Variabilidad climática y su influencia sobre las Comunidades zooplanctónicas en la corriente Humboldt, Chile.

Abstract

Chile posee una extensa zona costera y oceánica conocida por su alta productividad biológica, debido a interacciones biótica-abiótica que modulan la diversidad, rangos de distribución y mantienen las cadenas tróficas marinas. Evaluar la estructura de la comunidad de zooplancton mediante el análisis de patrones de abundancia y diversidad de especies en relación a variables ambientales, es siempre un gran desafío debido a los múltiples factores operacionales. A través del análisis de series de tiempo (meses de enero de 2002 a 2020) frente a Chile central (34°S – 40°S) se identificaron patrones de distribución del zooplancton, fluctuaciones ambientales y cómo estas están correlacionadas. Además, se identificaron grupos (taxa) indicadores de eventos climáticos. Este estudio propone como hipótesis que los patrones de abundancia y distribución de los grupos de zooplancton presentes en las costas de Chile central son explicados como una respuesta a los cambios espaciales y temporales en las condiciones climáticas y oceanográficas siendo los cambios en los regímenes climáticos (ciclos El Niño-La Niña) los predictores con mayor contribución sobre los cambios en la composición taxonómica (medida en abundancia e índices ecológicos) del zooplancton. Los resultados muestran variaciones interanuales, con mayores (menores) intensidades entre sí. La comunidad estudiada estuvo compuesta por 29 grupos taxonómicos representando 8 de ellos el 93% de la abundancia total. Los copépodos fueron el grupo de mayor abundancia, sobre todo al comienzo y final de la serie, al igual de otros zooplancteres que mostraron el mismo patrón. El índice de diversidad de Simpson mostró un mayor valor al comienzo de la serie, al contrario de la riqueza de taxa. Al dividir y comparar la región de estudio entre la zona norte (34°S–37°S) y la zona sur (37°S–40°S) no se encontraron diferencias significativas tanto en las variables ambientales como en la riqueza y diversidad. Las fluctuaciones climáticas de baja frecuencia fueron evaluadas mediante los índices MEI (Índice Multivariado de El Niño), PDO (Oscilación Decadal del Pacifico) y SOI (Índice de Oscilación Austral). Las medusas, apendicularias, sifonóforos y larvas de peces fueron identificados como grupos indicadores de eventos El Niño, los radiolarios indicadores de eventos La Niña y en una fase neutral no coincidieron ninguno de los 3 índices evaluados. Mediante análisis de correlación cruzada se observó una respuesta “en fase” (lag=0) entre los índices climáticos y la diversidad zooplanctónica. Este hallazgo fue corroborado por un modelo lineal multivariado basado en distancias Euclidianas, donde los índices climáticos representan los predictores con mayor proporción. Los resultados obtenidos apoyan la hipótesis de que los cambios relacionados con el clima controlan la composición y diversidad de la comunidad de zooplancton frente a Chile central. La covariación temporal relacionada con los eventos ENSO y la estructura comunitaria, riqueza y diversidad sugiere que el ciclo El Niño-La Niña tiene un fuerte impacto en la mantención de la diversidad del zooplancton. Finalmente, este estudio muestra la necesidad de los análisis de series temporales largas para comprender los efectos del cambio climático en la diversidad del ecosistema marino.