Variación espacial de la diversidad de copépodos en las costas de Chile.

Abstract

El zooplancton es responsable de la canalización de carbono y de la producción secundaria en el océano. Dentro del zooplancton la clase Copepoda, es la más abundante correspondiendo entre el 80 y 97% de la biomasa total. Biogeográficamente los copépodos presentes en las costas de Chile han sido estudiados principalmente en los centros de surgencia costera frente a Mejillones y Concepción. No obstante, en gran parte de la costa chilena, se desconoce la distribución geográfica de las especies. Por ello, este trabajo evalúa los patrones de diversidad de los copépodos a lo largo de las costas de Chile y los factores ambientales que modulan su distribución. Los patrones de diversidad se evaluaron mediante modelos de nicho ecológico utilizando ocurrencias georreferenciadas desde el repositorio OBIS y datos bibliográficos. Las variables ambientales se obtuvieron de Bio-Oracle y MARSPEC estandarizadas a una resolución de ~1 Km (0.0083°). Los modelos para cada especie se realizaron mediante los algoritmos Maxent y Ensamble de pequeños modelos. Las predicciones individuales fueron utilizadas para obtener la riqueza predicha mediante la sumatoria binaria simple mediante el método de SSDM y ranking de probabilidad continuas mediante método SESAM. Los factores que explican la riqueza observada y predicha fueron evaluados mediante modelos lineales generalizados (GLM). La riqueza observada fue de 35 especies. La predicción por SSDM mostró un máximo de 45 especies frente a Puerto Montt y en las zonas de surgencia evidenciando una mayor diversidad en la costa. El modelo SESAM mostró un máximo de 36 especies con una mayor riqueza restringida a la costa, pero con una mayor proyección oceánica en comparación con el método SSDM. Los modelos presentaron una similitud media (D = 0.52, I = 0.77), y una correlación de 0.7 Los resultados indican que la diversidad se encuentra heterogéneamente distribuida en las costas existiendo sitios de alta diversidad modulada principalmente por la temperatura superficial, así como por otras variables oceanográficas relacionadas con la productividad. La tendencia geográfica de la riqueza de copépodos puede estar influenciada por el mayor esfuerzo de muestreo en algunas regiones del país, sesgo que puede ser minimizado al ocupar modelos predictivos de la distribución, los que además permiten reconocer las tendencias de la diversidad en una amplia escala geográfica y sus predictores que subyacen a estos patrones.

Zooplankton is responsible for carbon sequestration and secondary production in the ocean. Within zooplankton, the Copepoda class is the most abundant, corresponding to between 80 and 97% of the total biomass. Biogeographically, the copepods present on the coasts of Chile have been studied mainly in the coastal upwelling centers off Mejillones and Concepción. Nevertheless, in great part of the coast of Chile, the geographic distribution of the species is unknown. For this reason, this work evaluates the diversity patterns of copepods along the coasts of Chile and the environmental factors that modulate their distribution. Diversity patterns were evaluated by ecological niche models using georeferenced occurrences from the OBIS repository and bibliographic data. Environmental variables were obtained from Bio-Oracle and MARSPEC standardized to a resolution of ~1 km (0.0083°). The models for each species were made using the Maxent and Small Model Ensemble algorithms. The individual predictions were used to obtain the predicted richness by simple binary summation using the SSDM method and continuous probability ranking using the SESAM method. The factors that explain the observed and predicted richness were evaluated using generalized linear models (GLM). The observed richness was 35 species. The SSDM prediction showed a maximum of 45 species off Puerto Montt and in the upwelling zones, evidencing a greater diversity on the coast. The SESAM model showed a maximum of 36 species with a higher richness restricted to the coast, but with a higher oceanic projection compared to the SSDM method. The models presented a medium similarity (D = 0.52, I = 0.77), and a correlation of 0.7. The results indicate that diversity is heterogeneously distributed along the coasts, with sites of high diversity modulated mainly by surface temperature, as well as by other oceanographic variables related to productivity. The geographic trend of the richness of copepods may be influenced by the greater sampling effort in some regions of the country, a bias that can be minimized by using predictive distribution models, which also make it possible to recognize trends in diversity on a wide geographic scale and its predictors that underlie these patterns.