El efecto de la profundidad sobre la producción primaria neta en ecosistemas acuáticos

Después de un vistazo rápido al libro " Luz y fotosíntesis en ecosistemas acuáticos " de Kirk (2010), creo que la causa de la caída de la productividad hacia la superficie radica parcialmente en la fotoinhibición , debido a las altas intensidades de luz en la superficie. Aquí hay un par de citas relevantes del libro (Google Books: p. 371 ):

En este estado de saturación de luz, el transporte de electrones y/o las enzimas fijadoras de CO2 (muy probablemente, las últimas) funcionan tan rápido como son capaces, por lo que los cuantos absorbidos adicionales no se utilizan para la fotosíntesis. Desde el final de la región lineal hasta la región saturada de luz ([ es decir, cerca de la superficie, mi adición ]), dado que la tasa fotosintética no aumenta en proporción a la irradiancia (P/Ed cae constantemente, ver Fig. 10.3) el rendimiento cuántico y la eficiencia de conversión experimentan necesariamente una caída progresiva de valor. Esto se acentúa aún más si, incluso con intensidades de luz más altas, se produce la fotoinhibición. Si las células contienen carotenoides fotoprotectores, en los que la energía de la luz absorbida se disipa como calor en lugar de transferirse al centro de reacción...

Sin embargo, los métodos de botella suspendida que se usan a menudo para estimar estos gradientes de profundidad podrían ser parte del problema, al sobrestimar el efecto de la fotoinhibición, al obligar al plancton a permanecer en la misma profundidad (p 358):

Los perfiles de profundidad de la fotosíntesis del fitoplancton, como los de la figura 10.4, determinados por el método de la botella suspendida, tienden a sobrestimar el grado en que la fotoinhibición disminuyó la producción primaria. En la naturaleza, el fitoplancton no se ve obligado a permanecer a la misma profundidad durante periodos prolongados. Algunos, como los dinoflagelados y las algas verdeazuladas, pueden migrar a una profundidad donde la intensidad de la luz es más adecuada. Incluso las algas inmóviles solo permanecerán a la misma profundidad durante períodos prolongados en condiciones bastante tranquilas.

Espero haber acertado con las comillas (reescritura manual rápida). También hay muchas secciones más relevantes en el libro, que parecen cubrir todo tipo de aspectos de la eficiencia fotosintética acuática y cómo esto puede ser una función de la profundidad.

Creo que tiene que ver con qué longitud de onda de luz es absorbida por los organismos fotosintéticos a qué profundidad.

La luz ultravioleta con longitud de onda corta se absorbe más cerca de la superficie. La luz roja (que es responsable de la fotosíntesis) es absorbida en un punto más profundo de los sistemas acuáticos por los productores primarios como el fitoplancton y la metafita que aumentan la productividad de esa profundidad en particular.

[Incluiré citas, referencias y diagramas tan pronto como tenga suficiente tiempo]

En comparación con la superficie, ligeramente por debajo de la superficie en la columna de agua, la disponibilidad de nutrientes aumenta a medida que los vientos y las corrientes oceánicas provocan una mayor mezcla de aguas profundas ricas en nutrientes. La zona fótica de la columna de agua consume rápidamente los macronutrientes necesarios para sostener la producción primaria; sin embargo, el afloramiento de aguas profundas ricas en nutrientes se convierte en un factor importante para determinar la producción de un área.

[Proporcionaré la cita más adelante. ]