Las heces de ballena , el excremento de las ballenas , tiene un papel importante en la ecología de los océanos , [1] y las ballenas han sido referidas como "ingenieros de ecosistemas marinos". El nitrógeno liberado por las especies de cetáceos y el quelato de hierro es un beneficio significativo para la cadena alimentaria marina , además del secuestro de carbono durante largos períodos de tiempo. Las heces de las ballenas pueden proporcionar información sobre varios aspectos de la salud, la historia natural y la ecología de un animal o grupo, ya que contiene ADN, hormonas, toxinas y otros productos químicos.
Además de las heces, el sistema digestivo de los cachalotes produce ámbar gris , una sustancia sólida, cerosa e inflamable de color gris oscuro o negruzco que se puede encontrar flotando en el mar o lavada en la costa.
Descripción [ editar ]
Las ballenas excretan penachos de heces líquidas que son de naturaleza floculante , es decir , que consisten en "una agregación suelta de partículas, mullidas o lanosas en la naturaleza". [1] [3] Las heces pueden contener objetos duros no digeridos, como los picos de los calamares . [4] Las heces pueden ser expulsadas bajo el agua pero salen a la superficie donde flotan hasta que se disocian. [1] Se ha registrado flatulencia en ballenas. [4] Las heces de las ballenas que comen kril son de color rojo porque el krill es rico en hierro. [4]
Importancia ecológica [ editar ]
| Especies | Nitrógeno excretado (kg / día) | |
|---|---|---|
| Ballenas barbadas | ||
| Ballena franca | 15.9 | |
| Ballena jorobada | 9.42 | |
| Aleta de ballena | 15.0 | |
| Ballena sei | 8.32 | |
| Ballena pequeña | 2,94 | |
| Ballenas dentadas | ||
| Ballena piloto | 0.036 | |
| Delfín de cara blanca del Atlántico | 0.15 | |
| Delfín común | 0.09 | |
| Marsopa del puerto | 0.05 | |
Las ballenas transportan más nitrógeno a través de sus heces en el Golfo de Maine que todos los ríos en ese sistema combinado.
Briana Abrahms [6]
Los cetáceos son una fuente importante de nitrógeno . Un estudio en el Golfo de Maineextrapolaba los niveles modernos de reciclaje de nitrógeno en el mar debido a mamíferos marinos , como los cetáceos y las focas , antes de la llegada del sacrificio comercial, estimando un nivel anterior tres veces el del suministro de nitrógeno fijado desde la atmósfera . Incluso hoy en día, a pesar de la reducción de las poblaciones de mamíferos marinos y el aumento de la absorción de nitrógeno de la atmósfera y la contaminación por nitrógeno, el agrupamiento local de mamíferos marinos desempeña un papel importante en el mantenimiento de la productividad en las regiones que frecuentan. [5] El enriquecimiento no solo se encuentra en la productividad primaria, sino también en la productividad secundaria en forma de abundancia en las poblaciones de peces. [1]
El estudio supone que las ballenas tienden a defecar más comúnmente en la parte superior de la columna de agua, que frecuentan para respirar; Además las heces tienden a flotar. Las ballenas se alimentan a niveles más profundos del océano donde se encuentra el krill. [5] La acción fecal de las ballenas invierte el flujo habitual de nutrientes de la " bomba biológica " del océano debido al flujo descendente de " nieve marina " y otros detritos de la superficie al fondo. El fenómeno ha sido denominado la "bomba de ballena". [1]
El estudio del Golfo de Maine también encontró que la visión de las ballenas y otros mamíferos marinos como competidores para la pesca, defendida por algunas naciones, es incorrecta, ya que las ballenas desempeñan un papel vital en el mantenimiento de la productividad del fitoplancton y, en consecuencia, de los peces. El sacrificio de poblaciones de mamíferos marinos amenaza el suministro de nutrientes y la productividad de los caladeros. [1]
Además, las heces de las ballenas que comen krill son ricas en hierro . [4] La liberación de hierro de las heces de las ballenas estimula el crecimiento del fitoplancton en el mar, [4] que no solo beneficia a la cadena alimenticiamarina , sino que también captura el carbono durante largos períodos de tiempo. [4] Cuando el fitoplancton, que no se consume en su vida, perece, desciende a través de la zona eufótica y se establece en las profundidades del mar. El fitoplancton secuestra aproximadamente 2 mil millones de toneladas de dióxido de carbono en el océano cada año, lo que hace que el océano se convierta en un sumidero de dióxido de carbono que contiene aproximadamente el 90% de todo el carbono secuestrado. [7]El Océano Austral se encuentra entre los rangos más grandes de fitoplancton y tiene la característica de ser rico en nutrientes en términos de fosfato, nitrato y silicato, mientras que al mismo tiempo es deficiente en hierro. [8] El aumento de los resultados del hierro nutriente en la floración del fitoplancton. Las heces de ballena son hasta 10 millones de veces más ricas en hierro que el agua de mar circundante y desempeñan un papel vital en el suministro del hierro necesario para mantener la biomasa de fitoplancton en la tierra. [8] La defecación con hierro de solo 12,000 poblaciones de cachalotes en el Océano Austral da como resultado el secuestro de 200,000 toneladas de carbono atmosférico por año. [8]
Un estudio del Océano Austral encontró que las ballenas no solo reciclaron las concentraciones de hierro que son vitales para el fitoplancton, sino que también formaron, junto con el krill, una fuente importante de hierro secuestrado en el océano, hasta el 24% del hierro que se encuentra en las aguas superficiales del sur. Oceano. Las ballenas formaron parte de un circuito de retroalimentación positiva y, si se permite que las poblaciones de ballenas se recuperen en el Océano Austral, se producirá una mayor productividad del fitoplancton a medida que se reciclan grandes cantidades de hierro a través del sistema. [9]
En consecuencia, las ballenas se conocen como "ingenieros de ecosistemas marinos". [10]
Un estudio realizado en el archipiélago de Fernando de Noronha, en el suroeste del Océano Atlántico , reveló que las heces y los vómitos de los delfines Spinner ( Stenella longirostris ) formaban parte de la dieta de doce especies de peces de arrecife de siete familias diferentes. El consumidor más prolífico fue el durgo negro ( Melichthys niger ), que incluso podía discernir las posturas que los delfines asumían antes de vaciarse y posicionarse para una alimentación efectiva. Todas estas especies de peces que comen despojos se registran como comedores de plancton y se considera que este tipo de alimentación puede representar un cambio en su dieta habitual, es decir, plancton a la deriva. [11]
Las ballenas, junto con otros animales grandes, desempeñan un papel importante en el transporte de nutrientes en los ciclos ecológicos globales. La reducción de la población de ballenas y otros animales grandes ha afectado gravemente la eficacia de los mecanismos de bombeo que transportan nutrientes desde las profundidades marinas a las plataformas continentales. [12]
Heces de ballena como indicadores de salud y ecología [ editar ]
Las heces de las ballenas contienen ADN, hormonas, toxinas y otras sustancias químicas que pueden proporcionar información sobre varios aspectos de la salud, la historia natural y la ecología del animal en cuestión. Las heces también han proporcionado información sobre las bacterias presentes en el tracto gastrointestinal de las ballenas y delfines.
Indicador de la composición de la dieta [ editar ]
Un estudio de investigación de 2016 utilizó análisis fecales de orcas silvestres, que pasaron la temporada de verano en el Mar de Salish , para la estimación cuantitativa de especies de presas. El análisis fue consistente con estimaciones anteriores basadas en restos de presas superficiales. El estudio encontró que los salmónidos comprendían más del 98.6% de las secuencias genéticas identificadas con las especies de salmón chinook y coho como la especie de presa más importante. [13]
Como indicador de la disminución de la población [ editar ]
Un estudio de investigación, publicado en 2012, sobre los impactos de la pesca excesiva y el tráfico marítimo en una población silvestre de las ballenas asesinas residentes del sur de la costa occidental de América del Norte, se basó en el análisis químico de especímenes fecales de orcas. El objetivo del estudio fue averiguar las razones del declive de la orca por las cuales se hipotetizaron tres causas: disturbios de barcos y barcos, falta de alimentos y exposición a largo plazo de toxinas que se acumulan en la grasa de ballena, a saber, DDT, PBDT y PCB. [14]
Las muestras fecales de orca se detectaron con la ayuda de un perro observador entrenado, un perro labradornegro , llamado "Tucker", de una empresa de conservación de caninos . El perro podría detectar excrementos frescos de las orcas mientras sigue un bote de 200 a 400 metros (660 a 1,310 pies) detrás de una vaina de orcas. Las muestras fecales recolectadas se analizaron para determinar la presencia y cantidad de ADN , así como el estrés, la nutrición y las hormonas reproductivas , y toxinas como los congéneres de PBDE , PCB y DDT. [15]
Las muestras fecales se analizaron a lo largo del tiempo y se relacionaron conjuntamente con las densidades de las embarcaciones a lo largo del tiempo y la cantidad de salmón Chinook del río Fraser, el principal constituyente de la dieta de las orcas en esas regiones. Las densidades de los botes y la abundancia de salmón a lo largo del tiempo se estimaron de forma independiente. [15] Los glucocorticoides en las orcas aumentan cuando el animal se enfrenta a una tensión psicológica o hambre. El estudio encontró que la presa es máxima en agosto, momento en el cual los barcos son más abundantes. Por el contrario, la disponibilidad de salmón era mínima a fines del otoño, cuando el nivel de tráfico de embarcaciones marinas también era el mínimo. Los niveles de glucocorticoides fueron más altos en el otoño cuando hubo escasez de presas y el máximo durante agosto, en el momento de mayor disponibilidad de alimentos. [15]
De manera similar, las hormonas tiroideas se relacionan con el estrés nutricional, lo que permite a los animales reducir las tasas de metabolismo para conservar mejor la nutrición en disminución. Las ballenas asesinas residentes del sur llegan al área de estudio en la primavera después de haberse alimentado con salmones del desove de principios de la primavera en otros ríos cuando sus niveles de hormona tiroidea son más altos. Los niveles hormonales disminuyen a medida que los animales llegan al área de estudio, se estancan durante el tiempo de disponibilidad de los peces y disminuyen aún más durante el período de escasez nutricional. [15]El análisis de toxinas estaba en curso en el momento de la publicación de la investigación. Hasta ahora, la presencia de congéneres de las tres toxinas en las heces de las ballenas es proporcional a los niveles de estos químicos medidos en muestras de carne de orca durante la biopsia. Los resultados indican que restaurar la abundancia y la calidad de las presas disponibles es una primera medida importante para restaurar las poblaciones de orcas en el área en estudio. [15]
Indicadores de la biodiversidad [ editar ]
Un análisis de las heces de dos especies de delfines y una de ballena condujo al descubrimiento de una nueva especie de Helicobacter , a saber, Helicobacter cetorum , la bacteria se asocia con síntomas clínicos y gastritisen los cetáceos.
El zooplancton ( / z oʊ . Ə ˌ p l æ ŋ k t ən , z
Ecología [ editar ]
El zooplancton es una categorización que abarca una gama de tamaños de organismos que incluyen protozoos pequeños y metazoos grandes . Incluye holoplanctónica organismos cuyas completa del ciclo de vida se encuentra dentro del plancton, así como meroplanctónicas organismos que pasan parte de su vida en el plancton antes de graduarse ya sea al necton o una sésiles , bentónica existencia. Aunque el zooplancton se transporta principalmente por las corrientes de agua del ambiente, muchos tienen locomoción , se usan para evitar a los depredadores (como en la migración vertical del diel ) o para aumentar la tasa de encuentro de presas.
Los grupos de zooplancton de protozoos ecológicamente importantes incluyen los foraminiferanos , radiolarios y dinoflagelados (los últimos de estos son a menudo mixotróficos ). Entre los importantes metazoos del zooplancton se incluyen los cnidarios , como las medusas y el Hombre de la Guerra portugués ; crustáceos tales como copépodos , ostracodos , isópodos , anfípodos , mísidos y krill ; chaetognaths (gusanos de flecha); moluscos como los pterópodos; y cordados como las salpas y los peces juveniles. Este amplio rango filogenético incluye un amplio rango similar en el comportamiento de alimentación: alimentación por filtración , depredación y simbiosis con fitoplancton autótrofo como se ve en los corales. El zooplancton se alimenta de bacterioplancton , fitoplancton, otro zooplancton (a veces canibalísticamente ), detritus (o nieve marina ) e incluso organismos neonónicos. Como resultado, el zooplancton se encuentra principalmente en aguas superficiales donde abundan los recursos alimenticios (fitoplancton u otro zooplancton).
Al igual que cualquier especie puede estar limitada dentro de una región geográfica, también lo es el zooplancton. Sin embargo, las especies de zooplancton no se dispersan de manera uniforme o aleatoria dentro de una región del océano. Al igual que con el fitoplancton, existen 'parches' de especies de zooplancton en todo el océano. Aunque existen pocas barreras físicas por encima del mesopelágico , las especies específicas de zooplancton están estrictamente restringidas por los gradientes de salinidad y temperatura; mientras que otras especies pueden soportar amplios gradientes de temperatura y salinidad. [4] El parche del zooplancton también puede estar influenciado por factores biológicos, así como por otros factores físicos. Los factores biológicos incluyen la reproducción, la depredación, la concentración de fitoplancton y la migración vertical. [4]El factor físico que más influye en la distribución del zooplancton es la mezcla de la columna de agua ( surgencia y bajada a lolargo de la costa y en el océano abierto) que afecta la disponibilidad de nutrientes y, a su vez, la producción de fitoplancton. [4]
A través de su consumo y procesamiento de fitoplancton y otras fuentes de alimentos, el zooplancton desempeña un papel en las redes alimentarias acuáticas , como un recurso para los consumidores en niveles tróficos más altos (incluido el pescado) y como conducto para el envasado del material orgánico en la bomba biológica . Dado que son típicamente pequeños, el zooplancton puede responder rápidamente a aumentos en la abundancia de fitoplancton, por ejemplo, [ clarificación necesaria ] , durante la floración de primavera .
El zooplancton también puede actuar como reservorio de enfermedades . Se ha descubierto que el zooplancton crustáceo alberga la bacteria Vibrio cholerae , que causa el cólera , al permitir que los vibrios del cólera se adhieran a sus exoesqueletos quitinosos . Esta relación simbiótica mejora la capacidad de la bacteria para sobrevivir en un ambiente acuático, ya que el exoesqueleto proporciona carbono y nitrógeno a la bacteria. [5]
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