Seasonal evolution of cholorophyll-a and cyanobacteria, Prochlorococcus and Synechococcus, on the northeast continental shelf of the Gulf of Cádizrelation to thermohaline and nutrients fields

  1. Eleonora Anfuso 1
  2. Bibiana Debelius 1
  3. Carmen G. Castro
  4. Rocio Ponce 1
  5. Jesus M. Forja 1
  6. Luis M. Lubian
  1. 1 Universidad de Cádiz
    info

    Universidad de Cádiz

    Cádiz, España

    ROR https://ror.org/04mxxkb11

Revista:
Scientia Marina

ISSN: 0214-8358

Año de publicación: 2013

Volumen: 77

Número: 1

Páginas: 25-36

Tipo: Artículo

DOI: 10.3989/SCIMAR.03730.27A DIALNET GOOGLE SCHOLAR lock_openAcceso abierto editor

Otras publicaciones en: Scientia Marina

Resumen

Durante cuatro campañas, verano y otoño 2006 e invierno y primavera 2007, se examinó la evolución estacional de nutrientes, clorofila-a (chl-a) y cianobacterias en la parte noroccidental de la plataforma continental del Golfo de Cádiz. Se tomaron muestras para el analisis de la distribución de chl-a y cianobacterias y para analizar su acoplamiento con las propiedades termohalinas y químicas en la región del golfo. La distribución superficial de nutrientes presentaba una clara estacionalidad, de hecho las máximas concentraciones se registraron en toda el área de estudio durante el invierno debido a la mezcla invernal y a la fuerte influencia del los aportes del rio Guadalquivir y la Bahía de Cádiz. Los máximos niveles de chl-a se alcanzaron en primavera en toda la región y en toda la columna de agua. Mínimos valores de chl-a se observaron en verano, cuando prevalecían condiciones oligotróficas y en invierno cuando, a pesar de una alta concentración de nutrientes, el crecimiento del fitoplancton estaba limitado por la luz. La distribución de ambas poblaciones de cianobacterias varió tambien estacionalmente asociada a las condiciones oceanográficas. La máxima abundancia de células de Prochlorococcus se observó en aguas superficiales durante las cuatro campañas, a excepción de la región norte en verano. Por otro lado, Synechococcus presentó la maxima concentración en aguas superficiales en otoño y invierno y en el máximo de clorofila subsuperficial en otoño y primavera.

Referencias bibliográficas

  • Behrenfield M.J.,McClain C.R., Feldman G.C., Los S.O., Tucker C.J., Falkowski P.G., Field C.B., Frouin R., Esaias W.E., Kol-ber D.D., Pollack N.H. 2001. Biospheric primary production during ENSO transition. Science 291: 2594-2597.
  • Chisholm S.W. 1992. Phytoplankton size. In: Falkwoski P.G., Woodhead A.D. (eds), Primary productivity and biogeochemi-cal cycles in the sea. Plenum, 213-237.
  • Criado-Aldeanueva F., García-Lafuente J., Vargas J.M., Del Rio J., Sanchez A., Delgado J., Sanchez J.C. 2006a. Wind induced variability of hydrographic features and water masses distribu-tion in the Gulf of Cádiz (SW Iberia) from in situ data. J. Mar. Syst. 63(3-4): 130-140.
  • Criado-Aldeanueva F., Garcia-Lafuente J., Vargas J.M., Del Rio J., Vazquez A., Reul A., Sanchez A. 2006b. Distribution and circulation of water masses in the Gulf of Cádiz from in situ observations. Deep-Sea Res. II 53: 1261-1281.
  • DuRand M.D., Olson R.J., Chisholm S.W. 2001. Phytoplankton population dynamics at the Bermuda Atlantic timeseries station in the Sargasso Sea. Deep-Sea Res. II 48: 1983-2003.
  • Echevarria F., Zabal L., Corzo A., Navarro G., Prieto L., Macías D. 2009. Spatial distribution of autotrophic picoplankton in relation to physical forcing: the Gulf of Cádiz, Strait of Gibraltar and Alboran Sea case study. J. Plankton Res. 31(11): 1339-1351.
  • Fiuza A.F.G., de Macedo M.E., Guerreiro M.R. 1982. Climato-logical space and time variations of the Portuguese coastal upwelling. Ocean. Acta 5: 31-40.
  • Fiuza A.F.G. 1983. Upwelling Patterns off Portugal. In: Suess, E., Thiede, J. (eds), Coastal Upwelling. Plenum,New York, pp. 85-89.
  • Folkard A.M., Davies P.A., Fiuza A.F.G., Ambar I. 1997. Remotely sensed sea surface thermal patterns in the Gulf of Cádiz and Strait of Gibraltar: variability, correlations and relationships with the surface wind field. J. Geophys. Res. 102: 5669-5683.
  • Garcia C.M., Prieto L., Vargas M., Echevarria F., Garcia-Lafuente J., Ruiz J., Rubin J.P. 2002. Hydrodynamics and the spatial dis-tribution of plankton and TEP in the Gulf of Cádiz (SW Iberian Peninsula). J. Plankton Res. 24(8): 817-833.
  • Garcia-Lafuente J., Ruiz J. 2007. The Gulf of Cádiz pelagic ecosys-tem: A review. Prog. Oceanogr. 74: 228-251.
  • Garcia-Lafuente J., Delgado J., Criado-Aldeanueva F., Bruno M., Vargas J.M. 2006. Water mass circulation on the continental shelf of the Gulf of Cádiz. Deep-Sea Res. II 53:1261-1281.
  • Goericke R., Olson R.J., Shalapyonok A. 2000. A novel niche for Prochlorococcus sp. In low-light suboxic environments in the Arabian Sea and the Eastern Tropical North Pacific. Deep-Sea Res. I 47: 1183-1205.
  • Grasshoff K., Ehrhardt M., Kremling K. 1983. Methods of seawater analysis, 2nd, rev. and extended ed. Verlag-Chemie, Weinheim, Germany, 419 pp.
  • Huertas, I.E., Navarro G., Rodriguez-Galvez S., Prieto L. 2005. The influence of phytoplankton biomass on the spatial distribution of carbone dioxide in surface sea water of a coastal area of the Gulf of Cádiz (southwestern Spain). Can. J. Bot. 83: 929-940.
  • Huertas, I.E., Navarro G., Rodriguez-Galvez S., Lubian L.M. 2006. Temporal patterns of carbon dioxide in relation to hydrological conditions and primary production in the northeastern shelf of the Gulf of Cádiz (SW Iberian Peninsula). Deep-Sea Res. II 53: 1344-1362.
  • Jacquet S., Prieur L., Avois-Jacquet C., Lennon J.F., Vaulot D. 2002. Short-timescale variability of picophytoplankton abun-dance and cellular parameters in surface waters of the Alboran Sea (western Mediterranean). J. Plankton Res. 24(7): 635-651.
  • Moran X.A.G., Taupier-Letage I., Vazques-Dominguez E., Ruiz S., Arin L., Raimbault P., Estrada M. 2001. Physical-biological coupling in the Algerian Basin (SW Mediterranean): influence of mesoscale instabilities on the biomass and production of phy-toplankton and bacterioplankton. Deep-Sea Res. I 48: 405-437.
  • Navarro G., Ruiz J., Huertas I.E., Garcia C.M., Criado-Aldeanueva F., Echevarria F. 2006. Basin-scale structure governing the po-sition of the deep fluorescence maximum in the Gulf of Cádiz. Deep-Sea Res. II 53: 1182-1197.
  • Navarro G., Ruiz J. 2006. Spatial and temporal variability of phyto-plankton in the Gulf of Cádiz through remote sensing images. Deep-Sea Res. II 53: 1241-1260.
  • Navarro G., Prieto L., Huertas I.E., Ruiz J. 2007. Seasonal and in-terannual patterns of chlorophyll bloom timing in the Gulf of Cádiz. IEEE International. Geoscience and Remote Sensing Symposium. IGARSS 2007. Barcelona, Spain, pp. 50-53, doi: 10.1109/IGARSS.2007.4422727.
  • Olson R.J., Vaulot D., Chisholm S.W. 1985. Marine phytoplankton distributions measured using shipboard flow cytometry. Deep-Sea Research I 10: 1273-1280.
  • Olson R.J., Chisholm S.W., Zettler E.R., Altabet M.A., Dusenberry J.A. 1990. Spatial and temporal distribution of prochlorophyte picoplankton in the North Atlantic Ocean. Deep-Sea Res. I37(6): 1033-1051.
  • Partensky F., Blanchot J., Lantoine F., Neveux J., Marie D. 1996. Vertical structure of picophytoplankton at different trophic sites of the tropical northeastern Atlantic Ocean. Deep-Sea Res. I43(8): 1191-1213.
  • Prieto L., Garcia C.M., Corzo A., Ruiz Segura J., Echevarria F. 1999. Phytoplankton, bacerioplankton and nitrate reductase activity distribution in relation to physical structure in the north-ern Alboran Sea and Gulf of Cádiz (southern Iberian Peninsula). Bol. Inst. Esp. Oceanogr. 15 (1-4): 401-411.
  • Prieto L., Navarro G., Cózar A., Echevarría F., García C.M. 2006. Distribution of TEP in the euphotic and upper mesopelagic zones of the southern Iberian coasts. Deep-Sea Res. II 53: 1314-1328.
  • Prieto L., Navarro G., Rodriguez-Galvez S., Huertas I.E., Naranjo J.M., Ruiz J. 2009. Oceanographic and meteorological forcing of the pelagic ecosystem on the Gulf of Cádiz shelf (SW Iberian Peninsula). Cont. Shelf Res. 29: 2122-2137.
  • Raimbault P., Taupier-Letage I., Rodier M. 1988. Vertical size distribution of phytoplankton in the western Mediterranean Sea durign early summer. Mar. Ecol. Prog. Ser. 45: 153-158.
  • Ruiz J., García C.M., Rodríguez J. 1996. Vertical patterns of phyto-plankton size distribution in the Cantabric and Balearic Seas. J. Mar. Syst. 9: 269-282.
  • Ruiz J., Garcia-Isarch E., Huertas I.E., Prieto L., Juarez A., Muóz J.L., Sanchez-Lamadrid A., Rodriguez-Galvez S., Naranjo J.M., Baldó F. 2006. Meteorological and oceanographic fac-tors influencing Engraulius encrasicolus early life stages and catches in the Gulf of Cádiz. Deep-Sea Res. II 53: 1261-1281.
  • Sabetta L., Basset A., Spezie G. 2008. Marine phytoplankton size-frequency distributions: Spatial patterns and decoding mecha-nisms. Est. Coast. Shelf Sci. 80: 181-192.
  • Sobrino C., Montero O., Lubián L.M. 2004. UV-B radiation in-creases cell permeability and damages nitrogen incorporation mechanisms in Nannochloropsis gaditana. Aquat. Sci. 66: 421-429.
  • Stevenson, R.E. 1977. Huelva Front and Malaga, Spain, Eddy Chain as defined by Satellite and Oceanographic Data. Deutsche Hy-drographische Zeitschrift 30: 51-53.
  • Trask B.J., Van den Engh G.J., Elgershuizen J.H.B.W. 1982. Analy-sis of phytoplankton by flowcytometry. Cytometry 2: 258-264.
  • Wollast R. 2002. Continental margins - review of geochemical settings. In: Wefer G., Billet D., Hebbeln D., Jørgensen B.B., Schlüter M., van Weering T.C.E. (eds), Ocean margin systems. Springer.
  • Yentsch C.M., Pomponi S.A. 1986. Automated individual cell analysis in aquatic research. Inter. Rev. Cytol. 105: 183-243
Fuente de los datos: Dialnet