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MEDICIÓN DE
BIOMASA ZOOPLANCTÓNICA
Trabajo recibido el 16 de mayo de 1989 y
aceptado para su publicación el 14 de septiembre de 1989.
Faustino Zavala-García
César Flores-Coto
Instituto
de Ciencias del Mar y Limnología, Universidad Nacional Autónoma
de México. Contribución No. 663 del Instituto de Ciencias del Mar
y Limnología, UNAM.
Se describe una
técnica de succión para la remoción de agua
interstícial de muestras de zooplancton para mejorar la
estimación del peso húmedo y volumen desplazado, como medida
zooplanctónica. Las muestras fueron tratadas en un sistema de filtrado
con bomba de vacío de 1/4 HP a una presión de 25 cm Hg ±
3, conectada a un matraz Kitasato y a un embudo Buchner, sobre el que se
colocó un cernidor de tela de nylon Á µ mde malla) y entre
el cernidor y el embudo se empleó un npapel filtro Watman normal. El
proceso de filtrado se extendió hasta que el lapso entre dos gotas
sucesivas fue de 15 seg. A fin de probar la eficiencia de esta técnica
se procesaron 60 muestran de zooplancton obtenidas con red Bongo y malla de 333
µm, en el sur del Golfo de México. De cada muestra se obtuvo el
peso húmedo y el volumen desplazado dos veces, una empleando papel
filtro y otra sin papel filtro, en el último caso los valores fueron
siempre mayores y por tanto, sobrestimada la biomasa al no haber una
remoción eficiente del agua intersticial. Las diferencias entre los
valores obtenidos con y sin papel filtro fueron significativas al comparar sus
medidas por una t de Student (0.05). Los altos valores de correlación
entre los valores obtenidos empleando o no papel filtro, permiten la
posibilidad de transferir datos de biomasa sobrestimados cuando no se
usó papel filtro a valores más reales; principalmente en el caso
del peso húmedo.
A
suction technique for interstitial water removal from zooplankton samples was
used in order to improve the estimation of wet weight and displaced volume as a
zooplanktonic measure. Samples were treated in a filtering system using a
vacuum pump or 1/4 HP at 25 cm Hg ± 3 pressure, connected to a Kitasato
flask and a Buchner funnel, over which a nylon sifer (200 µm mesh) was
placed. Between the sifter and funnel standar Watman filter paper was used. The
filtering process was extended until the lapse between two, consecutive drops
was 15 sec. In order lo prove the efficiency of this techniques 60 zooplankton
samples, obtained with a Bongo net and 333 µm mesh in the South Gulf of
Mexico, were processed. Wet weight and displaced volume were calculated for
each samples twice, one using filter paper and the second without it. In the
last case, values were always higher and therefore, the biomass was
overestimated due to inefficient interstitial water removal. The diference
between the values obtained with and without filter paper were significative
when comparing their means with a Student t (0.05). High correlation values
among those calculated using or not filter paper, allow the possibility of
trasferring overstimated biomass data, when filter paper was not used, to more
real values; mainly with respect to wet weight.
La biomasa zooplanctánica ha venido siendo medida por métodos volumétricos, gravimétricos y colorimétricos (Yentsch y Hebard, 1957; Sutcliffe, 1957; Tranter, 1959; Beers, 1976 y 1981) y en todos los casos bajo el principio de eliminar el agua interticial. Diversos autores han propuesto y/o usado métodos para la remoción del agua intersticial con ayuda de la succión (Frolander, 1957; Motoda, 1963; Huode y Chitty, 1976), técnica mucho más efectiva que la de filtrado por gravedad pero aun asi la cantidad de agua que puede quedar entre los organismos del plancton es considerable, por lo cual las biomasa se ve sobrestimada. Por lo anterior se propone un método de filtrado por succión que minimiza la cantidad de agua intersticial de las muestras de zooplancton en la determinación de la biomasa como peso húmedo y volumen desplazado. MATERIAL Y METODOLOGÍAEl material empleado consiste de un embudo Buchner que con un tapón de hule perforado se coloca en un matráz de Kitasato de 2 litros, dentro del embudo se coloca en un tamaño justo a su diámetro interno, un papel filtro Whatman normal y sobre este un cernidor (Fig. 1).  Figura 1. Componentes del sistema para la determinación de biomasa zooplanctónica. El cernidor consiste de un cilindro de 10 cm de diámetro y 3 cm de alto, con rosca en su parte inferior y un aro roscado que sirve para fijar la tela de nylon al cilindro, en forma que la tela quede en contacto con el papel. El embudo se cubre con una tapa de plástico flexible. La tela de nylon empleada (200µm de malla fue de menor abertura que la empleada en las colectas. El peso húmedo se midió con una balanza analítica Mettler modelo H-10. El vacío se ejerció con una bomba de 1/4 HP a una presión de 25 cm Hg ± 3. Montado el sistema y previo al procesamiento de las muestras, se agregó agua y sometió a filtración con vacío, a fin que la humectación del papel filtro la adquiera antes de iniciar con las muestras y evitar la absorción del agua de la primera de estas. El papel después de haber sido mojado y sometido a filtrado tiende a guardar la misma cantidad de humedad. El cernidor se pesó después de haber sido mojado y sometido a filtrado en repetidas ocasiones para obtener un valor promedio de su peso, aunque prácticamente no varía, pues la tela no guarda agua en sus fibras y sólo llega a retener una pequeña cantidad a manera de una delgada membrana en virtud de la tensión superficial; pero es insignificante. El proceso para la obtención de los valores de volumen desplazado y peso húmedo consiste en los siguientes pasos: Retirar de la muestra el material extraño y organismos gelatinosos de gran tamaño. Colocar en una probeta la muestra de placton, afornado a un volumen conocido. Preparar una pizeta con 150 ml de agua que servirá para enjuagar la probeta cuando la muestra ha sido vaciada al sistema de filtrado. Teniendo el sistema montado y la probeta aforada, agitar la muestra a fin de suspender ligeramente el material y poder vertirlo fácilmente al cernidor, y lo que queda en las paredes de la probeta pueda limpiarse con el agua de la pizeta.  TABLA 1 VALORES DE VOLUMEN DESPLAZADO Y PESO HÚMEDO DE 60 MUESTRAS DE ZOOPLANCTON SUJETAS A VACÍO Y FILTRADAS CON O SIN PAPEL FILTRO EN EL SISTEMA Terminada de vaciar la muestra, se coloca sobre el embudo la tapa de plástico flexible para permitir que la acción del vacío se ejerza con eficiencia sobre el agua intersticial del plancton. El proceso se dará por terminado cuando el lapso entre una y otra gota sea de 15 seg o más. Terminado el proceso de filtración se pesa la muestra junto con el cernidor, al valor obtenido se le resta el peso del cernidor, la diferencia es el peso húmedo del plancton. Para conocer el volumen desplazado, se vacía en la probeta el agua que se filtró al matraz de Kitasato, junto con la restante de la pizeta de enjuage y el valor obtenido se resta al valor de la muestra aforada más el agua de la pizeta. A fin de comparar el sistema de filtrado con papel filtro y sin este se seleccionaron al azar 60 muestras de plancton provenientes de diversos cruceros oceanográficos del Golfo de México colectadas con red Bongo y malla de 333 µm. Se midió el volumen desplazado y peso húmedo y se hizo un ensayo unilateral para las varianzas y medias, así como regresiones y correlaciones. RESULTADOSLos valores de biomasa, tanto en peso húmedo como de volumen desplazado fueron siempre menores cuando se empleó papel filtro; las diferencias fueron mínimas o inexistentes en muestras pequeñas y mayores en muestras grandes. (Tabla 1) Las mayores diferencias entre los valores obtenidos usando y no usando papel filtro se obtuvieron en el volumen desplazado; expresando los primeros como porcentaje de los segundos, fluctuaron de 25 a 100% y para el peso húmedo del 34.7 al 81.8%. A fin de evaluar las diferencias entre la serie de valores obtenidos empleando o no papel filtro, se compararon sus medias utilizando una t de Student, encontrándose que las diferencias son significativas tanto para el volumen desplazado (t 0.05 (1),118 = 1.91<3.81 ) como para el peso húmedo; (t 0.05 (1),118 = 1.91<3.85) en tanto sus varianzas resultaron iguales bajo la prueba de Snedecor (Zar, 1974) a una F de 0.005. Los resultados de las correlaciones entre el peso húmedo y el volumen desplazado con y sin papel filtro (Fig.2), señalan una buena correlación en todos los casos y mejor aún en el peso que en el volumen, lo que permite en un momento dado la transformación de valores determinados por el método de filtrado sin papel filtro a valores más reales. DISCUSIÓNLos valores obtenidos de la biomasa, tanto en peso húmedo como en volumen desplazado, fueron siempre menores cuando se empleó papel filtro, lo que parece significar que el papel establece una superficie homogénea de succión, que permite la extracción efectiva del agua intersticial. La tela por su parte siendo de nylon no guarda agua en sus fibras, o sólo una pequeña cantidad en los poros a manera de una delgada membrana en virtud de la tensión superficial del agua, pero es insignificante. La extracción menos efectiva del agua intersticial de las muestras de zooplancton cuando no se usa papel filtro, lleva a sobrestimar su biomasa. Las diferencias mayores en el volumen desplazado, son consecuencia de una menor precisión en el proceso, ya al perder agua en el matraz o probeta o durante la lectura del menisco. El peso húmedo, medido en una balanza analítica, permite mayor precisión. El deterioro del material biológico por el método de succión sólo podría generarse por un excesivo tiempo o presión en el proceso o bien sí después de pesar el material este no se retornara a una solución de formalina neutralizada. Los valores obtenidos en las regresiones realizadas (Fig. 2), muestran la posibilidad de transferir una serie de valores de biomasa sobrestimados, por no haberse empleado papel filtro, tanto de volumen desplazado como de peso húmedo a valores más reales mucho mejor en este último caso.  Figura 2. Correlaciones entre los valores de biomasa. Obtenidos con y sin papel filtro. LITERATURABEERS, J. R.Zooplankton Fixation and Preservation.Determination of zooplankton biomass. Steed man, H. F. UNESCO Paris197635-84 BEERS, J. R. Atlas del Zooplancton del Atlántico Sudoccidental y Métodos de Trabajo con el Zooplancton Marino. Determinación de la biomasa del zooplancton. Boltovskoy, D. INIDEP, Argentina1981133-141 FROLANDER, R. H. A plankton volume indicator. J. Cons. CIEM.1957278-28322(3) HOUDE, E. D. y N. CHITTYSeasonal abundance and distribution of zooplankton, fish eggs and fish larvae in eastern Gulf of Mexico, 1972-74. NOAA Technical Report NMFS SSRF-701.197618 p. MOTODA, S. II Bull. Fac. Fish. Devices of simple plankton apparatus. Hokkaido Univ.1963152-16214 SUTCLIFFE, W. H. Jr. An improved method for determination of preserved plankton volumes.Limnol. Oceanogr.1957295-2962(3) TRANTER, D. J. A method for determining zooplankton volumens. J. Cons. CIEM1959272-27825(3) YENTSCH, C. S. y J. F. HEBARDA gauge for determining plankton volume by the mercury immersion method. J. Cons. CIEM.1957184-19022(2) ZAR, J. H.Biostatistical analysis. Prentice-Hall, Inc. Englewood cliffsN.J.1974 620 p.
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