BIOLOGÍA MARINA

Dr. Juan Junoy

BIOLOGÍA MARINA

TEMA 1. EL FONDO MARINO

1. Introducción

2. Topografía del fondo marino2.1. El precontinente2.2. El fondo oceánico

3. Tectónica de placas

Documentos www Libro divulgativo en castellano de la serie “El océano y sus recursos” I. Panorama oceánico http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/02/htm/OCEANO1.HTM Excelente introducción a la oceanografía física, en español, con imágenes dinámicas, válido para los tres primeros temas del curso http://www.cmima.csic.es/mirror/mattom/IntroOc/indespanol.html

Océano y mares adyacentes Area(x 106 km2)

Volumen(x 106 km3)

Profundidad media(km)

Pacífico 181.344 714.410 3.940

Atlántico 94.314 337.210 3.575

Indico 74.118 284.608 3.840

Artico 12.257 13.702 1.117

Total y profundidad media 362.033 1.349.929 3.729

(Datos de Menar, H.W. & Smith, S. M. Hyposmetry of ocean basin provinces. J. Geo-physical Research 71: 4305-4325) (Tomado de Laerman, pág. 4).

La curva hipsográfica para la superficie de la Tierra (izda) y la distribución de frecuencias de las elevaciones correspondientes (dcha)

Vista desde el Polo Sur de los océanos del mundo. El Océano Antártico -Southern Ocean- es una extensión de los otros tres.

Distribución del agua en la superficie terrestre. Sólo una pequeña fracción corresponde a lagos, ríos y atmósfera

Principales océanos y mares del mundo

Cañóncentrooceánico

Topografía de una sección transatlántica

Discontinuidad de Mohorovicic en el precontinente y en los fondos oceánicos

Topografía del fondo oceánico

Detalle de la topografía del Pacífico Oriental. Se puede apreciar las fosas y los arcos de islas asociados de las Aleutianas y las Kuriles, la mayor profundidad conocida 11.034 m en la fosa de las Marianas y multitud de pitones submarinos.

Detalle de la topografía del Atlántico Norte. Se puede apreciar la dorsal atlántica, las extensas plataformas continentales de Terranova (junto a Labrador) y Mar del Norte, el macizo de las Bermudas y la fosa de Puerto Rico.

Principales placas de la litosfera

Representación de los principales procesos de la tectónica de placas

Representación esquemática de lascapas concéntricas de la Tierra

Notas de clase

BIOLOGÍA MARINA

TEMA 2. COMPOSICIÓN Y PROPIEDADES DEL AGUA DE

MAR

1. Composición del agua de mar1.1. Salinidad 1.2. Gases disueltos1.3. Nutrientes

2. Propiedades físicas del agua de mar2.1. Propiedades mecánicas2.2. Propiedades térmicas2.3. Propiedades eléctricas2.4. Propiedades ópticas

Documentos www Serie de libros divulgativos en castellano de la serie “El océano y sus recursos” I. Panorama oceánico http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/02/htm/OCEANO1.HTM II. Las ciencias del mar: Oceanografía geológica y oceanología química http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/12/htm/oceano2.htm III. Las ciencias del mar: Oceanografía física, matemáticas e ingeniería http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/17/htm/oceano.htm IV. Las ciencias del mar: Oceanografía biológica http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/24/htm/oceano4.htm Estructura y circulación oceánica, en castellano http://www.meteor.iastate.edu/gccourse/ocean/ocean_lecture_es.html

IONES g kg-1

Cloruros, Cl- 18,980Sulfatos, SO4

-2 2,649Bicarbonatos, HCO3

- 0,140Bromuros, Br- 0,065Boratos, H2BO3

- 0,026Fluoruros, F- 0,001

Total aniones= 21,861Sodio, Na+ 10,556Magnesio, Mg+2 1,272Calcio, Ca+2 0,400Potasio, K+ 0,380Estroncio, Sr+2 0,013 Total cationes= 12,621

Salinidad total= 34,482

Izda: Molécula de agua; el ángulo entre los átomosde Hnes de105º, lo cual es bastante cerca de los ángulos externos de un tetraedro regular (109º28’). Dcha: 2 moléculas de agua unidas por puentes de H, los cuatro átomos de H forman un tetraedro

Principales áreas mundiales de afloramientos en relacióncon el patrón de vientos dominantes.

Afloramiento. Cuando los vientos predominantes soplan a lo largo de la costa, el transporte de Ekman lleva el agua superficial mar adentro, siendo reemplazada por agua profunda rica en nutrientes

Distribución anual media de la evaporación (E) y precipitación (P). Diferencia E-P y salinidad marina superficial

Densidad en función de la temperatura y salinidadpara aguas con salinidades entre el agua dulce y lasextremas oceánicas. La tª de máximo de densidad semuestra como una línea roja, el punto congelación como una línea azul.

Diagrama TS típico para aplicaciones oceanográficas. Salinidad limitada en el rango 33-37,5

El cloruro de sodio es el principalcomponente de la salinidad oceánica. Las moléculas de agua se unen por su carga positiva del hidrógeno al Cl y con la carga negativa al Na

Calor de fusión: 80 cal

Calor de evaporación:537 cal a 100 ºC585 cal a 20 ºC595 cal a 0º C

Temperatura, termoclinay distribución latitudinal de la temperatura

Propiedades térmicasdel agua

Absorción selectiva de la luz

Propiedades ópticas del agua de mar

Notas de clase

BIOLOGÍA MARINA

TEMA 3. LOS MOVIMIENTOS DEL MAR

1. Olas2. Mareas3. Corrientes

Documentos www Libro divulgativo en castellano de la serie “El océano y sus recursos”. III. Las ciencias del mar:Oceanografía física, matemáticas e ingeniería http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/17/htm/oceano.htm Estructura y circulación oceánica, en castellano http://www.meteor.iastate.edu/gccourse/ocean/ocean_lecture_es.html

Formación de olas en alta mary ruptura sobre la playa

Olas, mareas y corrientesOlas, mareas y corrientes

Formación de mareas

Marea semidiurna

Marea diurna.

Marea mixta.

24 horas

24 horas

24 horas

CIRCULACIÓN SUPERFICIAL

Espiral de Ekman

Corrientes superficiales

CirculaciCirculacióón profunda. Corrientes n profunda. Corrientes termohalinastermohalinas..

Diagrama de los procesos que conducen al hundimiento del aguaen el Mar de Groenlandia.

NADF: Agua profunda del Atlántico Norte

Notas de clase

BIOLOGÍA MARINA

TEMA 4. La vida en el mar

1. La naturaleza de los organismos marinos

1.1. Diversidad1.2. Categorías ecológicas

2. Distribución de los organismos marinos

2.1. Gradientes ambientales2.2. Divisiones dominio bentónico2.3. Divisiones dominio pelágico

Documentos www, en castellano

http://marenostrum.org/ecologia/oceanografia/mareabaja/http://www.mgar.net/mar/plancton.htmhttp://plata.uda.cl/minas/apuntes/Geologia/geologiageneral/ggcap05c.htmhttp://www.mgar.net/mar/vidamar.htmhttp://www.geocities.com/cetaceos_sec/ecosistemas.htm

La vida, organizada en 5 reinos: Monera, ProtistaFungi, Plantae y Animalia (Metazoa)

Halobates

NEUSTON

PLEISTON

NECTON

FITOBENTOS ZOOBENTOS

ZOOPLANCTONFITOPLANCTON

Clasificación de los organismos bentónicos en función de su tamaño

Hadopelágico

Batipelágico

Mesopelágico

Epipelágico

NeríticoLitoral Oceánico

Pelágico

Abisopelágico

Infrapelágico

Profundidad

0-50 m

50-200 m

200-600 m

600-2.500 m

2.500- 6.500 m

> 6.500 m

Notas de clase

BIOLOGÍA MARINA

Tema 5. El sistema bentónico

1. Las costas rocosas 1.1. La zonación 1.2. Biología y ecología

2. Las playas2.1. Playas oceánicas2.2. Playas estuarinas

3. Las marismas y los manglares4. Las praderas marinas

Anexos.Hay muchos documentos, se han seleccionado algunos en castellano

Página personal con zonación costerahttp://danival.org/intermareal/zonacion.html

Ecología de algashttp://usuarios.lycos.es/ecoweb/veg_algas_mar.htm

Páginas sobre el percebehttp://www.terralia.com/revista16/pagina50.htm

Esquemas de zonación Costa rocosa resguardada

Esquemas de zonación Costa rocosa expuesta

Esquema general de zonación en las costas rocosas en función del grado de exposición al oleaje

Principales factores que afectan a la distribución de los balanos intermareales

Charca alta

Nivel marea baja

Nivel marea altaCHARCA ALTA

CHARCA MEDIA

CHARCA BAJA

Zonación en cuatro tipos de costas arenosas

Esquemas de zonación en playas oceánicas FAUNISTICO

FÍSICO

1- Pomatochistus minutus (gobio de arena) 2. Hydrobia ulvae (caracol de fango)3. Pygospio elegans (poliqueto)4. Scrobicularia plana (almeja de perro)5. Scoloplos armiger (poliqueto)6. Cerastoderma edule (berberecho).7. Arenicola marina (poliqueto)8. Carcinus maenas (cangrejo de mar)9. Mytilus edulis (mejillón) Sobre rocas sueltas 10. Littorina littorea (bígaro)11. Tubificoides benedeni (oligoqueto)12. Capitella capitata (poliqueto)13. Mya arenaria14. Nephtys hombergi (poliqueto) 15. Lanice conchilega (poliqueto alicatador)16. Nereis diversicolor (poliqueto)17. Corophium volutator (anfípodo)

Playas estuarinas

Plantas típicasde marisma

Manglar

Zostera nolti Zostera marina

Posidonia oceanica Cymodoce nodosa

Mediterráneo

Atlántico

Fanerógamas marinas ibéricas

Efectos de la destrucción de la Zostera enEuropa en la década 1930-40

Notas de clase

BIOLOGIA MARINA

Tema 5. El sistema pelágico: el plancton

1. El plancton: características generales

2. El fitoplancton2.1. Composición del fitoplancton2.2. La fotosíntesis pelágica. Factores limitantes2.3. Distribución del fitoplancton

3. El zooplancton3.1 Composición de zooplancton3.2 Biología y ecología del zooplancton

4. El bacterioplancton

ANEXO

Documentos www

http://www.biologiamarina.cl/plancton.htmhttp://www.geocities.com/planktonguyhttp://zooplankton.lsu.edu/web_2008/primary_production_web/primary_production.html

ADAPTACIONES DE LOS ORGANISMOSDEL PLANCTON

Aumento fuerzas rozamiento

DiatomeasDiatomeas CocolitofCocolitofóóridosridos

DinoflageladosDinoflagelados

SilicoflageladosSilicoflagelados CianofCianofííceasceas

Abundancia del fitoplancton en relación a la turbulenciay profundidad crítica

Biomasa mensual de fitoplancton en elAtlántico europeo

Variaciones latitudinales de la biomasa de fitoplancton y zooplancton.

Productividad primaria

PELAGICA

BENTONICA

TROPICOS 50-100 mg C m-2 día -1

TEMPLADO 125-750 mg C m-2 día -1( plataforma) X: 450 mg C m-2 día -1

POLOS 125-250 mg C m-2 día -1

AFLORAMIENTOS 500-1250 mg C m-2 día -1X: 625 mg C m-2 día -1

LIMITADA A LA ZONA COSTERASólo el 0,5 % de los océanos

Mínimo 500 mg C m-2 día -1Máximo 25.000 mg C m-2 día -1

Promedio 2.500-5.500 mg C m-2 día -1

Sucesión estacional del fitoplancton en latitudes tropicales, polares y templadas.

Sucesión estacional del fitoplancton en Atlántico

MEROPLANCTONMEROPLANCTON

HOLOPLANCTONHOLOPLANCTON

Movimientos característicos de las poblaciones del zooplanctona) hembras del copépodo Calanus y b) gamba de profundidad

La distribución en manchas del fitoplancton y del zooplancton aparece como consecuencia de la conducta trófica del zooplancton herbívoro

Notas de clase

BIOLOGÍA MARINA

Tema 7. El sistema pelágico: el necton

1. Características del necton

2. Adaptaciones vida nectónica

3. Reproducción

4. Migraciones

5. Alimentación y cadenas tróficas

Documentos www. Hay muchos documentos, seleccionados algunos en castellano

Introducción al nectonhttp://www.biologiamarina.cl/Necton.htm

Libro divulgativo de la serie “El océano y sus recursos”VI. Bentos y nectonhttp://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/46/htm/oceano6.htm

Peces del mediterráneohttp://marenostrum.org/vidamarina/animalia/peces/mediterraneo/index.htm

Cultivo larvario de los peces planoshttp://www.ibss.iuf.net/course/planos/index.html

Migraciones ballena grishttp://www.semarnap.gob.mx/naturaleza/especies/ballenagris/dist_geo.htm

Fisoclisto Fisóstomo

Adaptaciones a la flotabilidad en los organismo del necton

Adaptaciones de los atunes para la locomoción

Movimientos de “remo”en la tortuga, la foca y el pingüino

Peces que utilizan las aletaspara desplazarse a) pez luna

b) manta

Movimientos depropulssión dede los peces

Diagrama que muestra como un cuerpo carenado elimina la sombra.En peces sin carena ventral, un depredador que mire hacia arriba

localizará la sombra producida.

Contraste de coloraciónen animales del necton

Coloración críptica de los fancos de un delfín, que se mimetiza con el oleaje

Circulación en las aletas de los delfines. La arteria central está rodeada por varias venas que llevan la sangre en dirección opuesta, lo que permite recuperar calor.

Cefalópodos y sus puestasCalamar (Loligo) izda.

Sepia (Sepia) dha.

Desarrollo larvario del boquerón(Engraulis encrasicolus)

Circuito migratoriode la solla

Circuito migratorio de la anguila

Circuito migratorio de la ballena gris

Red trófica del arenque (Clupea harengus). Sus estados larvarios son consumidos por depredadores que no se alimentan de los adultos (flechas blancas). Muchos animales epipelágicos presentan este tipo de complejas redes tróficas,

Notas de clase

BIOLOGÍA MARINA

Tema 8. El hombre y el mar

1. La pesca

2. El Marisqueo

3. La Acuicultura

Documentos www

* Libro divulgativo de la serie “El océano y sus recursos”VI. Bentos y nectonhttp://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/46/htm/oceano6.htm

Portal gallego de pesca. Todo sobre la pesca en Galiciawww.pescagalicia.com

Base datos peces. Muy interesante y completawww.fishbase.com

Instituto Español de oceanografíawww.ieo.es

0

20

40

60

80

100

120

Millones de toneladas

1950 1960 1970 1980 1990 2000

Captura mundial

MMááximo teximo teóóricorico120120--140 millones anuales140 millones anuales

Peso

de

las c

aptu

ras

1984 19881986 19921982 1990

Capturas por día de trabajo

CPUESCPUES

Almadraba

Trasmallo

Curricanes

Nasas

Notas de clase