Zooplankton composition and taxonomic abundance from South Pacific until Antarctic Peninsula 2016-2017
DOI:
https://doi.org/10.25268/bimc.invemar.2019.48.2.769Keywords:
Zooplankton, Antarctica, South Pacific, ConnectivityAbstract
With the purpose of contributing to the knowledge of the zooplankton associated with the water masses present along a latitudinal gradient from Peru to the Antarctic Peninsula, 14 samples were obtained, with a conical net of 250 μm mesh size and 60 cm of mouth diameter, towed from 0 to 200 m water depth, within the III Scientific Expedition of Colombia to Antarctica “Almirante Padilla”
(Austral Summer 2016-2017). The results allowed to determine a total of 75 family/morphotypes (f/m), belonging to 32 orders. The orders Calanoida (20%) and Perciformes (12%) predominated in this study. Fish eggs and larvae, in addition to bivalves, and cypris, salps and other gelatinous organisms contributed with 54% of importance. In relation to density, the families of the subclass Copepoda, Calanidae, Paracalanidae,
Clausocalanidae, Oncaeidae and Eucalanidae were the most representative. Calanidae family showed the highest density across the latitudinal gradient, with values between 1594 ind • 100 m-3 and 6057 ind • 100 m-3. The highest densities of zooplankton were for the South Pacific, where
differences were found with respect to the densities in the Antarctic stations (Mood: 1.4 p-value: 0.24 α: 0.05 and 95% confidence). However, the cluster analysis showed an association between stations in relation to abundance of zooplankton in this study and found a Pearson correlation
of 0.95 with this it can be concluded that if there is a ecological connectivity between the mesozooplankton community along the South Pacific, which is attributed to the system of currents that plays an important role in the distribution of this community, as well as events of deep water upwellings that allow to find cosmopolitan families.
References
Anderson, J.B. 1999. Antarctic Marine Geology, Cambridge University Press, 289 p.
APHA (American Public Health Association), AWWA (American Water Works Association) and WEF (Water Environment Federation). 2005. Standard
methods for the examination of water and wastewater. 21 ed. USA 981 p.
Aveces, G., G. Esqueda, R. Pacheco, A. Zárate, J. Hernández y S. Hernández. 2007. Cambios diarios en la composición y abundancia de copépodos planctónicos
al sur de la bahía de La Paz (octubre de 2002). Hidrobiológica, 17(2): 185-188.
Bárcena, M., J. Sesma, E. Isla y A. Palanques. 2005. Respuesta del registro sedimentario a la ciclicidad solar en el estrecho de Gerlache (península Antártica).
http://rabida.uhu.es/dspace/handle/10272/8756. 06/10/2018.
Bernard, K.S y P.W. Froneman. 2002. Mesozooplankton community structure in the Southern Ocean upstream of the Prince Edward Islands. Polar Biol.,
: 597-604
Björberg, T.K.S. 1981. Atlas del zooplankton del Atlántico sudoccidental y métodos de trabajo con el zooplankton marino. Copepoda: 586-679. INIDEP.
Argentina.
Blanco, J.L., A.C. Thomas, M.E. Carr and P.T. Strub. 2001. Seasonal climatology of hydrographic conditions in the upwelling region off northern Chile. J.
Geophys Res., 106(C6): 11451-11467.
Bollens, S. M. and B. W. Frost, 1989. Predator induced diel vertical migration in a marine planktonic copepod. J. Plankton Res., 11: 1047–1065.
Boltovskoy, D (Ed.). 1981. Atlas del zooplancton del Atlántico Sudoccidental y métodos de trabajo con el zooplancton marino. Publicación Especial del
INIDEP. Mar del Plata, Argentina. 936 p.
Boltovskoy D Ed. 1999. South Atlantic zooplankton. Backhuys Publishers, Leiden, Netherlands,1-2: 1-1706 p.
Bonicelli, J., D. López, N. Ochoa and R. Shreeve. 2008. Zooplankton community structure and its association with the phytoplankton and water masses from
the Bransfield strait and Elephant island during 2006 austral summer. Ecol. Apl., 7(1,2): 159-164.
Bo-Ping, H. and M. Straskraba. 1998. Modeling patterns of zooplankton diel vertical migration. J. Plankton Res., 20 (8): 1463 – 1487.
Böttjer, D., C.E. Morales and U. Bathmann. 2010. Trophic role of small cyclopoid copepod nauplii in the microbial food web: a case study in the coastal
upwelling system off central Chile. Mar. Biol., 157:689-705.
Boxshall, G. A. and S. H. Halsey. 2004. An introduction to copepod diversity: Part I-II. The Ray Society. London. 966 p.
Boysen-Ennen, E., W. Hagen, G. Hubold and U. Piatkowski. 1991. Zooplankton biomass in the ice covered Weddell Sea, Antarctica. Mar. Biol., 111: 227-
Bradford-Grieve, J.M., E.L. Markhaseva, C.E. Rocha and B. Abiahy. 1999. Copepoda: 869-1098. In: Boltovskoy D. (Ed.). South Atlantic zooplankton, Vol.
Backhuys Publishers, Leiden, Neteherlands.
Buskey, E. J., P. H. Lenz and D. K. Hartline. 2012. Sensory perception, neurobiology, and behavioral adaptations for predator avoidance in planktonic
copepods. Adapt. Behav., 20: 57–66.
Cabal, J. A., F. Álvarez-Marqués, J.L. Acuña, M. Quevedo, R. Gonzalez-Quirós, L. Huskin, D. Fernández, C. Rodríguez Del Valle and R. Anadón. 2002.
Mesozooplankton distribution and grazing during the productive season in the Northwest Antarctic Peninsula (FRUELA cruises). Deep-Sea Res. II,
: 869-881.
Campos- Hernández, A. y E. Suárez-Morales. 1994. Copépodos pelágicos del golfo de México y mar Caribe. I Biología y Sistemática. Centro de
investigaciones de Quintana Roo (CIQRO). México. 353 p.
Castellanos-Osorio, I., R. Hernández-Flores., A. Morales-Ramírez y M. Corrales. 2012. Apendicularias (Urochordata) y quetognatos (Chaetognatha) del
Parque Nacional Isla del Coco, Costa Rica. Rev. Biol. Trop., 60 (3): 243-255.
CCCP. 2002. Compilación oceanográfica de la Cuenca Pacífica Colombaina. Centro Control de Contaminación del Pacífico,T umaco., 1–109 p.
CPPS. 2014. Estudio para determinar la contribución de océano Pacífico Suroriental como sumidero de gases de efecto invernadero. Com. Perm. Pacífico
Sur- CPPS. Guayaquil. Serie Est. Reg., 3: 2-59.
Dorado-Roncancio, J.H. 2018. Variabilidad de la composición y abundancia de la subclase Copepoda en el océano Pacífico colombiano durante septiembre de 2005 y
Trabajo de grado Biología. Universidad Nacional de Colombia, Bogotá. 86 p.
FAO, 1995. Code of conduct for responsible fisheries. Food and Agriculture Organization, Rome. 41 p.
Fernández, M. 2015. Orden Calanoida. Ibero diversidad entomológica. Idea-sea., 89: 1-27. http://sea-entomologia.org/IDE@/revista_89.pdf. 04/06/2018.
Field, J., K. Clark and R. Warwick. 1982. A practical strategy for analyzing multispecies distribution pattern. Mar. Ecol. Prog. Ser., 8: 37-52 p.
Fragopoulu, N., I. Siokou-Frangou, E.D. Christou and M.G. Mazzocchi. 2001. Patterns of vertical distribution of Pseudocalanidae and Paracalanidae
(Copepoda) in pelagic waters (0 to 300 m) of the eastern Mediterranean Sea. Crustaceana, 74 (1): 49-68.
Franco-Herrera, A. 2005. Oceanografía de la Ensenada de Gaira- El Rodadero más que un centro turístico en el Caribe colombiano. Univ. Jorge Tadeo
Lozano, Santa Marta. 56 p.
García, M.A., C. Castro, G. Ríos, A.F. Doval, M.D. Rosóm, G. Gomis, D. and O. López. 2002. Water masses and distribution of physicochemical properties
in the Western Bransfield Strait and Gerlache Strait during Austral summer 1995/96. Deep Sea Res. Part II: Stud. Ocean., 49(4): 585-602.
Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras
González, A. 1988. Plancton de las aguas continentales. Org. Est. Am., Washington, D.C. 130 p.
Hereu, C.M., B.E, Lavaniegos, G. Gaxiola-Castro and M.D. Ohman. 2006. Composition and potential grazing impact of salp assemblages off Baja California
during the 1997–1999 El Niño and La Niña. Mar. Ecol. Progr. Ser., 318: 123–140.
Hernando, M. 2016. Efectos de la radiación solar sobre el fitoplancton de aguas antárticas y sub-antárticas. Trabajo de grado. Universidad de Buenos
Aires. 295 p. https://www.researchgate.net/publication/277052716_Efectos_de_la_radiacion_solar_sobre_el_fitoplancton_de_aguas_antarticas_y_
subantarticas. 05/04/2019.
Heron, G. and J. Bradford-Grieve. 1995. The marine fauna of New Zealand: Pelagic Copepoda: Poecilostomatoida, Oncaeidae. New Zealand Oceanographic
Institute. 72 p.
Hopkins, T. L. 1985. The zooplankton community of Croker Passage, Antarctic Peninsula. Pol. Biol., 4:161- 170.
Hosie, G. W. 2000. The macroplankton communities in the Prydz Bay region, Antarctica: 93-123. In: El Sayed, S.Z. (Ed.). Southem Ocean ecology: the
BIOMASS perspective. Cambridge University Press, Cambridge. 421p.
Huntley, M.E., E. Brinton, M.D.G. López, A. Townsend and W. Nordhausen. 1990. RACER: Fine-scale and mesoscale zooplankton studies during the spring
bloom, 1989. Ant. J. US, 25: 157-159.
IAC. 2008. Instituto Antártico Chileno. Rev. Cienc. Ant. Chil., 27(2):1-40. http://www.inach.cl/inach/wp-content/uploads/2009/10/Boletin-Antartico-
Dic2008.pdf. 09/06/2018.
INVEMAR. 2017. Mapa estaciones de muestreo notas información. http://www.invemar.org.co/noticias/-/asset_publisher/K9IDHIbBbV40/content/
invemar-presente-en-la-primera-expedicion-de-colombia-a-laAntártica/pop_up?_101_INSTANCE_K9IDHIbBbV40_viewMode=print. 06/06/2018.
Izaguirre, I y R. Sánchez. 2005. Ecorregiones Antártica e Islas del Atlántico Sur. Situación ambiental Argentina. Lab. Limnol., Dep. Ecol. Gen. Evol., Fac.
Cienc. Exac. Nat. (FCEN), Universidad de Buenos Aires (UBA). II Direc. Nal Ant.
Jaimes, J. C. y R. H. López. 2013. Biomasa y abundancia de Copepoda (Crustacea) en aguas superficiales del océano Pacífico colombiano durante septiembre
de 2007. Rev. Biol. Mar. Oceanogr., 49(1): 31–41.
Jerez-Guerrero, M., C. Hernández y A. Giraldo. 2017. Copépodos epipélagicos en bahía Cupica. Pacífico colombiano: Composición de especies, distribución
y variación temporal. Rev. Biol. Trop., 65(3): 1046-1061.
Knox, G. A. 2006. Biology of the Southem Ocean. Publ CRC Press, Boca Raton 621p.
Lavaniegos, B.E., G. Heckel y P. Ladrón De Guevara. 2012. Variabilidad estacional de copépodos y cladóceros de bahía de los Ángeles (golfo de California) e importancia
de Acartia clausi como alimento del tiburón ballena. Cienc. Mar., 38(1): 11-30.
Laws, R.M.1985. The ecology of the Southern Ocean. Am. Scient., 73: 26-40.
Llabrés, M. and S. Agustí. 2006. Picophytoplankton cell death induced by uv radiation: evidence for oceanic Atlantic communities. Limnol. Oceanogr.,
:21–29.
Loeb, V.J., A.K. Kellermann, P. Koubbi, A.W. North and M.G. White. 1993. Antarctic larval fish assemblages: a review. Bull. Mar. Sci., 53(2): 416-449.
Loeb, V.J., V. Siegel, O. Holm-Hansen, R. Hewitt, W. Fraser, W. Trivelpiece and S. Trivelpiece. 1997. Effects of sea-ice extent and krill or salp dominance
on the Antarctic food web. Nature, 387: 897 –900.
Longhurst, A.R. 1985. Relationship between diversity and the vertical structure of the upper ocean. Deep-Sea Res., 32: 1535-1570.
Lonin, S. 2015. Un modelo hidrodinámico del Estrecho de Gerlache (Antártica) para el verano del hemisferio sur. Bol. Cient. CIOH, 33: 145-167.
López, G.A. 2008. Estructura trófica de los copépodos pelágicos en el océano Pacífico oriental tropical. Tesis Ph. D. Inst. Politécn. Nal, Centro Interdisciplinario
Cienc. Mar., La Paz, BCS, México. http://www.repositoriodigital.ipn.mx/bitstream/handle/123456789/14274/lopezib2.pdf?sequence=1. 22/03/2018.
López, G.A. y R. Palomares. 2006. Estructura de la comunidad de copépodos en bahía Magdalena, México, durante El Niño 1997-1998. Rev. Biol. Mar.
Oceanogr., 41(1): 63-76.
López R. H. 2012 “Distribución y abundancia de copépodos pelágicos en el Pacífico colombiano”, Rev. Fac. Cien., 8(1):98–123.
López, R.H. and L.H. Mojica. 2015. Distribution and abundance of Oncaea media and O. venusta (Crustácea: Copepoda) in the Colombian Pacific Ocean
during two periods in 2001. Rev. UDCA Act. Div. Cient., 18(1): 197-206.
Marín, V. y G. Olivares. 1999. Estacionalidad de la productividad primaria en bahía Mejillones del Sur (Chile): una aproximación proceso-funcional. Rev.
Chil. Hist. Nat., 72: 629-641.
Medellín-Mora, J. 2016. Factores y mecanismo que modulan la estructura comunitaria del mesozooplancton marino: Efecto de la estratificación vertical de
la columna de agua.
Tesis Doctor Ocean. Universidad de Concepción, Concepción, Chile. 152 p.
Mills, C.E. 1995. Meduase, Shiphonophores and Ctenophores as planktivorous predators in changing global ecosystems. ICES J.Mar. Sci., 52: 575-581.
Monsalve, B. 1976. Copépodos del Pacífico colombiano, cruceros Pacífico V y VII, Div. Pesq., 18(3,4): 2–9.
Nishida, S. 1985. Taxonomy and distribution of the family Oithonidae (Copepoda: Cyclopoida) in the Pacific and Indian Ocean. Bull. Ocean Res. Inst.,
Univ. Tokyo, 20: 1-167.
Bulletin of Marine and Coastal Research • Vol. 48 (2) • 2019
Pakhomov, E.A., R. Perissinotto, C.D. Mcquaid and P.W. Froneman. 2000. Zooplankton structure and grazing in the Atlantic sector of the Southem Ocean in
late austral summer 1993. Part l. Ecological zonation. Deep-Sea Res., 147: 1663-1686.
Palomares, R., E. Súarez-Morales y S. Hernández-Trujillo. 1998. Catálogo de los copépodos (Crustácea) pelágicos del Pacífico Mexicano. (CICIMAR-IPN).
p.
Pascal, L. 2012. Biomasa, distribución y metabolismo del zooplancton en aguas de la Península Antártica. Tesis Doctoral, Dep. Biol., Universidad de Las
Palmas de Gran Canaria. Las Palmas, España. 183 p.
Quetin, L. B. and R.M. Ross. 2001. Environmental variability and its impact on the reproductive cycle of Antarctic krill. Am. Zool., 41: 74-89.
Ramírez, F.C. y H.W. Mianzan. 2011. Distribución horizontal de los copépodos del mar argentino. En: Boltovskoy, D. (Ed.). Atlas de sensibilidad ambiental
de la costa y el mar argentino. http://atlas.ambiente.gov.ar/. 07/06/2018.
Ramírez, G. A. 1999. Ecología aplicada. Diseño y análisis estadístico. Fundación Universidad Jorge Tadeo Lozano, Bogotá. 325 p.
Ribeiro, A., R. Figueira, C. Martins, C. Silva, E. França, M. Bícego, M. Mahiques and R. Montone. 2011. Arsenic and trace metal contents in sediment profiles from
the Admiralty Bay, King George Island, Antarctica. Mar. Poll. Bull., 62: 192–196.
Saiz, E y A. Calbet. 2011. Copepod feeding in the ocean: scaling patterns, composition of their diet and the bias of estimates due to microzooplankton grazing
during incubations. Hydrobiologia, 666: 181-196.
Santander, E., L. Herrera y J. Pizarro. 2001. Fluctuación diaria del fitoplancton en la capa superficial del océano durante la primavera de 1997 en el norte de Chile
(20°18´S): 1. Biomasa pigmentaria. Rev. Biol. Mar. Oceanogr., 36(2): 141-153.
Sarmiento, D y R. Flores. 2014. Presencia de metales pesados y semimetales en musgo en torno a la Estación Antártica Ecuatoriana Pedro Vicente Maldonado.
Quím. Centr., 4(1): 33-39.
Sato, R., Y. Ishibashi, Y. Tamaka, T. Ishimiru y M. Dagg. 2008. Productivity and grazing impact of oikopleura dioica (Tunicata, Appendicularia) in Tokio
Bay. J. Plankton Res., 30 (3): 299-309.
Schnack-Schiel, S. B., E. Mizdalski y A. Cornils. 2010. Copepod abundance and species composition in the Eastern subtropical/tropical Atlantic. Deep-Sea
Res. II, 57: 2064–2075.
Siegel, V. and V. Loeb. 1995. Recruitment of Antarctic krill Euphausia superba and possible causes for its variability. Mar. Ecol. Progr. Ser., 123: 45-63.
Steenbeek, J., C. Piroddi, M. Coll, J.H. Heymans, S. Villasante and V. Christensen. 2014. Ecopath 30 Years Conference Proceedings: Extended Abstracts.
Fish. Centre Res. Rep., 22(3): 1-237.
Taylor, L. 1961. Aggregation, variance, and the mean. Nature, 189: 732-735.
Tejada, G., L. Castro, A. Navarrete, T. Cardona, L. Otero, F. Afanador y W. Pedroza. 2003. Panorama de la contaminación marina del Pacífico colombiano
(DIMAR). Centro de Control de Contaminación del Pacífico. San Andrés de Túmaco, Colombia.
Van Der Molen, S. 2003. Estudio sobre la reproducción de Notothenioidei (Pisces: Perciformes) del océano austral. Tesis de Grado. Universidad Autónoma
de Barcelona. 37 p.
Zar, J.H. 2010. Biostatistical Analysis. 5th Ed. Prentice-Hall. Upper Saddle River, USA. 946 p.
Zhou M., W. Nordhausen and M.E Huntley. 1994. ADCP measurements of the distribution and abundance of Euphausiids near the Antarctic Peninsula in
winter. Deep- Sea Res., 41: 1425-1445.