Phytodetritus at the sediment-water interface, NW Mediterranean Basin: spatial repartition, living cells signatures, meiofaunal relationships

• Autores: C. Riaux-Gobin
• Localización: Scientia Marina, ISSN 0214-8358, Vol. 68, Nº. 1, 2004, págs. 7-21
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    Se investigó el detrito de agua profunda en la interface sedimento-agua en el margen continental, caniones y interfluves entre 260 y 2070 m de profundidad en el mar Mediterráneo Noroccidental en junio de 1995. La biomasa de fitoplancton flotante, la hidrodinámica, y las relaciones con las densidades de meiofauna fueron también evaluadas. La biomassa de fitotoplancton fue baja (< 0.2 µg Chl a l-1), con los standing stocks mas bajos en la parte oriental de la cuenca Balear. Dos entidades sedimentarias fueron identificadas: 1) la costa occidental donde las concentraciones de pigmento fueron mas altas: 0.38 µg Chl a g-1 peso seco (ps) en promedio y 4.60 Phaeo a g-1 ps en el 0,5 cm de sedimento, y 2) la parte oriental de la cuenca Balear Norte donde las concentraciones de pigmentos fueron significativamente mas bajas (0.15 µg Chl a g-1 ps). Se reconoció un gradiente norte-sur, con valores mas altos de pigmentos en la pendiente Rodaniana. Fueron observadas diferencias en las distintas partes de los cañones estudiados, con un incremente menor en "Eje". La distribución vertical de pigmentos mostró una disminución gradual en los estaciones de "Interfluve", mientras que las concentraciones decrecieron fuertemente debajo del primer centímetro en las posiciones del "Eje", corroborando diferencias en sedimentación, grazing o bioturbación dentro de las diferentes partes del cañón. El gradiente norte-sur en la relación de Chl a/Chl b de fitoplancton y los fitodetritos sedimentados muestran diferencias geográficas dentro de las asociaciones fitoplanctónicas (i.e. diatomeas están ausentes en el sur). Los tests de epifluorescencia en la interfase revelaron la presencia de microfitas vivientes en los estaciones del norte, asociados con agregados y faeces. Evidencia de un "fluff" consistente no fue encontrada. Los tests de "revival" también coinciden con una tendencia norte-sud. La densidad de meiofauna se relaciona positivamente con la cualidad de la capa sedimentada. Un análisis de componentes principales, con los mayores parámetros y factores, ilustra estas relaciones. Todos los resultados permiten discriminar dos sectores geográficos bien distintos cerca de la zona frontal: los lados NW y E de la cuenca Mediterránea NW siguiendo, en particular, sus contrastantes hidrodinámicas. Los resultados muestran las relaciones dentro del input de fitoplancton, yaciendo debajo de la capa fitodetrítica y la meiofauna. Esto confirma la afirmación que la concentración de cloropigmentos en el fondo del océano profundo es un buen indicador de la productividad primaria en aguas superiores, y también que algunos ratios de pigmentos, representativos de asociaciones planctónicas, son preservados en sedimentos superficiales profundos, aun después de la sedimentación.

  • English

    Phytodetritus at the sediment-water interface, NW Mediterranean Basin: spatial repartition, living cells signatures, meiofaunal relationships C. Riaux-Gobin, A. Dinet, G. Dugué, G. Vétion, E. Maria, A. Grémare The deep-sea phytodetritus at the sediment-water interface was investigated in the continental margin, canyons and interfluves from 260 to 2070 m depth in the northwestern Mediterranean in June 1995. Overlying phytoplankton biomass, hydrodynamics and relationships with meiofauna densities were also evaluated. The phytoplankton biomass was low (< 0.2 µg Chl a l-1), with the lowest standing stocks on the eastern part of the Balearic Basin. Two sedimentary entities were identified: 1) the west coast where pigment concentrations were higher, with an average of 0.38 µg Chl a g-1 dry weight and 4.60 Phaeo a g-1 dw on the first half cm of sediments; and 2) the eastern part of the North Balearic basin where pigment concentrations were significantly lower (0.15 µg Chl a g-1 dw). A north to south gradient was observed, with higher pigment amounts on the Rhodanian slope. Differences were found in the different parts of the studied canyons, with a slight increase in the Axis sites. The vertical pigment repartition was a gradual decrease in the Interfluve sites, whereas concentrations decreased sharply below the first cm in the Axis sites, attesting differences in sedimentation, grazing or bioturbation within the different canyon parts. The north to south gradient in the phytoplankton Chl a/Chl b ratio and sedimented phytodetritus attest geographical differences within phytoplankton assemblages (i.e. diatoms are absent in the south). The epifluorescence tests from the interface revealed the presence of living microphytes at the northern sites, associated with aggregates and faeces. No consistent fluff was evidenced anywhere. The revival tests also agree with a north to south trend. The Meiofaunal density was positively related to the quality of the sedimented layer. A PCA, within the major parameters and factors, illustrates these relationships. All results allow two distinct geographical sectors to be discriminated around the frontal zone: the NW and E sides of the NW Mediterranean Basin, following in particular their contrasted hydrodynamics. The results indicated the relationships within phytoplankton input, underlying phytodetritic layer and meiofauna. They confirm the well-documented statement that demonstrates the deep-sea floor chloropigment concentration to be a good proxy for the overlying primary productivity, but also that some pigment ratios representative of plankton assemblages are preserved on surficial deep sediments, even after sedimentation and grazing.