La tesi doctoral d'Ana Ventero Martín investiga les comunitats planctòniques a partir d'ecogrames recollits amb una ecosonda científica  

Anualment, el grup d'acústica del Centre Oceanogràfic de les Balears (COB) duu a terme una campanya oceanogràfica per determinar, per mitjà de tècniques acústiques, l'abundància i la biomassa de l'aladroc i la sardina al Mediterrani espanyol, així com estudiar la resta de la comunitat de peixos pelàgics, entre els quals es troben el sorell i el bis. Aquestes campanyes tenen un gran potencial per a l'estudi integrat de l'ecosistema pelàgic, ja que els registres acústics generats per l'ecosonda científica (ecogrames) contenen informació tant sobre la comunitat de peixos com sobre la comunitat planctònica.

En la tesi doctoral d'Ana Ventero Martín, defensada a la Universitat de les Illes Balears, s'ha analitzat en profunditat la capa de plàncton que és visualitzada en els ecogrames recollits durant l'avaluació de peixos, i, a més, s'han determinat tant els organismes que componen aquesta capa com la seva interacció amb la comunitat de peixos. La tesi l'ha dirigida la doctora Magdalena Iglesias Marroig, investigadora de l'Institut Espanyol d'Oceanografia al Centre Oceanogràfic de les Balears.

L'estudi es va dur a terme a bord del vaixell oceanogràfic Cornide de Saavedra el 2013 i del Miguel Oliver el 2014, i es va localitzar al golf de Vera i al mar d'Alborán, àrea compresa entre el cap de Palos i punta Europa. El mostreig acústic es va realitzar mitjançant una ecosonda científica EK60 operant a 5 freqüències (18, 38, 70, 120 i 200 kHz), i la presa de mostres de la comunitat planctònica es va dur a terme mitjançant quatre xarxes de plàncton amb diferents grandàries de malla (250, 333, 500 i 2.000 micres), per estimar l'abundància de la comunitat meso i macrozooplanctònica, i un sensor de fluorescència per determinar la posició del màxim de clorofil·la, relacionat amb la comunitat fitoplanctònica. A més, es varen recollir les variables termohalines, temperatura i salinitat mitjançant un CTD.

La capa de plàncton discorre paral·lela a la superfície del mar, i presenta un gruix entre 40 i 60 metres, la seva distribució és homogènia al llarg de la plataforma continental, i disminueix la seva intensitat en àrees properes a la costa i en assolir el final d'aquesta. La capa és composta per organismes animals englobats dins el zooplàncton, i quedà descartada la detecció del fitoplàncton a les freqüències emprades en aquest estudi.

La interacció entre les dues comunitats pelàgiques (plàncton i peixos) es va determinar mitjançant l'aplicació d'un índex experimental de coocurrència desenvolupat en aquesta tesi, basat en la posició relativa d'ambdues comunitats en la columna d'aigua. Aquest índex va posar de manifest que la interacció entre comunitats es va maximitzar entre els 50 i els 75 metres de profunditat del fons, i va revelar que el 60 % dels bancs de peixos detectats a aquestes profunditats estaven immersos en la capa de plàncton. Aquest fet va fer necessària la generació d'un ecograma virtual, basat en la combinació de múltiples freqüències, que va separar efectivament ambdues comunitats a l'àrea d'estudi, que contribuí a la millora en la interpretació d'ecogrames i, per extensió, a l'optimització del procés d'avaluació de peixos.

L'ús de múltiples freqüències va posar de manifest canvis en la freqüència de major resposta al llarg de la plataforma continental associats a canvis en la comunitat planctònica, que varen ser confirmats i identificats mitjançant la presa de mostres. A les zones costaneres, entre 25 i 40 metres, la major resposta acústica va ser detectada per a les freqüències més altes (120, 200 kHz), a causa de la presència d'organismes zooplanctònics pertanyents al subfílum crustacis, principalment cladòcers, copèpodes i diferents estadis de larves de decàpodes. Les zones intermèdies de la plataforma continental, entre 40 i 100 metres, es caracteritzen per presentar la major resposta acústica a la freqüència 38 kHz; la comunitat responsable és molt heterogènia en termes de composició faunística: apareixen representants de crustacis, quetògnats, sifonòfors, heteròpodes, tunicats, a més dels components ictioplanctònics ous i larves de peixos. En aquest cas, encara que la comunitat zooplanctònica va resultar molt diversa, el senyal acústic va estar dominat per la presència de larves de peixos, atesa la seva gran capacitat per dispersar so. Finalment, a les àrees profundes de la plataforma continental, la major resposta acústica es va registrar a la freqüència de 18 kHz i és deguda a la presència de peixos mesopelàgics de l'espècie Maurolicus muelleri.

Cal destacar que, a més d'establir el mètode de recollida i d'anàlisi de mostres acústiques i biològiques més adequat per a la identificació de capes de plàncton, s'han identificat les principals baules de la cadena tròfica pelàgica del golf de Vera i del mar d'Alborán: fitoplàncton, zooplàncton, peixos pelàgics i depredadors superiors. Això fa possible el desenvolupament de futurs projectes per a l'estudi de l'ecosistema pelàgic en conjunt. Així mateix, aquesta metodologia pot replicar-se al llarg del Mediterrani espanyol, i es poden detectar canvis espacials i/o temporals en les distribucions de les comunitats pelàgiques. A més, el grup d'Acústica del COB disposa d'una àmplia sèrie històrica de dades acústiques que pot tornar a ser analitzada en termes ecosistèmics.

Les línies de recerca futures són múltiples i de gran rellevància per a la comunitat científica, atès que una de les característiques dels mètodes acústics és el seu caràcter multidisciplinari. Per aquest motiu, les dades referents a diferents nivells tròfics recollides durant les campanyes d'avaluació acústica poden nodrir altres disciplines, i contribueixen a l'avanç de la recerca marina en conjunt.

Fitxa de la tesi doctoral

• Títol: Estudio biológico de la capa de dispersión acústica estival en el mar de Alborán y su implicación en la evaluación de pelágicos costeros
• Autora: Ana Ventero Martín
• Programa de doctorat: Ecologia Marina
• Departament: Biologia
• Directora: Magdalena Iglesias Marroig 

Data de publicació: 19/10/2016