¿Porque La Biodiversidad Es Importante Para La Oceanografía?: Los Roles Potenciales De Genética, De Especies, Y Diversidad Trófica En Los Procesos De Los Ecosistemas Pelágicos.

¿Porque la biodiversidad es importante para la oceanografía?: los roles potenciales de genética, de especies, y diversidad trófica en los procesos de los ecosistemas pelágicos.

Abstracto

El funcionamiento del ecosistema global está medida en gran parte por organismos pelágicos marinos a través de su influencia en la producción de biomasa, ciclo elemental, y composición atmosférica. La creciente evidencia teórica y empírica sugiere que la estabilidad y el funcionamiento de este sistema complejo puede depender, no sólo sobre la biomasa total y la producción de productores y consumidores pelágicos, sino también en la composición y riqueza de taxones dentro de esos compartimentos. Aún pruebas experimentales rigurosas de las relaciones entre la diversidad y estos aspectos del funcionamiento de los ecosistemas pelágicos son prácticamente desconocidos. En este sentido, abogamos por una mayor atención a este tipo de investigación, y el mariscal evidencia preliminar de que varios mecanismos subyacentes efectos de la diversidad en los procesos del ecosistema bentónico en los sistemas marinos y terrestres también pueden operar en los sistemas pelágicos. Revisaremos ejemplos seleccionados de forma genética, las especies y la diversidad grupo funcional puede afectar a los procesos del ecosistema del océano. Consideramos 3 tipos de ejemplos que explican como (1) riqueza productor o composición pueden afectar directamente a los procesos del ecosistema, (2) la diversidad de los consumidores pueden afectar directa e indirectamente estos mismos procesos, y (3) la diversidad en y por debajo del nivel de especie puede reducir la variación de las comunidades a través del tiempo y mejorar su resistencia a las perturbaciones. Le sugerimos varias vías prometedoras para evaluar el papel de la biodiversidad en los ecosistemas pelágicos. La comprensión y la predicción reforzada por una atención más explicita y sistemática de la diversidad funcional de microbios y vida marina macroscópica.

Introducción:

La composición biológica y la riqueza de la mayoría de principales ecosistemas de la Tierra están cambiando como resultado de la cosecha, la destrucción del hábitat, la contaminación, las invasiones exóticas y el cambio climático. Estimulada en parte por estas transformaciones, la investigación teórica y empírica en la ecología se ha convertido de forma activa a la relación entre la biodiversidad y el funcionamiento de los ecosistemas, es decir, conjunto, los procesos a nivel de ecosistemas como la producción , elemento cíclicos , y la transferencia trófica ( Chapin et al., Tilman 1999, Loreau et al. 2001). Una serie influyente de experimentos de campo, realizados principalmente en praderas terrestres, se ha demostrado que la identidad y el número (abundancia) de las especies de plantas en un sistema pueden influir fuertemente en la productividad primaria, la eficiencia de uso de nutrientes, dinámica de la enfermedad, invasibilidad por especies exóticas, y la estabilidad en la faz de forzamiento climático natural y perturbaciones humanas (Tilman 1999, Loreau at al. 2001, 2002). Del mismo modo, los experimentos en microcosmos de laboratorio muestran el cambio de la biodiversidad en las redes alimentarias de varios niveles también pueden tener impacto en los ecosistemas generalizados (Naeem y Li 1997, Petchey et al. 2002).En relación con los ecosistemas terrestres, el estudio de estas cuestiones en la zona pelágica marina está en su infancia, y hay pocos indicios de que este cuerpo de investigación ha influido considerablemente en la oceanografía biológica, aunque se está empezando a influir en la ecología bentónica ( Stachowicz et al. 1999, 2002, Duarte 2000 , Emmerson et al. 2001, Bolam et al. 2002, Emmerson & Huxham 2002, Duffy et al. 2003 , 2005, Allison 2004, Solan et al. 2004, Waldbusser et al. 2004). Esta supervisión es importante por varias razones. En primer lugar, es cada vez más evidente que la riqueza y composición de los taxones en la zona pelágica marina pueden tener igualmente fuerte influencia en los procesos de los ecosistemas a la observada en la tierra. En segundo lugar los ecosistemas pelágicos de los océanos abiertos son mediadores centrales de los procesos de los ecosistemas planetarios con un impacto directo en el bienestar y la economía humana , entre ellos el ciclo del carbono y el almacenamiento, la dinámica de gases de efecto invernadero, las floraciones de algas nocivas, y la producción de alimentos para humanos ( Daily 1997, Falkowski et al. 1998, Balmford et al. 2002).

Por último, y lo más importante, las actividades humanas están afectando la estructura demostrable de la cadena trófica y la composición taxonómica de incluso los ecosistemas pelágicos más remotos de la tierra (Shimoto et al. 1997, Pauly et al. 1998, Beaugrand et al. 2002, Smith et al. 2003, Springer et al. 2003). Sería reañmente sorprendente si estas actividades no causaran cambios significativos en la forma en que funciona el ecosistema marino, y por extensión, sobre

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