Descripción del proyecto
LOS ECOSISTEMAS COSTEROS POCO PROFUNDOS, COMO LA BAHIA DE CADIZ, SUELEN PRESENTAN GRANDES AREAS DE SEDIMENTOS INTERMAREALES, ESTAS AREAS ALBERGAN UNA COMUNIDAD MICROBIANA COMPLEJA, QUE SE ENCUENTRA EN LA BASE DE MUCHAS REDES TROFICAS Y AFECTA FUERTEMENTE A LA PRODUCCION Y LOS CICLOS BIOGEOQUIMICOS, LAS ZONAS SOMERAS ESTAN SOMETIDAS A UN FORZAMIENTO FISICO INTENSO DONDE MUCHAS VARIABLES CLAVES CAMBIAN A DIFERENTES ESCALAS ESPACIO-TEMPORALES, PRESENTADO CICLOS DIURNOS Y ESTACIONALES REGULARES, ASI COMO CAMBIOS MAS IMPREDECIBLES EN RESPUESTA A DIVERSOS EVENTOS CLIMATICOS EXTREMOS (ECE), LA FUERTE EROSION Y RESUSPENSION RESULTANTES DE TORMENTAS DE VIENTO O INUNDACIONES PUEDEN TENER EFECTOS MUY IMPORTANTES SOBRE LA COMUNIDAD BIOLOGICA Y LOS CICLOS BIOGEOQUIMICOS, EL OBJETIVO PRINCIPAL DE ESTA PROPUESTA ES ESTUDIAR 1) EL EFECTO DE LAS MAREAS Y SUS INTERACCIONES CON EL FOTOPERIODO SOBRE LA ECOLOGIA MICROBIANA Y LA BIOGEOQUIMICA EN LA INTERFASE SEDIMENTO-AGUA EN CONDICIONES CLIMATICAS ESTANDAR, 2) COMO AFECTAN LOS ECE (PRINCIPALMENTE VIENTOS FUERTES) A LAS VARIABLES BIOLOGICAS Y BIOGEOQUIMICAS MAS IMPORTANTES EN EL AGUA Y EL SEDIMENTO, 3) CON EL OBJETIVO DE EVALUAR LA CONTRIBUCION DE LOS ECE A LAS TASAS PRODUCCION PRIMARIA Y METABOLISMO NETO ANUALES, ESTE OBJETIVO SE ABORDARA UTILIZANDO DIFERENTES APROXIMACIONES EXPERIMENTALES: A) ESTUDIOS DE LABORATORIO CON MICROCOSMOS DONDE SE SIMULARAN LA INTERACCION DE LA MAREA Y EL FOTOPERIODO, B) ESTUDIOS IN SITU, DONDE SE MEDIRAN LOS CAMBIOS EN DIVERSAS VARIABLES ECOLOGICAS Y BIOGEOQUIMICAS DURANTE CICLOS DE 24 H, INCLUYENDO POR TANTO UNA COMBINACION DE PERIODOS INMERSION- EMERSION Y LUZ Y OSCURIDAD, C) MONITORIZACION DE LA COLUMNA DE AGUA Y EL SEDIMENTO ANTES Y DESPUES DE LA OCURRENCIA DE VARIOS ECE HASTA LA RECUPERACION DE LAS CONDICIONES INICIALES Y D) GENERANDO UN MODELO BIOGEOQUIMICO-HIDRODINAMICO ACOPLADO DE LA PRODUCCION PRIMARIA Y EL METABOLISMO NETO PARA CONDICIONES CLIMATICAS NORMALES Y PARA LAS CONDICIONES DE ECE, EL MODELO SERA VALIDADO CON LOS DATOS EXPERIMENTALES DE AMBAS CONDICIONES CLIMATICAS, CON EL OBJETIVO DE REALIZAR MEJORES ESTIMACIONES ANUALES DE LA PRODUCCION PRIMARIA MICROFITOBENTONICA Y VALORAR LA CONTRIBUCION DE LOS ECE EN FUNCION DEL TIPO, INTENSIDAD Y FRECUENCIA A LAS TASAS ANUALES, ESTAS ACTIVIDADES SE REALIZARAN POR UN EQUIPO MULTIDISCIPLINAR, EMPLEANDOSE INSTRUMENTOS Y TECNICAS AVANZADAS: MP4 MINIPROFILER, TECNICA DE LOS PARES DE ISOTOPOS, MICROELECTRODOS, META-GENOMICA, META-TRANSCRIPTOMICA, METABOLOMICA, MODELOS HIDRODINAMICOS Y BIOGEOQUIMICOS, ETC, EN EL ASPECTO TECNOLOGICO, MEJORAREMOS EL MP4 PARA TRANSFORMARLO EN UN EQUIPO TOTALMENTE INALAMBRICO MEDIANTE LA INCLUSION DE LA TRANSMISION DE IMAGENES Y EL CONTROL REMOTO DE LAS LUCES Y CAMARA DE VIDEO EN EL SISTEMA DE COMUNICACION ACUSTICA, COMO YA LO HEMOS HECHO CON LAS SEÑALES DE LOS MICROELECTRODOS Y EL CONTROL REMOTO DEL MOTOR DEL MICROMANIPULADOR DEL MP4, ADEMAS, EXPLORAREMOS UN ENFOQUE NUEVO Y COMPLEMENTARIO DE COMUNICACION INALAMBRICA SUBMARINA, QUE ES EL EMPLEO DE MICROONDAS DE RADIO, UTILIZANDO LA EXPERIENCIA ADQUIRIDA EN LA COMUNICACION ACUSTICA CON EL MP4, ADEMAS DE LOS RESULTADOS CIENTIFICOS Y TECNOLOGICOS ESPERADOS, MICROBAHIA2 REPRESENTARA UN ENTORNO DE APRENDIZAJE INTERNACIONAL PARA DOS JOVENES INVESTIGADORES EN EL CAMPO DEL MODELADO BIOGEOQUIMICO DE PROCESOS DE DIFUSION-REACCION EN LA INTERFASE SEDIMENTO-AGUA Y EN EL CAMPO DE LAS TECNOLOGIAS DE COMUNICACION INALAMBRICA SUBMARINA, SEDIMENTOS INTERMAREALES\MAREAS\FOTOPERIODO\MICROSENSORES\MICROBENTOS\COMUNICACIÓN INALÁMBRICA SUBMARINA\ECOLOGÍA MICROBIANA\BIOGEOQUÍMICA MICROBIANA\MODELADO BIOGEOQUÍMICO\EVENTOS CLIMÁTICOS EXTREMOS