-3), p. 425-446.
Tarazona J, A Indacochea, S Valle, C Córdova, N Ochoa, W Serrano, T Peña. 1999. Impacto de El Niño 1997-98 sobre el ecosistema marino somero de la costa central del Perú. En: El Niño 1997-98 y su impacto sobre los ecosistemas marino y terrestre. Tarazona J, E Castillo (Eds). Rev Peru. Biol, vol. extraordinario, p. 18-31.
Tarazona J, WE Arntz, S Valle. 2002. Impacts of the El Niño events on the coastal benthos of the Eastern Pacific upwelling systems. Investigaciones Marinas, 30(1): 127-128.
Todaro MA. 1992. Contribution to the study of the Mediterranean meiofauna: Gastrotricha from the Island of Ponza, Italy. Boll. Zool. (59): 321-333.
Todaro MA, M Balsamo. 1995. Marine gastrotrichs from Sicily (Italy). Biol. Gallo-Hellenica. (22): 291-292.
Todaro MA, M Balsamo, P Tongiorgi. 1992. Marine gastrotrichs from the Tuscan Archipelago (Tyrrhenian Sea): I. Macrodasyida, with description of three new species. Boll. Zool. (59): 471-485.
Velazco F, U Mendoza, J Solís, E Fernandez, S Caquineau, A Sifeddine, M Graco, I Bouloubassi, B Turcq, B Leigh, M Sócola, W Carhuapoma, E Carrasco, D Gutiérrez. 2021. Flujos de material particulado y formación de una lámina de sedimentos en la Plataforma Continental interna frente a Callao durante El Niño Costero 2017. Bol Inst Mar Perú. 36(2): 428-451.
Verano R. 1974. Foraminíferos del litoral del departamento de Lima. Rev. Peru. Biol., 1: 63-80
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2021 Boletin Instituto del Mar del Perú
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
