Sistemas Arrecifales Puerto Morelos

Investigadora Titular “B”

Unidad Académica:

Sistemas Arrecifales Puerto Morelos

Laboratorio:

Fotobiología y flujos de carbono en el arrecife de coral

Línea de Investigación:

Caracterización morfo-funcional de los principales productores primarios arrecifales

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Caracterización morfo-funcional de los productores primarios de la pradera submarina y el arrecife de coral.
La caracterización morfo-funcional de los principales productores primarios arrecifales (corales, pastos marinos y macroalgas) tiene como objetivo entender y, si es posible, cuantificar: (i) su diferente habilidad competitiva en el hábitat; (ii) su diferente contribución al ciclo de carbono del arrecife de coral (producción orgánica y de carbonato de calcio); (iii) su diferente sensibilidad al cambio climático (calentamiento global y acidificación del océano); (iv) su respuesta al enriquecimiento local de nutrientes (fertilización); y, en definitiva, (v) el impacto sobre el hábitat de las diferentes amenazas de origen global y local expresadas tanto en cambios de fase como en deterioro ambiental.
FOTOBIOLOGÍA
La línea de investigación que se desarrolla en mi laboratorio pone especial énfasis en el análisis de: (1) las propiedades de absorción de luz (A, a*); (2) la variación de las eficiencias fotoquímica (Fv/Fm), fotosintética (α) y cuántica (φmax) del uso de la luz absorbida en el proceso fotosintético para sintetizar carbono orgánico (P) y/o promover la actividad de calcificación (G); (3) la capacidad para fotoprotegerse del exceso de luz, y los costos de mantenimiento del funcionamiento del aparato fotosintético; (4) la asociación entre la variación de la eficiencia de absorción de luz, la actividad fotosintética y la sensibilidad de la especie o población al fotodaño; (5) la variación de la actividad de calcificación en relación a la fotosíntesis y a la respiración (actividad mitocondrial); (6) los cambios estructurales y funcionales que despliega un mismo organismo y su relación con su tamaño; (7) los cambios estructurales y funcionales que experimentan los organismos al exponerlos experimentalmente a diferentes condiciones de luz, temperatura, pH, hidrodinamismo y enriquecimiento de nutrientes; y (8) la relación entre las características morfo-funcionales y la diferente sensibilidad/robustez que muestran los diferentes productores primarios a los cambios ambientales. Las respuestas morfo-funcionales se examinan a diferentes niveles de organización, desde cambios en la estructura molecular de la antena hasta cambios en la forma de crecimiento y/o abundancia del organismo o población. El objetivo es integrar todos los niveles de respuesta en un modelo común bio-óptico, capaz de explicar la condición del hábitat arrecifal pero también los factores que explican su deterioro ambiental (límites de tolerancia) y su progresión.
Antecedentes del laboratorio

En el Laboratorio de Fotobiología nuestro objetivo es conocer el funcionamiento del hábitat arrecifal sano, pero también identificar los cambios asociados a problemas globales graves como el calentamiento global y la acidificación del océano, y otros de origen local relacionados con el enriquecimiento en nutrientes. Entre los factores ambientales que se examinan están la luz, la temperatura del agua, el pH, y la disponibilidad de nutrientes esenciales como nitrógeno y fósforo, además del efecto del hidrodinamismo y la limitación por carbono sobre la actividad fotosintética y de calcificación de los productores primarios arrecifales.  Examinamos el efecto directo de cada factor y en sinergia con otros, pero también se buscan los descriptores morfo-funcionales que mejor expliquen un componente intrínseco de la especie o población responsable de las grandes diferencias entre especies en sus habilidades competitivas y en su sensibilidad al ambiente.

Instituciones con las que se participa

The Pennsylvania State University (USA): Departamento de Biología.

Centro Nacional de Investigación Cardiovascular (CNIC, Madrid, España): Lab. de Genética Funcional del Sistema Mitocondrial de Fosforilación Oxidativa y Lab. de Proteómica.

Departamento de Óptica, CICESE (Mexico)

Environmental Computer Science, Exeter (UK).

National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA): Coral Reef Watch satellite program.  Universidad de Queensland (Australia): Global Change Institute y Departamento de Biología,

Caracterización morfo-funcional de los productores primarios de la pradera submarina y el arrecife de coral.
La caracterización morfo-funcional de los principales productores primarios arrecifales (corales, pastos marinos y macroalgas) tiene como objetivo entender y, si es posible, cuantificar: (i) su diferente habilidad competitiva en el hábitat; (ii) su diferente contribución al ciclo de carbono del arrecife de coral (producción orgánica y de carbonato de calcio); (iii) su diferente sensibilidad al cambio climático (calentamiento global y acidificación del océano); (iv) su respuesta al enriquecimiento local de nutrientes (fertilización); y, en definitiva, (v) el impacto sobre el hábitat de las diferentes amenazas de origen global y local expresadas tanto en cambios de fase como en deterioro ambiental.

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