Las relaciones elementales C:N:P en copépodos calanoideos de la

RESUMEN
RESUMEN
La estequiometría ecológica estudia el balance de energía y elementos químicos en las
interacciones ecológicas, considerando cómo este balance afecta y es afectado por los
organismos en el medio ambiente. En particular, brinda información muy útil para
comprender los mecanismos de limitación fisiológica en los organismos, buscando
descubrir cómo las relaciones de los elementos químicos en los organismos modelan
también a su ecología. El objetivo general de esta Tesis fue investigar las relaciones
elementales C:N:P en copépodos calanoideos a lo largo de su desarrollo y en diferentes
ambientes para determinar la respuesta en la composición elemental de los copépodos
frente a cambios en los recursos alimentarios. Para ello, se estudiaron la relaciones
elementales C:N:P en diferentes especies de copépodos calanoideos Centropagidae de lagos
Nordpatagónicos. El trabajo se estructuró en cuatro capítulos, en el primero se introducen
los conceptos que más adelante son utilizados como marco teórico en las hipótesis de esta
Tesis así como también los antecedentes existentes en lagos andinos sobre la estequiometría
ecológica del plancton. En el segundo capítulo, se analiza en un lago somero la estrategia
homeostática de tres especies de copépodos con diferentes estrategias tróficas. En el
tercero, se profundiza el tema experimentando con las relaciones somáticas de los estadios
finales de desarrollo de P. sarsi frente a presas con diferentes relaciones elementales. Por
último (Capítulo IV), se analiza a la distribución de competidores herbívoros (copépodos y
cladóceros) en un lago con un gradiente horizontal en la distribución de la luz y de los
nutrientes.
En un lago somero se analizó la existencia de variaciones en la regulación
homeostática elemental a lo largo del desarrollo ontogenético de copépodos tanto
herbívoros (Boeckella gracilis y B. brevicaudata) como omnívoros (Parabroteas sarsi).
Esta última especie tiene la particularidad de cambiar su dieta a lo largo de su ontogenia,
siendo en los estadios iniciales herbívoro para pasar en los finales a ser depredador. Los
análisis elementales de cada cohorte y de su respectivo recurso alimentario revelaron una
relación entre la estrategia trófica y el desbalance estequiométrico. Las especies herbívoras
experimentaron un alto desbalance con sus recursos, presentando una regulación
homeostática estricta a lo largo de todo su ciclo de vida. Mientras que el cambio en la
i
RESUMEN
estrategia trófica de P. sarsi resultó en cambios tanto en el desbalance como en la
homeostasis. Cuando el alimento se encuentra desbalanceado, la energía debe ser utilizada
en una mayor inversión en regulación estequiométrica para mantener así una homeostasis
relativamente ajustada. Mientras que si las relaciones elementales del alimento se
encuentran balanceadas con las del consumidor, como lo es en copépodos omnívoros, se
puede disminuir la inversión en la regulación homeostática. Por lo tanto, cuando los
copépodos cambian su dieta de una microfagia herbívora hacia un régimen depredador es
esperable un mejor ajuste homeostático con menores inversiones en su mantenimiento.
En experimentos de laboratorio se analizó más detalladamente la homeostasis
estequiométrica en estadios depredadores de P. sarsi. Para ello, se evaluó el impacto de
presas con diferentes relaciones elementales (B. gracilis y Daphnia commutata) en las
relaciones elementales y en la regulación homeostática de los últimos estadios
depredadores. Se alimentó a un grupo de P. sarsi adultos con una dieta rica en P (D.
commutata) y a otro grupo con una dieta pobre en P (B. gracilis). Los resultados obtenidos
respaldan a aquéllos obtenidos en el estudio de campo. La relación elemental somática de
P. sarsi se ve afectada por las variaciones en las relaciones elementales de sus presas.
Como respuesta a un recurso rico en P, P. sarsi presentó una relación somática C:P menor
y lo opuesto en el tratamiento pobre en este mismo elemento. En consecuencia se observa
que P. sarsi en el estadio depredador no posee una homeostasis estricta, comúnmente
presente en herbívoros, presentando variaciones en su composición elemental somática
como respuesta a cambios en la composición de sus recursos. Es usual que en organismos
depredadores los desbalances sean muy bajos ya que estos “son lo que comen”, por lo
tanto, podrían disminuir su inversión en estrategias homeostáticas ya que no es común que
deban hacer frente a recursos desbalanceados.
En un lago con un gradiente horizontal en la transparencia debido al ingreso de arcillas
glaciares en un extremo del mismo, se estudió la hipótesis luz:nutrientes y su efecto en la
distribución de las poblaciones de crustáceos herbívoros con diferentes requisitos de P,
Daphnia commutata y Boeckella gracilipes. Se realizó un muestreo de dos años a lo largo
de una transecta de seis estaciones para incluir el gradiente en la relación luz:nutrientes, y
se analizó si la distribución del zooplancton se correlaciona con este gradiente. Se observó
ii
RESUMEN
que a mayores distancias del ingreso de arcillas glaciares la turbidez del agua y la calidad
nutricional del seston disminuyen, mientras que aumenta el riesgo de depredación visual.
En consecuencia, hubo un cambio de la dominancia de Daphnia en zonas cercanas al
ingreso de arcillas, a copépodos en las estaciones más lejanas. La disminución en la calidad
nutricional del seston provocó crecientes desbalances estequiométricos en Daphnia, que
pueden inducir disminuciones en sus tasas reproductivas. Por ende su producción
secundaria podría no ser suficiente para recuperarse de las pérdidas por la alta depredación
en aguas muy claras. En este sentido, los copépodos estarían aprovechando para dominar
las áreas en las que su gran competidor no es tan exitoso, en donde los copépodos debido a
su menor contenido de P no enfrentan grandes desbalances que afecten su desarrollo. En
consecuencia, la estructura comunitaria de un lago puede verse modificada por alteraciones
en las ventajas competitivas de las diferentes especies, como resultado de los desbalances a
los que se encuentran expuestas las diferentes especies, debido a variaciones en la relación
nutricional sestónica.
iii