Bioindicadores
En ecología se llama bentos (del griego βένθος/benthos, "fondo marino") a la comunidad formada por los organismos que habitan el fondo de los ecosistemas acuáticos. El bentos se distingue del plancton y del necton, formados por organismos que habitan en la columna de agua. El adjetivo que se hace derivar de « bentos » es « bentónico ».
Allí donde la luz alcanza el fondo, lo que depende de la profundidad y de la transparencia del medio, la comunidad incluye productores primarios fotosintetizadores. En el medio afótico (sin luz) de los fondos más profundos, todos los organismos son consumidores, dependiendo el conjunto de los restos orgánicos y microorganismos que la gravedad arrastra desde niveles más superficiales.
Un caso especial y notable es el de las biocenosis, más o menos efímeras, que se establecen en puntos de las dorsales centrooceánicas, a profundidades abisales, donde se produce vulcanismo hidrotermal, con emisión de agua muy caliente y cargada de sales. En esos ecosistemas la producción primaria corre a cargo de bacterias quimiosintetizadoras, unas de vida libre y otras simbióticas de animales.
Las comunidades bentónicas más productivas y de mayor biodiversidad, también probablemente las más amenazadas, son los arrecifes de coral. La desorganización y empobrecimiento de las comunidades bentónicas por ciertas artes de pesca, como las redes de arrastre, están entre los mayores problemas ambientales.
Muchos taxones (grupos biológicos) notables están especializados para residir en el bentos. El phylum entero de los equinodermos (estrellas y erizos de mar), por ejemplo, está constituido por formas bentónicas. El orden pleuronectiformes (lenguados y semejantes) es un ejemplo de peces adaptados a la vida en el bentos. También los pulpos o las sepias entre los cefalópodos, y la clase bivalvos entre los otros moluscos. Muchos organismos del bentos se desplazan muy poco, por ejemplo las almejas o las anémonas de mar. Otros son directamente sésiles (fijos), como las ostras, los corales o las algas coralinas (un grupo de algas rojas).
Las principales fuentes de alimento del plancton y el bentos son sustancias orgánicas que llegan arrastradas desde tierra firme. La profundidad del agua, la temperatura, la salinidad y el tipo de sustrato local determinan el bentos que encontramos en cada lugar. En las aguas costeras y otros lugares donde la luz alcanza el fondo, las diatomeas bentónicas fotosintetizadoras pueden proliferar. Los invertebrados filtradores, como las esponjas y bivalvos, dominan los fondos duros y arenosos. Los sedimentívoros, como los poliquetos, pueblan los fondos blandos. Peces,estrellas de mar, caracoles, cefalópodos y crustáceos constituyen importantes depredadores y carroñeros.
Algunos organismos bentónicos, como las estrellas de mar, las ostras, las almejas, los pepinos de mar, los ofiuroideos y las anémonas de mar, desempeñan un papel importante como fuente de alimento para los peces y los seres humanos.
los años 1950 cuando la actividad de la Station Marine d’Endoume (Marsella), bajo el impulso de su director, el Prof. Jean-Marie Pérès, comenzó a desarrollar una importante actividad científica, dedicándose al bentos mediterráneo (1), y más concretamente a la ecología,aunque sin utilizar apenas este término. ¡Se hacía bionomía! Hoy aun está vigente esta palabra.
En 1955 aparece el primer ensayo sobre la bionomía del bentos del Mediterráneo occidental, por comparación con la del Atlántico Noreste (2). Irá seguido en 1958 del “Nuevo manual de Bionomía bentónica del Mar Mediterráneo”, siempre firmado por Pérès y Picard.
En este mismo año se instaura en la Station la primera enseñanza en Francia de Biología marina y Oceanografía biológica (3r Ciclo de la Universidad de Aix-Marseille, de la cual depende la Station Marine d’Endoume). En 1961, los estudiantes de oceanografía ven aparecer el volumen 1 de “Oceanografía biológica y Biología Marina” (3), cuyo volumen 2 aparecerá en 1963.
En este mismo año se instaura en la Station la primera enseñanza en Francia de Biología marina y Oceanografía biológica (3r Ciclo de la Universidad de Aix-Marseille, de la cual depende la Station Marine d’Endoume). En 1961, los estudiantes de oceanografía ven aparecer el volumen 1 de “Oceanografía biológica y Biología Marina” (3), cuyo volumen 2 aparecerá en 1963.
En 1964, sale la reedición revisada y corregida del " Nuevo manual de Bionomía bentónica del Mar el Mediterráneo " (4), el cual ¡se vende todavía! Un libro básico para todo oceanógrafo e indispensable al salir al campo de estudio o de campaña en el mar. Esta obra marcará el nacimiento de la “escuela de bionomía marina”, conocida internacionalmente bajo el término de Escuela de Endoume; tendrá una importante influencia en varias disciplinas oceanográficas. Hoy apenas hay trabajos mediterráneos de geólogos marinos y paleontólogos que no hagan referencia a ella.
La última síntesis sobre la bionomía bentónica fue publicada por J. M. Pérès en 1982 en el vol. V (5) del Tratado “Marine Ecology” publicado por Otto Kinne (Heligoland, Alemania).
La última síntesis sobre la bionomía bentónica fue publicada por J. M. Pérès en 1982 en el vol. V (5) del Tratado “Marine Ecology” publicado por Otto Kinne (Heligoland, Alemania).
1982 fue también el año de la jubilación de J. M. Pérès, lo que supuso el cambio de director y de las investigaciones marinas - el abandono de las investigaciones que hicieron durante tres décadas famosa a la Station, y un cambio concomitante de su nombre por el de Centro de Oceanología de Marsella a b dando portazo a su prestigioso pasado. Al final de 1985, la revista científica de biología marina Téthys, publicada desde 1969, fue liquidada - el último número fue un homenaje al Prof. J. M. Pérès.
Luego, poco a poco, son la biología molecular y la genética de las poblaciones, las que se sustituyen a la bionomía bentónica y a la Ecole d’Endoume, cuyos protagonistas, todos oceanógrafos biólogos, están ahora jubilados… y no han sido sustituidos. Su lugar está ocupado por los molecularistas.
Una biofirma es cualquier sustancia - como un elemento, isótopo, o molécula, o fenómeno - que proporciona evidencia científica del pasado o del presente de la vida1 2 atributos medibles de la vida son sus complejas estructuras físicas y químicas y también su utilización de la energía libre y la producción de biomasa y residuos. Debido a sus características únicas, una biofirma puede ser interpretada como habiendo sido producida por organismos con vida , sin embargo, es importante que no se considere definitivo, porque no hay forma de saber por adelantado cuáles son universales para la vida y cuáles son únicas a las peculiares circunstancias de la vida en la Tierra.
La historia antigua de la Tierra ofrecen una oportunidad para ver cuales firmas geoquímicas son producidos por la vida microbiana y cómo estas firmas se conservan a través del tiempo geológico. Algunas disciplinas relacionadas, como la Geoquímica, geobiología ygeomicrobiología utilizan a menudo biofirmas para determinar si organismos con vida están o han estado presentes en una muestra. Estas firmas biológicas posibles incluyen: (a) microfósilesy estromatolitos, (b) estructuras moleculares (biomarcadores) e composiciones isotópicass de carbono, nitrógeno e hidrógeno en la materia orgánica, (c) varias proporciones de isótopos de azufre y de oxígeno en los minerales;. y (d) las relaciones de abundancia y composición isotópica de metales redox sensibles (por ejemplo, Fe, Mo, Cr, y elementos de tierras raras).4 5
Por ejemplo, los particulares ácidos grasos medidos en una muestra pueden indicar qué tipos debacterias y arqueas viven en ese entorno. Otro ejemplo son los alcoholes grasos de cadena larga con más de 23 átomos que se producen por planctonic bacterias.6 Cuando se usa en este sentido, los geoquímicos a menudo prefieren el término biomarcador. Otro ejemplo es la presencia lípidos de cadena lineal en forma de alcanos, alcoholes y ácidos grasos con 20-36 átomos de carbono en el suelo o sedimentos. Depósitos de turba son una indicación de origen en la cera epicuticular de la más alta de plantas.
Los procesos de la vida pueden producir una serie de firmas biológicas, tales como ácidos nucleicos, lípidos, proteínas, aminoácidos, material como el kerógeno y diversas características morfológicas que son detectables en rocas y sedimentos.
La exploración astrobiológica se basa en la premisa de que firmas biológicas encontradas en el espacio serán reconocibles como de vida extraterrestre. La utilidad de una biofirma se determina, no sólo por la probabilidad de que la vida la creó, sino también por la improbabilidad de que procesos no biológicos (abiótico) la produjeran.10 Un ejemplo de una firma biológica pueden ser moléculas orgánicas complejas y/o estructuras cuya formación es prácticamente irrealizable en la ausencia de la vida. Por ejemplo, algunas categorías de firmas biológicas pueden incluir lo siguiente: morfologías celulares y extracelulares, sustancias biogénicas en rocas, estructuras moleculares bio-orgánicas, quiralidad, minerales biogénicos, s patrones de isótopos biogénica estables en minerales y compuestos orgánicos, en los gases atmosféricos, y en características detectables de forma remota en superficies planetarias, tales como pigmentos fotosintéticos, etc.
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