INFLUENCIA DE LAS FUENTES DE MATERIA ORGÁNICA SOBRE LA FIJACIÓN BIOLÓGICA DE NITRÓGENO EN SEDIMENTOS SUPERFICIALES DE UNA LAGUNA COSTERA DE BAJA CALIFORNIA
La fijación de nitrógeno (N2), un proceso que introduce al océano nitrógeno biológicamente disponible, es una vía ubicua en el ciclo biogeoquímico de este elemento, que llevan a cabo un grupo restringido de organismos conocidos como diazótrofos. Evidencias recientes han reformulado el paradigma en torno a la asociación de la actividad de los diazótrofos heterotróficos con el suministro y disponibilidad de la materia orgánica en los ambientes costeros. Por lo tanto, estudiar el efecto que tienen las fuentes de materia orgánica sobre la fijación de N2 es necesario para comprender el papel de esta ruta en el balance del nitrógeno, así como en la productividad bentónica y las respuestas potenciales a los cambios ambientales. En este estudio se realizaron pruebas experimentales in vitro para identificar el efecto de algunas fuentes de carbono orgánico sobre la fijación bentónica de N2, evaluada como la actividad de la nitrogenasa (NA), utilizando la técnica de reducción de acetileno. Las pruebas incluyeron la adición controlada de carbohidratos simples (xilosa y sacarosa), detritos de tejidos vegetales (Ulva sp. y Zostera marina), y de bio-depósitos de ostión (Crassostrea gigas) sobre muestras de sedimentos superficiales (0-2 cm) de la laguna Bahía de San Quintín, B.C. Los núcleos de sedimento para los experimentos y la determinación de variables ambientales se colectaron en una zona ostrícola de Bahía Falsa en fondos descubiertos de vegetación submarina, y en un área prístina de la laguna (Bahía de San Quintín) con y sin cobertura de praderas de Z. marina. Con el enriquecimiento con sustancias orgánicas se obtuvo una concentración nominal de aproximadamente 3% de carbono orgánico total (COT), equivalente a tres veces el valor promedio registrado previamente para los sedimentos de la laguna. Además, se incluyeron tratamientos con adición de un inhibidor de bacterias sulfato reductoras (SRB) para evaluar su contribución a la AN heterotrófica. Las incubaciones se realizaron a temperatura constante (17°C) y en condiciones de oscuridad con el fin de limitar la actividad de los diazótrofos autotróficos. También se midieron descriptores del sedimento incluyendo nutrientes inorgánicos, carbohidratos totales, COT y clorofila. Los tratamientos control, que representan la AN en condiciones naturales, presentaron tasas relativamente bajas (<0.04 nmol C2H4 g-1 h-1) comparadas con las reportadas para sedimentos costeros. La variabilidad espacial de las tasas (p>0.05) no reveló una asociación con los descriptores ambientales del sedimento. La adición de carbohidratos simples estimuló significativamente entre 1.14 y 58.1 veces (promedio: 10.9) la AN respecto al tratamiento control mientras que no se observó un efecto claro de la adición de materia orgánica natural. Estos resultados indican una condición limitante por fuentes de carbono orgánico lábil para heterótrofos con actividad diazotrófica. La disminución de la AN (intervalo: 28 a 95%; promedio: ~68%) causada por la adición del inhibidor de SRB sugiere una contribución relevante de estos diazótrofos heterotróficos al ingreso de nitrógeno nuevo al sedimento.