Foraminíferos bentónicos en relación a diversos factores geoquímicos:

búsqueda de especies indicadoras de condiciones redox en el sedimento

M. Sc. (c) Jorge Cardich S.

Alexander Pérez, Dennis Romero, Luis Quipuzcoa, Willams Yupanqui, Robert Marquina, Dimitri Gutiérrez

Lima, jueves 29 de marzo de 2012

Tectináceos AglutinadosCalcáreos

NamibiaLeiter y Altenbach, 2010Leiter y Altenbach, 2010

TROX Conceptual model

Jorissen et al., 1995Jorissen et al., 1995

FORAMINIFEROS BENTÓNICOS

FORAMINIFEROS BENTÓNICOS DE AMBIENTES

DEFICIENTES EN OXÍGENO

Hipótesis:

Las condiciones geoquímicas del sedimento rigen la presencia y la abundancia de las especies de foraminíferos bentónicos calcáreos, así como la señal isotópica de sus testas, permitiendo reconocer especies indicadoras de microhábitats geoquímicos específicos.

Objetivo general:

Determinar especies de foraminíferos bentónicos indicadoras de diferentes microhábitats geoquímicos en un gradiente de condiciones redox en el sedimento.

Planteamiento de la investigaciónHipótesis / Objetivo General

Objetivos Específicos:

1. Describir la composición taxonómica, diversidad y abundancia de la comunidad de foraminíferos bentónicos en relación a las condiciones oceanográficas y sedimentarias.

2. Describir la distribución vertical en relación a las condiciones del microhábitat geoquímico (e. g. H2S, pH) y de calidad de alimento (e. g. Razón Cl-a/Feopigmentos).

3. Determinar la señal isotópica (δ13C) de las testas de las especies indicadoras en relación a la señal ambiental del microhábitat (agua intersticial, agua de fondo).

Frente redox

↑[H2S]

[Cl-a/Feop]

↓[O2]

MacrofaunaMeiofaunaThioploca spp.

0

2

cm 13CCID 13CFORA

Señal isotópica del C en testas

Metodología

Crucero Fecha Estación Latitud (S) Longitud (O) Profundidad (m)

MiniOx 0908 20/08/2009 E1 12º 01.90’ 77º 13.07’ 43

20/08/2009 E2 12º 02.76’ 77º 17.27’ 94

20/08/2009 E4 12º 02.93’ 77º 29.01’ 142

20/08/2009 E5 12º 02.22’ 77º 39.07’ 175

CRIO 1004 29/04/2010 E11 14º 07.50’ 76º 30.54’ 300

29/04/2010 E12 14º 04.32’ 76º 25.20’ 180

29/04/2010 E13 14º 01.20’ 76º 18.78’ 120

CRIO 1104 20/04/2011 E1 12º 01.90’ 77º 13.07’ 43

20/04/2011 E2 12º 02.76’ 77º 17.27’ 94

20/04/2011 E5 12º 02.22’ 77º 39.07’ 175

20/04/2011 E12 14º 04.32’ 76º 25.20’ 180

Muestras biológicas / ambientales

B.I.C. SNP-2

B.I.C. José Olaya Balandra

0 – 5 cm

Multicorer - MUC

Niveles (cm):

0.0 – 0.50.5 – 1.01.0 – 1.51.5 – 2.02.0 – 3.03.0 – 4.04.0 – 5.0

Figure 2. a) Rhizon sampler. b) Pore-water sampling on board.

A B

Metodología

Muestreo de sedimentoMuestreo de sedimento

Muestreo de agua Muestreo de agua intersticial intersticial

Cline 1969Cline 1969

Rathburn &Corliss 1994Rathburn &Corliss 1994

Resultados PreliminaresColumna de agua

CRIO 1004 Pisco

MiniOx 0908

Callao

CRIO0904

Callao

CRIO 1104 Pisco

CRIO 1004

Callao

CRIO 1104

Callao

CA

LL

AO

PIS

CO

2009 2010 2011

Resultados PreliminaresSedimento y agua intersticial

0904

E2

1104

E1

1104

E12

0908

E1

1104

E2

1004

E12

1104

E5

1004

E13

0908

E5

0908

E2

0908

E4

0904

E5

1004

E11

0904

E2

1104

E1

1104

E12

0908

E1

1104

E2

1004

E12

1104

E5

1004

E13

0908

E5

0908

E2

0908

E4

0904

E5

1004

E11

0904

E2

1104

E1

1104

E12

0908

E1

1104

E2

1004

E12

1104

E5

1004

E13

0908

E5

0908

E2

0908

E4

0904

E5

1004

E11

0904 0908 1004 1104Callao Callao Callao Pisco Callao Pisco

E1 E2 E3 E4 E5 E1 E4 E5 E1 E2 E3 E4 E5 E13 E12 E11 E1 E2 E5 E12

Stock 6686 4457 5329 4363 4335 3384 5942 7368 16703 11802 17775 10962 4693 11109 23330 25468 34116 32014 80283 13495

63-150 86 85 68 69 66 73 72 71 92 91 73 92 76 59 90

>150 14 15 32 32 34 27 28 29 8 9 27 8 24 41 10

%T 21 8 9 7 7 25 1 7 3 14 14 9 9 8 2 1 3 18 0 3

%A 1 1 6 8 8 1 4 4 0 0 0 0 0 0 2 2 0 0 1 0

%C 78 92 85 85 85 75 95 89 97 86 86 91 90 92 96 97 97 82 98 97

Resultados Preliminares

Alta dominancia de calcáreosMayor proporción de individuos de la fracción pequeña (63-150 µm)Mayores abundancias totales en el talud superior

Resultados Preliminares

1104 r20904 r10904 r20904 r10904 r21104 r11104 r21004 r11004 r21004 r11104 r11104 r20904 r10904 r20904 r10904 r20904 r10904 r21104 r11104 r21004 r21004 r11004 r2

Estaciones:

Plataforma internaE1, E2, E13

Plataforma externaE3, E4, E5, E12

Talud superiorE11

Dos comunidades claramente establecidas:

1)Plataforma interna2)Plataforma externa

Cardich et al. 2011Cardich et al. 2011

090

4 E

2

110

4 E

1

110

4 E

12

090

8 E

1

110

4 E

2

100

4 E

12

110

4 E

5

100

4 E

13

090

8 E

5

090

8 E

2

090

8 E

4

090

4 E

5

100

4 E

11

Resultados Preliminares

090

4 E

2

110

4 E

1

110

4 E

12

090

8 E

1

110

4 E

2

100

4 E

12

110

4 E

5

100

4 E

13

090

8 E

5

090

8 E

2

090

8 E

4

090

4 E

5

100

4 E

11

0

5000

10000

15000

20000

25000

B. costata

N. auris

V. fragilis

Abundancia total por especies de acuerdo al espectro de H2S

090

4 E

2

110

4 E

1

110

4 E

12

090

8 E

1

110

4 E

2

100

4 E

12

110

4 E

5

100

4 E

13

090

8 E

5

090

8 E

2

090

8 E

4

090

4 E

5

100

4 E

11

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

B. seminuda

Buliminella tenuata

B. pacifica

090

4 E

2

110

4 E

1

110

4 E

12

090

8 E

1

110

4 E

2

100

4 E

12

110

4 E

5

100

4 E

13

090

8 E

5

090

8 E

2

090

8 E

4

090

4 E

5

100

4 E

11

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Suggrunda sp.

Pseudoparrella sp.

Bolivina plicata

Resultados Preliminares

CCA – ordenamiento de estaciones

- Anoxia

- Alta calidad de alimento

- Alta preservación de MO

- Suboxia en sedimento

- Estaciones ligeramente más oxigenadas

- Ambientes sensibles a variaciones redox

CCA – ordenamiento de spp

Bolivina costataVirgulinella fragilisNonionella auris

Bolivina seminudaBolivina pacificaBuliminella tenuataBolivina plicata

Resultados Preliminares

Callao B0405-13Fracción >125 µm

Dominancia de B. seminuda

Spp. de la comunidad característica de anoxia presentan variaciones

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

N. auris

B. costata

V. fragilis

10

15

20

25

30

35

20

03

19

95

19

85

19

78

19

71

19

69

19

66

19

63

19

58

19

53

19

49

19

45

19

37

19

30

19

22

19

15

19

07

18

98

18

93

18

86

18

79

18

72

18

66

18

56

18

47

18

39

18

29

18

20

N. auris

B. costata

V. fragilis

35

40

50

60

70

80

90

100

Epistominella pacifica

B. plicata

Suggrunda eckisi

Pseudoparrella sp.

B. pacifica

B. tenuata

B. seminuda

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

2003

1995

1985

1978

1971

1969

1966

1963

1958

1953

1949

1945

1937

1930

1922

1915

1907

1898

1893

1886

1879

1872

1866

1856

1847

1839

1829

1820

N. auris

B. costata

V. fragilis

40

50

60

70

80

90

100

Epistominella pacifica

B. plicata

Suggrunda eckisi

Pseudoparrella sp.

B. pacifica

B. tenuata

B. seminuda

Reconstrucción de las condiciones paleoredox en el sedimento en los últimos 200 años

• Los datos sugieren que las spp. dominantes pueden ser usadas como indicadores de condiciones geoquímicas distintas en el sedimento superficial.

• B. costata, N. auris y V. fragilis son características de ambientes anóxicos y de alta calidad de MO.

• B. seminuda, B. tenuata y B. pacifica son spp. caractetísticas de sedimentos en ZMO.

• La variación de la tafocenosis de las spp. indicadoras deja entrever la ocurrencia de variaciones ambientales relacionadas a anoxia en los últimos 200 años. Estas variaciones serán más finas al observar los datos de la fracción pequeña (63-150 µm)

Conclusiones