Ecophysiological study of the intertidal zonation of the estuarine rhodophytes Bostrychia scorpioides (Hudson) Montagne ex Kützing and Catenella caespitosa (Withering) L. M. Irvine

Abstract

La presente tesis doctoral tiene como objetivo estudiar la ecofisiología de las macroalgas estuáricas Bostrychia scorpioides (Hudson) Montagne ex Kützing (Rhodophyta, Ceramiales) y Catenella caespitosa (Withering) L. M. Irvine (Rhodophyta, Gigartinales) y analizar el papel que desempeñan diferentes variables ambientales en su distribución y crecimiento en el intermareal del estuario del río Palmones. Desde el punto de vista ecofisiológico, estas especies destacan por su adaptación a bajas irradiancias, debido al efecto atenuante del dosel de vegetación sobre el que crecen, y su alta tolerancia a la desecación, la cual determina sus límites superiores de distribución. Los objetivos específicos son: 1) Evaluar la capacidad de fotoaclimatación y los requerimientos energéticos para la fotosíntesis y el crecimiento; 2) Determinar la capacidad de incorporación y requerimientos internos de nutrientes de cada especie; 3) Analizar el efecto individual e interactivo de las variables de emersión sobre las respuestas fisiológicas (tolerancia y recuperación); 4) Identificar la variabilidad intra- e interespecífica en la ecofisiología de B. scorpioides y C. caespitosa en relación al gradiente de marea; 5) Estudiar la dinámica estacional de la biomasa, crecimiento, fotosíntesis y composición interna de las especies objeto de estudio, a través de muestreos mensuales en el estuario. Bostrychia scorpioides posee una mayor variabilidad fenotípica a escala espacial y estacional, una alta plasticidad fotofisiológica, la capacidad de reducir las tasas de renovación de N y P internos en alturas de marea donde el aporte de nutrientes es menor y mantener tasas de crecimiento positivas en periodos severos de emersión diaria. Estas respuestas permiten a esta especie afrontar condiciones ambientales más fluctuantes, explicando su clara dominancia en lugares expuestos a mayor irradiancia, su presencia en los niveles más altos del intermareal y la distribución homogénea de su biomasa entre los distintos niveles mareales. Catenella caespitosa muestra una gran capacidad fotofisiológica adaptada a bajas irradiancias, con bajos requerimientos lumínicos para su crecimiento y la minimización de las tasas de respiración. Esta respuesta fisiológica, junto a su baja capacidad para reducir la demanda interna de N en posiciones más altas del intermareal y su mayor sensibilidad a las variables de emersión, explican su dominancia en las zonas intermareales más bajas y en lugares sombríos. El aumento de densidad en el dosel de vegetación aminora el estrés físico, facilitando el crecimiento de C. caespitosa, dada su menor tolerancia a la emersión, y limitando el de B. scorpioides, debido a sus mayores requerimientos lumínicos para crecer. La biomasa de ambas especies presentó un claro patrón estacional, con un aumento de fotosíntesis, crecimiento y contenido interno de nutrientes de invierno a primavera. Los factores físicos influyen de forma directa en la distribución espacial de B. scorpioides and C. caespitosa en el intermareal del estuario del río Palmones, teniendo las interacciones bióticas un papel marginal. Las variables de emersión y la disponibilidad de nutrientes establecen los límites superiores de distribución de ambas especies, e impiden el crecimiento de C. caespitosa en la zona superior del intermareal, mientras que la luz es el principal factor que limita la distribución de B. scorpioides a la zona intermedia y superior de éste.