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La ocurrencia de Floraciones Algales Nocivas (FANs) representa un problema a nivel mundial. En particular el Golfo San Jorge (GSJ) se explotan importantes bancos naturales de moluscos, por lo cual las FANs representan una amenaza para la salud humana. El objetivo de este estudio fue analizar la diversidad y distribución de los dinoflagelados toxígenos en el GSJ junto con la detección y cuantificación de toxinas asociadas, y evaluar la relación entre las densidades celulares encontradas y los parámetros ambientales. A tal fin se realizó una campaña oceanográfica a bordo del buque R/V Coriolis II durante febrero de 2014. Para los análisis microscópicos y de toxinas se tomaron muestras con una red de fitoplancton. Se implementó además el uso de dispositivos de adsorción en fase sólida para la detección de toxinas lipofílicas disueltas en el agua. Tanto las diferentes especies de dinoflagelados toxígenos como las toxinas asociadas presentaron distintos patrones de distribución en las zonas norte y sur del GSJ. Las especies Protoceratium reticulatum y Dinophysis acuminata, junto con la detección de yessotoxinas y pectenotoxinas, fueron predominantes en la región norte del golfo; asociadas principalmente a bajas concentraciones de nutrientes y a aguas más cálidas. Por el contrario, Alexandrium catenella y las toxinas paralizantes asociadas a esta especie presentaron las mayores abundancias relativas hacia el sur del golfo, en aguas con mayores concentraciones de nutrientes y bajas temperaturas. Por otro lado, el contenido celular de toxinas también estuvo afectado de manera diferencial por los factores ambientales. Finalmente se detectaron espirólidos por primera vez en el GSJ, lo cual sugiere la presencia de A. ostenfeldii, única especie productora de este grupo de toxinas conocida hasta el momento.