Yaima Domínguez-Samalea, Alberto Sánchez*
Instituto Politécnico Nacional, Centro Interdisciplinario de Ciencias Marinas, La Paz, B.C.S, México.
Los foraminíferos son organismos protistas unicelulares caracterizados por presentar una red de extensiones protoplasmáticas llamadas pseudópodos que contienen numerosos gránulos (Gooday, 2003) y presencia de conchas mineralizadas alrededor de su célula (Boersma, 1998). La concha está formada por una o más cámaras que se conectan entre si por orificios (foramen). Las características de sus conchas, tales como su forma, composición y estructura son usadas para distinguir especies y grupos taxonómicos (Loeblich y Tappan, 1988). Con base en la composición de sus conchas, los foraminíferos pueden clasificarse como calcáreos o aglutinados. Los organismos con concha calcárea secretan el material calcáreo para construir su concha, mientras que los aglutinados secretan un compuesto orgánico o mineral para cementar las partículas que toman del medio que los rodea para construir su concha (Armstrong y Brasier, 2005).
Desde el punto de vista de su hábitat, se diferencian dos grandes grupos de foraminíferos: los planctónicos, que flotan a distintas profundidades en la columna de agua, y los bentónicos, que viven en el fondo marino.
Los foraminíferos constituyen uno de los grupos de microorganismos más diversos en los océanos modernos y en particular los foraminíferos bentónicos son mucho más numerosos (10,000 especies vivas) que los planctónicos (40 especies vivas). Los foraminíferos bentónicos presentan un registro fósil más antiguo hace 550 millones de años, periodo llamado Cámbrico (60,000 especies) y el de los planctónicos (1,000 especies) desde el Jurásico hace 200 millones de años (Sen Gupta, 1999).
Los foraminíferos planctónicos son de especial importancia en el estudio de los ecosistemas marinos modernos y antiguos debido a su amplia presencia en los océanos actuales, con provincias faunísticas claramente definidas para muchas especies, y al hecho de que producen conchas de carbonato que contribuyen sustancialmente al registro faunístico microfósil. De hecho, los foraminíferos planctónicos proporcionan uno de los registros fósiles más continuos y claramente interpretables que se utilizan para reconstruir la historia climática, ecológica y geológica de la Tierra (Hemleben et al., 2012). Los controles ambientales de los foraminíferos planctónicos se comprenden mucho mejor que los de los bentónicos, ya que los únicos factores ecológicos importantes son la temperatura y la salinidad. Las especies se distribuyen en amplias provincias latitudinales (Oberhänsli, 1992), siendo la temperatura el factor dominante (Fig. 1). Aunque otros factores como los nutrientes, la turbidez o la transparencia del agua, las corrientes, oxígeno disuelto, entre otros pueden intervenir en abundancia y diversidad que hacen de distribución de las especies planctónicas probablemente más complejas (Boltovskoy, 1971; Lipps, 1979).
Figura 1. Provincias biogeográficas de foraminíferos planctónicos actuales. 1, Ártico; 2, subártico; 3, transicional; 4, subtropical; 5, tropical; 6, subtropical; 7, transicional; 8, subantártico; 9, antártico (Amstrong y Brasier, 2005).
La variación vertical en la abundancia de foraminíferos planctónicos con la profundidad, proporciona información adicional sobre la complejidad y la estructura de las características de distribución de los foraminíferos planctónicos y sus nichos ecológicos. El hábitat de profundidad preferido se correlaciona con la morfología de las conchas, la posesión presencia de simbiontes, la ornamentación superficial y depende en gran medida del ciclo reproductivo. Los globigerínidos, especies espinosas (Fig. 2), se encuentran con mayor abundancia en aguas superficiales; mientras que algunas especies no espinosas se encuentran en profundidad, pero pueden aparecer en abundancia en aguas templadas en la superficie durante los meses de invierno (Hemleben et al., 1985). La separación vertical de las especies es más evidente en aguas más cálidas que en aguas más frías, debido en parte a un mayor número de variables físicas y bióticas desde la superficie hasta la profundidad en las regiones tropicales y subtropicales, en comparación con la mayor uniformidad del agua en las latitudes altas. En aguas tropicales, las amplias variaciones de salinidad y temperatura en los primeros cientos de metros resultan en una amplia gama de tipos de masas de agua habitados por foraminíferos planctónicos. Las variaciones correlacionadas en la abundancia y diversidad de presas potenciales proporcionan una diferenciación del hábitat que favorece la variación en la adaptación y, por consiguiente, una rica diversidad de especies (Hemleben et al., 2012).
Figura 2. Imagen en microscopía electrónica de barrido de la especie de foraminífero planctónico, Globigerinoides ruber (d’Orbigny, 1839). 1. Vista umbilical o ventral. 2. Vista lateral. 3. Vista espiral o dorsal. Escala 100 µm. (https://www.mikrotax.org/).
Los foraminíferos bentónicos (Fig. 3) son organismos principalmente marinos, pero también se encuentran en ambientes de agua salobre y/o dulce, aunque con una menor diversidad de especies (Arreguín-Rodríguez, 2024). Son especialmente importantes como indicadores ambientales porque han colonizado hábitats marinos desde las marismas más extremas hasta las fosas oceánicas más profundas (Murray, 1991). Con base en su posición de vida se dividen en infaunales y epifaunales. Los epifaunales son aquellos que viven sobre el sedimento; mientras que los infaunales viven enterrados generalmente entre los primeros 10 cm de sedimento y se dividen en infaunales someros, intermedios o profundos (Jorissen et al., 2007). Asimismo, entre los foraminíferos epifaunales existen organismos sésiles, semisésiles o móviles (Murray, 2006). Los parámetros más importantes que controlan las asociaciones de foraminíferos bentónicos en la actualidad son la disponibilidad de materia orgánica y la concentración de oxígeno, al menos en medios profundos (Jorissen et al.,1995). La profundidad del microhábitat de los foraminíferos infaunales en el sedimento está controlada por la disponibilidad de alimento en ambientes oligotróficos, mientras que, la concentración de oxígeno controla la profundidad de vida de las especies en ambientes eutróficos (Fig. 4) (Jorissen et al., 1995).
Figura 3. Imagen en estereomicroscopio de las especies de foraminíferos bentónicos. 1. Bolivina argentea Cushman, 1926. 2. Uvigerina peregrina Cushman, 1923. 3. Cassidulina carinata Silvestri, 1896. 4. Bolivina subadvena Cushman, 1926. 5. Bolivina seminuda Cushman, 1911. 6. Eubuliminella exilis (Brady, 1884). 7. Euloxostomum pseudobeyrichi (Cushman, 1926). 8. Takayanagia delicata (Cushman, 1927). Escala 5 μm (Domínguez-Samalea et al., 2024).
Figura 4. Modelo de microhábitat de los foraminíferos bentónicos en función de la profundidad de penetración del oxígeno y el aporte de materia orgánica, dentro de los primeros centímetros del sedimento (Jorissen et al., 1995).
Los foraminíferos bentónicos son considerados el mejor grupo de la meiofauna para reconstruir condiciones ambientales antiguas (Murray, 2000) debido a que: 1) permite determinar la paleobatimetría y diversos parámetros fisicoquímicos; 2) tienen una gran abundancia, ya que representan más del 50% de la biomasa bentónica (Gooday et al., 1992); 3) presentan una amplia distribución geográfica; y 4) se preservan fácilmente en el registro en el sedimento y en el registro fósil. Además, Cannariato et al. (1999) señalan que los foraminíferos bentónicos de aguas profundas son particularmente sensibles a oscilaciones climáticas rápidas.
Estos organismos de vida planctónica y bentónica por su ciclo de vida corto han sido y serán esenciales para entender como el clima y los océanos han cambiado en millones de años. Además, proporcionan información clave de las condiciones oceanográficas y atmosféricas que serán útiles para comprender como será el cambio climático derivado de la actividad antropogénica. Asimismo, estos microorganismos constituyen herramientas excelentes para el estudio de fenómenos globales y permiten resolver grandes cuestiones evolutivas y geológicas. El estudio de su comportamiento durante periodos geológicos pasados aporta información sobre la respuesta de los ecosistemas oceánicos ante perturbaciones globales, que pueden ser empleadas como análogos del actual cambio climático.
Referencias bibliográficas
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