Estudio de la variabilidad de δ15N en aminoácidos de productores primarios: implicaciones en ecología trófica de ecosistemas acuáticos

Abstract

[Resumen] El análisis de δ15N en aminoácidos (CSIA-AA) se está convirtiendo en una herramienta cada vez más útil para investigar las fuentes de nitrógeno de los productores primarios en la base de la cadena trófica y su destino en ecosistemas acuáticos. Esta técnica también ha emergido como una vía alternativa para estimar la posición trófica de los consumidores a lo largo de la cadena trófica. Sin embargo, aunque es una técnica prometedora, ciertas cuestiones metodológicas todavía se encuentran en discusión. El objetivo de este trabajo es realizar una revisión bibliográfica y un meta-análisis a partir de estudios que emplean la técnica CSIA-AA en productores primarios de ambientes acuáticos y terrestres, con la finalidad de aportar mejoras a los métodos de estimación de las fuentes de nitrógeno en las cadenas tróficas y poder evaluar de manera más precisa la posición trófica (PT) de los organismos consumidores. Los resultados indican que la mayoría de datos proceden de muestras experimentales de productores primarios vasculares, siendo Ácido glutámico + Glutamina (Glx) y Fenilalanina (Phe) los aminoácidos (AA) más frecuentemente analizados y utilizados para estimar PT. Además, se vio que los valores δ15NPhe son más elevados en productores primarios vasculares, y que los valores de δ15NBulk y δ15NPhe se correlacionan de forma positiva en los cuatro grupos individuales de productores (fitoplancton, macroalgas, plantas vasculares terrestres y acuáticas), siendo el ajuste mejor en los grupos no vasculares. También se vio que las huellas dactilares isotópicas de δ15N de AA y los valores de βGlx-Phe, sirven para diferenciar grupos de productores primarios en función de su grado de vascularización. Concluimos que, en ecología trófica, sería más correcto hacer una diferenciación en dos grandes grupos de productores primarios según su grado de vascularización (vasculares y no vasculares), en lugar de en cuatro grupos independientes.

[Abstract] The analysis of δ15N in amino acids (CSIA-AA) is becoming an increasingly useful tool for investigating the nitrogen sources of primary producers at the base of the food webs and their fate in aquatic ecosystems. This technique has also emerged as an alternative way to estimate the trophic position of consumers along the food webs. However, although it is a promising technique, certain methodological issues are still under discussion. The objective of this work is to carry out a bibliographic review and a metaanalysis based on studies that use the CSIA-AA technique in primary producers of aquatic 2 and terrestrial environments, with the purpose of contributing improvements to the estimation methods of nitrogen sources in food webs and to more accurately assess the trophic position (TP) of consumer organisms. The results indicate that most of the data come from experimental samples of vascular primary producers, being Glutamic Acid + Glutamine (Glx) and Phenylalanine (Phe) the amino acids (AA) most frequently analyzed and used to estimate TP. In addition, it was also seen that the δ15NPhe values are higher in primary vascular producers and that the values of δ15NBulk and δ15NPhe are positively correlated in the four individual groups of producers (phytoplankton, macroalgae, terrestrial and aquatic vascular plants), with the better fit in non-vascular groups. It was also found that AA δ15N isotopic fingerprints and βGlx-Phe values serve to differentiate groups of primary producers based on their degree of vascularization. We conclude that, in trophic ecology, it would be more correct to differentiate into two large groups of primary producers according to their degree of vascularization (vascular and non-vascular), instead of four independent groups.