Catálogo de publicaciones

Las algas marinas bentónicas comprenden los grupos de microalgas y macroalgas asociadas al fondo marino y cumplen un papel fundamental en el ecosistema costero antártico. Son importantes productores primarios que constituyen fuente de alimento para organismos asociados al bentos y en particular las macroalgas, son hábitat y refugio, sustrato para el desarrollo de epífitas, y representan un aporte significativo en materia orgánica particulada y disuelta para la red trófica costera. Entre las microalgas bentónicas, las diatomeas son el grupo dominante, y su ecología y taxonomía han sido aún poco estudiadas. En esta Tesis se identificaron los patrones sucesionales de algas marinas bentónicas en un ambiente submareal costero antártico, con especial énfasis en los efectos de la radiación ultravioleta (UV, 280-400 nm) y el pastoreo sobre etapas tempranas de la sucesión, llevando a cabo una caracterización taxonómica detallada de las diatomeas y macroalgas bentónicas que integran estas comunidades en el curso de la colonización y etapas siguientes de la sucesión. Los objetivos específicos fueron i) identificar y caracterizar taxonómicamente la flora de microalgas y macroalgas marinas bentónicas en procesos de colonización y sucesión, ii) describir parámetros estructurales de la comunidad de algas marinas bentónicas en el curso de la sucesión y, iii) evaluar el efecto de la radiación ultravioleta y el pastoreo sobre atributos estructurales de una comunidad de microalgas y macroalgas bentónicas en etapas tempranas de la sucesión. El área elegida para este estudio fue caleta Potter, islas Shetland del Sur, Antártida. Se llevó a cabo un análisis taxonómico detallado de las diatomeas mediante microscopia óptica y electrónica, y de las macroalgas, en particular sobre los pequeños estadios iniciales, mediante microscopía estereoscópica y óptica. Se identificaron 40 taxa de diatomeas y 13 taxa de macroalgas, citándose ocho registros de diatomeas y dos registros de macroalgas nuevos para ambientes bentónicos de caleta Potter. Para el estudio del proceso sucesional, se emplazaron sustratos artificiales en el submareal a 3 m de profundidad y se determinó su composición específica mediante un experimento de cuatro años de duración. Se realizaron muestreos fotográficos mensuales y análisis detallados en el laboratorio, durante primavera y verano. Las comunidades estuvieron dominadas por algas bentónicas, determinándose un cambio interanual en los ensambles. Se identificaron a las macroalgas Palmaria decipiens y Monostroma hariotii en etapas tempranas y a Phaeurus antarcticus, Iridaea cordata y algas rojas crustosas (Corallinaceae) en las etapas más avanzadas. La especie Adenocystis utricularis presentó una gran abundancia y probablemente tenga una elevada capacidad competitiva siendo capaz de inhibir el reclutamiento de otras especies. Las comunidades procedieron hacia mayores valores de diversidad en el tiempo, aunque una vez alcanzada la máxima cobertura y complejidad tridimensional, interacciones competitivas pudieron haber causado liberación de espacio y la colonización por otras especies. Luego de cuatro años, los ensambles fueron similares a las comunidades circundantes que probablemente se encuentren sostenidas en etapas tempranas de la sucesión, a bajas profundidades. Se estudiaron experimentalmente los efectos de la UV ambiental y el pastoreo sobre comunidades de algas marinas bentónicas en etapas tempranas de la sucesión mediante la realización de un experimento de 73 días de duración. Se emplazaron 32 unidades experimentales a una profundidad promedio de 2 m en el submareal superior. Cada unidad experimental consistió en una estructura de base cuadrada, de 50 cm de lado y 10 cm de alto. Cada una de ellas contenía ocho placas de cerámico levemente rugoso: cuatro de 100 cm2 y cuatro de 25 cm2 que actuaron como sustratos para la colonización. Para evaluar el efecto de la UV, las unidades experimentales fueron cubiertas por diferentes tipos de filtros ópticos, incluyendo los siguientes tratamientos: PAR (radiación fotosintéticamente activa), PAR + UV-A y PAR + UV-A + UV-B. Para analizar el efecto del pastoreo, se emplearon unidades experimentales sin clausura (pastoreadas), en las que se permitió el libre acceso de los herbívoros a través de los laterales de las unidades experimentales y con clausura (no pastoreadas), en las que la entrada de los herbívoros se limitó mediante la clausura lateral utilizando una red de 1 mm de malla. Se trabajó con cuatro réplicas por tratamiento, incluyendo dos tratamientos control. Se determinó la biomasa, la composición taxonómica algal y la riqueza, diversidad y equitatividad de las comunidades empleando los sustratos de 100 cm2. Con el objeto de obtener un análisis detallado de los ensambles de diatomeas, se realizaron conteos celulares a partir de las muestras obtenidas de los sustratos de 25 cm2, determinándose la composición taxonómica, la riqueza, equitatividad y diversidad de los ensambles. El pastoreo se evidenció como el principal factor estructurante de las comunidades en etapas tempranas de la sucesión, compuestas por diatomeas, algas verdes filamentosas y estadios iniciales de algas rojas. El pastoreo redujo la biomasa y cobertura macroscópica de las comunidades, e introdujo cambios en su composición taxonómica. En particular, causó cambios en la fisonomía de los ensambles, por consumo de grupos de diatomeas filamentosas y pedunculadas. La radiación ultravioleta afectó el establecimiento de algas verdes filamentosas y de propágulos de algas rojas, mientras que las diatomeas no fueron afectadas. Por otro lado, el pastoreo sobre las diatomeas puede disminuir la competencia por la luz (y/o el espacio) y por lo tanto, favorecer el establecimiento y crecimiento de ciertas algas rojas. Se observaron efectos más intensos del pastoreo en los tratamientos en los que la UV o la UV-B estuvieron ausentes. Una disminución en la palatabilidad algal o un efecto negativo directo sobre los herbívoros, que disminuyen su densidad o su actividad en estas condiciones podrían ser explicaciones para estas tendencias. Los efectos de la UV y el pastoreo dependieron del grado de desarrollo de las comunidades, siendo más intensos durante la primera mitad del experimento. Las etapas tempranas de la sucesión demostraron ser particularmente vulnerables a la UV y el pastoreo. En este ambiente antártico severamente afectado por los fenómenos asociados al cambio global, los patrones sucesionales de las algas bentónicas pueden entonces modificarse debido a la susceptibilidad de las especies a factores de estrés ambiental o en las interacciones biológicas, lo cual podría introducir modificaciones en los flujos de materia y energía en la red trófica costera.

Debido al incremento de la degradación de los ambientes acuáticos en general y específicamente de los ríos, arroyos y lagunas pampeanas, se hace necesario conocer la dinámica de estos sistemas, empezando por analizar la estructura y funcionamiento de las comunidades biológicas que habitan en ellos. Los sistemas lóticos pampeanos constituyen una unidad única de paisaje, siendo la baja velocidad de corriente, la ausencia de plantas leñosas y el escaso sustrato rocoso, las principales características que regulan el desarrollo de los productores primarios, permitiendo el crecimiento del fitoplancton, el cual cobra relevancia en este tipo de ambientes y en algunos casos llegan a ser vitales para sostener e integrar las tramas tróficas acuáticas. Para el estudio de esta taxocenosis, se establecieron 10 sitios de muestreo, en verano, entre la laguna de Lobos y sus afluentes, los arroyos Salgado, Las Garzas y Salvador María y el arroyo El Toro, efluente de la laguna (Provincia de Buenos Aires-Argentina). En estos sitios se tomaron muestras de agua para los análisis fisicoquímicos, para obtener también el peso seco y clorofila y muestras superficiales y subsuperficiales para análisis cualitativo y cuantitativo. Con base en los resultados se registró la presencia de 110 morfoespecies de algas fitoplanctónicas en total, distribuidas en 8 clases y 21 órdenes. Los grupos taxonómicos más abundantes fueron Cyanophyceae y Bacillariophyceae siendo Raphidiopsis raciborskii, Phormidium sp., Cyclotella meneghiniana y Nitzschia palea, los taxa dominantes. La presencia de estos organismos, y el análisis de los valores de la biomasa algal, la concentración de clorofila y nutrientes, indican procesos de eutrofización, los cuales a pesar de ser usuales en este tipo de sistemas, evidencian un cambio en el estado trófico incrementándose de eutrófico a hipertrófico, de acuerdo a datos bibliográficos por lo que se recomiendan monitoreos periódicos.

Tesis (Doctor en Física)--Universidad Nacional de Córdoba, Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación, 2017.

En el presente estudio se ha determinado que la microanatomía del sistema respiratorio de B. arenarum y M.s.stelzneri son en algunos aspectos muy diferentes. Utilizando técnicas macroscópicas, de microscopía óptica y de microscopía electrónica, se caracterizaron anatómicamente e histológicamente el sistema respiratorio de ambas especies. Para ello se dividió el estudio en I) vías aéreas extrapulmonares, II) pulmón y III) cuerpos neuroepiteliales. Las vías extrapulmonares están reducidas a una laringotráquea constituida por un par de cartílagos aritenoides y el cricoides. En B. arenarum a diferencia de M. s. stelzneri la laringotráquea está dividida en dos cámaras, una anterior y otra posterior delimitadas ambas por membranas. La mucosa que reviste el lumen de la laringotráquea así como las membranas que tapizan las cámaras presenta una diversidad celular importante. En B. arenarum la última porción de la laringotráquea se continúa con dos cámaras “bronquiales” que se abren cada una de ellas a un pulmón mientras que en M.s. stelzneri la laringotráquea se comunica directamente con los pulmones. Los pulmones son diferentes en ambas especies. En B. arenarum la estructura interna es más compleja por la presencia de tres tipos de septos: primarios, secundarios y terciarios con características histológicas propias, mientras que en M. s. stelzneri la organización interna es simple por la presencia solamente de septos terciarios. El parénquima pulmor es del tipo faveolar para B. arenarum y edicular para M. s. stelzneri. El epitelio respiratorio está constituido por neumocitos los cuales emiten prolongaciones citoplasmáticas que cubren a los capilares sanguíneos. Estas prolongaciones junto con el endotelio de los capilares constituyen la barrera de intercambio gaseoso. En M.s. stelzneri se determinó la presencia sobre los septos de cuerpos neuroepiteliales a los cuales se les adjudica una posible función secretora y/o receptora.

Las inusuales estructuras óseas observadas entre los vertebrados, como el cuello largo de la jirafa o el cráneo en forma de T del tiburón martillo, han interesado a los científicos desde hace mucho tiempo. Uno de estos casos es el clado Testudinata el cual representa uno de los grupos más fascinantes y enigmáticos conocidos entre de los amniotas. Su inconfundible plan corporal, que ha persistido desde el Triásico tardío hasta la actualidad, se caracteriza por la presencia del caparazón, el cual encierra a las cinturas, tanto pectoral como pélvica, dentro de la caja torácica desarrollada. Esta estructura les ha permitido a las tortugas adaptarse con éxito a diversos ambientes (por ejemplo, terrestres, acuáticos continentales, marinos costeros e incluso marinos pelágicos). Su capacidad para habitar diferentes nichos ecológicos, su importante diversidad taxonómica y su plan corporal particular hacen de los Testudinata un modelo de estudio muy atrayente dentro de los vertebrados. Una disciplina que ha demostrado ser una herramienta muy importante para abordar varios temas relacionados al caparazón de las tortugas, es la paleohistología. Esta disciplina se ha involucrado en temas diversos tales como el origen del caparazón, el origen del desarrollo y mantenimiento de la ornamentación, la paleoecología y la sistemática. Además, dada la relevancia de la microestructura ósea, las descripciones histológicas también se han incluido en recientes estudios anatómicos y sistemáticos en tortugas fósiles. En este estudio, para abordar problemas concernientes a varios aspectos de la paleobiología de las tortugas, fueron examinamos alrededor de 400 cortes delgados pertenecientes a unas 200 placas que corresponden a más de 30 especies fósiles y actuales. Para llevar a cabo el estudio de estos cortes delgados, se propusieron los siguientes objetivos: caracterizar la microanatomía y la osteohistología de la armadura dérmica de distintas especies de tortugas del Jurásico, Cretácico y Cenozoico de Argentina, así también como de Testudinata actuales (Pleurodira y Criptodira); identificar variaciones microanatómicas y osteohistológicas a nivel inter-elementos dentro de la armadura dérmica; reconocer posibles variaciones microanatómicas y osteohistológicas entre distintos linajes de Testudinata y establecer el valor taxonómico de dichos caracteres; determinar el tipo y patrón de histogénesis del caparazón de los Testudinata; evaluar la posible correlación entre la organización interna del caparazón y la adaptación a distintos tipos de hábitats (marino, dulceacuícola y terrestre); e identificar variaciones ontogenéticas en el desarrollo del caparazón de los Testudinata. Por último, se propone comparar losresultados obtenidos con los estudios publicados enfocados en la histología ósea de los Testudinata. Las principales contribuciones de esta tesis a la paleohistología del caparazón de las tortugas se exponen a continuación. En primer lugar, se registraron nuevos patrones de variación histológica intra- e inter-elemento y se corroboraron los patrones conocidos previamente. Se encontró una nueva e importante variación de la histología ósea entre las placas periféricas y el resto de las placas del caparazón. En segundo lugar, con respecto a la histogénesis, el aporte de osificación metaplásica no solo se observa en forma variable entre los distintos taxones y los distintos elementos del caparazón, sino también entre distintas regiones dentro de los elementos. La osificación metaplásica ocurre únicamente en la corteza externa, salvo en contadas excepciones donde también está presente en la corteza interna. Durante la ontogenia, la osificación metaplásica ocurre temprano y nunca surge en etapas ontogenéticas tardías. Los diferentes patrones reportados en el desarrollo y la variación en cuanto al aporte de la osificación metaplásica de los Testudinata no muestran una clara señal que agrupe a taxones. Si bien es conocido que el crecimiento en espesor de las placas durante la ontogenia ocurre hacia la región externa, se reporta por primera vez, sólo en algunas especies, un nuevo patrón de crecimiento, el cual es inverso al anterior (i.e. crecimiento hacia la región interna). Se describen y corroboran los dos mecanismos básicos para la formación y el mantenimiento de la ornamentación externa entre los Testudinata; por un lado, depositación con variación en las tasas locales de formación, por el otro lado reabsorción ósea y nueva depositación de tejido óseo. No se encontró una relación evidente, en principio, entre el tipo o dimensión de la ornamentación y el patrón de formación y mantenimiento de la misma. En tercer lugar, contrario a lo establecido en varias contribuciones previas, se sugiere que no existe una correlación entre el hábitat y la histología del caparazón en los Testudinata. Finalmente, la microanatomía y la osteohistología del caparazón de las tortugas son fuente de información para estudios sistemáticos. Los caracteres histológicos se distribuyen en categorías taxonómicas menos inclusivas (i.e., especies, géneros y, eventualmente, familias). Se reconocen caracteres singulares en la corteza interna del caparazón de todas las especies estudiadas del género Podocnemis. Se reconocieron rasgos con potencial utilización en sistemática en Prochelidella cerrobarcinae, Trapalcochelys sulcata, Mendozachelys wichmanni y Pelomedusoides gen. et sp. indeterminado.