Distribución de fitoplancton, bacterioplancton y actividad nitrato reductasa en relación con la estructura física en la zona norte del mar de Alborán y golfo de Cádiz (sur de la península Ibérica)

Abstract

The IctioAlborán-Cadiz 95 cruise (July 1995) covered the northwest sector of the Alborán Sea, the Straits of Gibraltar and the Gulf of Cadiz. We present and discuss the distribution of phytoand bacterioplankton abundance, nitrate concentration and nitrate reductase (NR) activity according to circulation patterns described previously in the literature. The water-column integrated values of chlorophyll-a in the Alborán Sea were higher and more variable (12 to 318 mg m⁻³) than in the Gulf of Cadiz (3 to 49 mg m⁻³). This reflects the higher dynamism of the Alborán sector, related to the existence of characteristic mesoscale physical structures. The plankton (2-80 μm equivalent spherical diameter) in the upwelling region of the Alborán Sea had a biovolume 30 times higher than in the nutrient-poorer water of the Gulf of Cadiz. Large organisms were abundant and dominated the size spectrum of one coastal station in the Alborán zone, whereas the slope of the size spectrum became more negative at the Gulf of Cadiz station, as a consequence of the dominance of small cells. Bacterial abundance maxima ( 3 X 10⁶ bact ml⁻¹) also occurred in the upwelling region. We found relatively high nitrate and chlorophyll a concentrations in Cape Trafalgar's cold surface waters, probably due to the interaction between topography and strong tidal currents. The spatial pattern of the NR activity is discussed according to chlorophyll a, nitrate and bacteria distributions. The existence of high NR activity but low chlorophyll a and bacterial abundance suggests that this could be related with dissimilatory activity in large-sized particles.

La campaña IctioAlborán-Cádiz 95 (julio de 1995) cubrió el sector noroeste del mar de Alborán, estrecho de Gibraltar y golfo de Cádiz. En este trabajo se presentan y discuten las distribuciones de abundancia de fitoplancton y bacterioplancton, concentración de nitrato y actividad nitrato reductasa (NR) de acuerdo con los patrones de circulación descritos en la bibliografía. Los valores de clorofila a integrados en la columna de agua en Alborán fueron mayores y más variables (12 a 318 mg/m³) que en el golfo de Cádiz (3 a 49 mg/m³). Esto refleja el mayor dinamismo de la zona de Alborán, relacionado con la existencia de estructuras físicas características a mesoescala. El análisis de la comunidad nano-microplanctónica (2-80 μm, diametro esférico equivalente) de la región de afloramiento del mar de Alborán mostró un biovolumen 30 veces mayor que el de aguas más pobres en nutrientes del golfo de Cádiz. Por otro lado, el espectro de tamaños en una estación costera de Alborán está dominado por organismos planctónicos grandes, mientras que la pendiente del espectro de tamaño se hace más negativa en una estación del golfo de Cádiz, como consecuencia de la mayor abundancia de plancton de pequeño tamaño. En la región de afloramiento se dieron también máximos de abundancia bacteriana ( 3 X 10⁶ bact ml⁻¹). Se han encontrado valores relativamente altos de nitrato y clorofila a en las frías aguas superficiales cercanas al cabo de Trafalgar, lo que se debe, probablemente, a la interacción entre topografía y fuertes corrientes mareales. Se discute el patrón espacial de la actividad NR en relación con las distribuciones de clorofila a, nitrato y bacterias. En muestras con valores elevados de actividad NR pero bajos de clorofila y abundancia de bacterias, se sugiere que esta actividad se relaciona con actividad disimilatoria en agregados de gran tamaño.