Efectos de la radiación ultravioleta sobre un sistema planctónico marino experimental.

FERRERO, MOMO, FERREIRA, SCHLOSS.

Tandil, Provincia de Buenos Aires

Congreso; IV Congreso Latinoamericano de Biomatemática; 2005

La disminución del ozono estratosférico ha traído como consecuencia un aumento de la radiación ultravioleta (RUV) que llega a la superficie terrestre. Dicha radiación produce distintos tipos de daño en los organismos vivos y podría afectar la estructura y el funcionamiento de los ecosistemas. Para evaluar el efecto de la RUV sobre ecosistemas planctónicos marinos se llevaron a cabo una serie de experimentos en mesocosmos de 1500 litros con presencia de micro y mezoplancton y sometidos a una dosis normal de UV y a una dosis aumentada. El sistema puede representarse como constituido por cinco compartimientos biológicos: fitoplancton “pequeño” (células de menos de 5 mm de diámetro), fitoplancton “grande” (células de entre 5 y 20 mm de diámetro), bacterias, zooplancton depredador (ciliados) y zooplancton detritívoro (flagelados heterotrofos). Los compartimientos se conectan en forma directa (por relaciones presa-depredador) o indirecta, vía el carbono orgánico disuelto, que es consumido sobre todo por las bacterias, y el carbono orgánico particulado que es consumido por los flagelados heterotrofos. Se planteó un modelo de ecuaciones diferenciales para representar el sistema considerando un crecimiento logístico para los dos tipos de fitoplancton y dinámicas exponenciales para el resto de los componentes. Las conexiones vía carbono disuelto se representaron considerando tasas de excreción y consumo y las de carbono particulado mediante tasas de mortalidad y consumo. El modelo así planteado predice con éxito las fluctuaciones observadas en el experimento y especialmente el hecho de que, a pesar de que tanto las bacterias como el fitoplancton sufren daño por la RUV, en los tratamientos con radiación incrementada, sus poblaciones crecen. Esto se produce por una disminución de la actividad de los depredadores (ciliados) que también son dañados por la RUV. También se produce un efecto de competencia aparente entre bacterias y fitoplancton pequeño ya que un incremento en cualquiera de esas dos poblaciones aumenta el número de depredadores y produce una depresión en la otra población aunque no compitan directamente por recursos.