COMPARACIÓN DE LAS TASAS DE FIJACIÓN BENTÓNICA DE N₂ DURANTE DOS CONDICIONES DE SURGENCIA EN BAHÍA SAN QUINTÍN, BC.
La fijación biológica de N₂ en sedimentos costeros constituye una fuente potencial de nitrógeno biodisponible y un componente relevante del ciclo del nitrógeno en ecosistemas donde la disponibilidad de nutrientes y materia orgánica presenta marcada variabilidad temporal y espacial. En sistemas influenciados por surgencia, el aporte de nutrientes inorgánicos puede modificar las condiciones biogeoquímicas del sedimento y, potencialmente, la actividad de las comunidades diazotróficas. En este estudio se evaluó la variabilidad temporal de la fijación bentónica de N₂ en Bahía San Quintín, Baja California, bajo condiciones contrastantes de surgencia, con énfasis en la interacción entre disponibilidad de nitrógeno inorgánico, carbono orgánico y características del hábitat.
Se realizaron campañas en octubre de 2023, durante la relajación posterior a la surgencia, y mayo de 2025, durante condiciones de surgencia activa. Se analizaron sedimentos vegetados asociados a praderas de Zostera marina y sedimentos desnudos en estaciones distribuidas a lo largo de la laguna. La actividad de nitrogenasa, utilizada como indicador de la fijación de nitrógeno, se determinó mediante el ensayo de reducción de acetileno (ARA) en los horizontes superficial (0–1 cm) y subsuperficial (1–6 cm). Se emplearon inhibiciones selectivas para estimar la contribución de bacterias sulfato reductoras y, durante la campaña de surgencia activa, experimentos de enriquecimiento con glucosa para evaluar la respuesta a carbono orgánico lábil. Las relaciones entre la actividad de nitrogenasa y las condiciones biogeoquímicas se analizaron mediante métodos multivariados.
Los resultados mostraron un marcado desacoplamiento entre la disponibilidad de nitrógeno inorgánico y la fijación de N₂. Durante la surgencia activa, los inventarios sedimentarios de NH₄⁺ y NO₂⁻ + NO₃⁻ aumentaron ampliamente, mientras que la actividad total de nitrogenasa disminuyó respecto al periodo de relajación. La reducción fue particularmente pronunciada en sedimentos vegetados de las regiones internas y en el horizonte subsuperficial. En contraste, los sedimentos vegetados presentaron consistentemente mayores actividades y hotspots de fijación de N₂. Las bacterias sulfato reductoras representaron frecuentemente más del 80 % de la actividad en el horizonte subsuperficial, evidenciando su importancia como diazótrofos bentónicos. El enriquecimiento con glucosa produjo estimulaciones de la actividad de aproximadamente 2 hasta >10⁴ veces, revelando una elevada capacidad diazotrófica potencial bajo disponibilidad de carbono lábil. El análisis de ordenación multivariada dbRDA explicó 46 % de la variación de la actividad de nitrogenasa, identificando al periodo de muestreo, profundidad y hábitat como factores significativos, mientras que el contenido de sedimentos finos y carbohidratos constituyeron los principales gradientes ambientales.
Estos resultados indican que la surgencia no necesariamente estimula la fijación bentónica de N₂ mediante el incremento de nutrientes inorgánicos. En Bahía San Quintín, la actividad diazotrófica parece emerger de la interacción jerárquica entre forzamiento hidrográfico regional, disponibilidad de carbono orgánico, textura sedimentaria y estratificación redox. Este desacoplamiento entre enriquecimiento por nutrientes y actividad de nitrogenasa resalta la importancia del carbono y de los microhábitats sedimentarios para comprender y cuantificar el papel de la fijación bentónica de N₂ en los balances de nitrógeno de lagunas costeras influenciadas por surgencia.