Revista Chilena de Historia Natural (Sep 2005)
20th century fluctuations in the abundance of siliceous microorganisms preserved in the sediments of the Puyuhuapi Channel (44° S), Chile Fluctuaciones en la abundancia de microorganismos silíceos preservados en los sedimentos del canal Puyuhuapi (44° S), Chile, durante el siglo XX
Abstract
We present a 100-year reconstruction of siliceous export production from sediments of the Puyuhuapi Channel (44° S, 70° W) in the Chilean fjords. We use accumulation rates and concentrations of diatoms and silicoflagellates, organic carbon (Corg) and biogenic opal (SiOPAL) as proxies of export production, and fluctuations in the contribution of freshwater diatoms as proxies of rainfall in the hinterland and river runoff. Box core sediments collected at two sites within the Puyuhuapi Channel were analyzed: Station 35 (at the head of the fjord; 56 m water depth) and Station 40 (in the middle of the Channel; 270 m water depth). Surface sedimentation rates were 0.75 cm yr-1 at Station 35 and 0.25 cm yr-1 at Station 40. SiOPAL content averaged ~ 4 % at both sites. Diatom accumulation rates as well as the contribution of freshwater diatoms were higher at the head of the fjord (1.59 10(10) valves m-2 yr-1 and 22 %, respectively) than in its middle (1.08 10(10) valves m_2 yr_1 and 14 %, respectively). Diatom abundances were two orders of magnitude higher than silicoflagellate contribution at both sites. In general, diatoms typical of high nutrient environments characterize the Puyuhuapi Channel sediments: at both sites, spores of the genus Chaetoceros dominated the diatom assemblage (> 40 % of total diatoms; spores of Chaetoceros radicans/cinctus, Ch. constrictus/vanheurcki, Ch. debilis and Ch. diadema). Downcore analysis reveals an overall increase in the production of siliceous microorganisms from the late 19th century to the early 1980s, and then a decrease until the late-1990s. We associate a decrease in freshwater diatom contribution since the mid-1970s which we associate with a concomitant decline in rainfall in the Chilean fjords. We suggest that this decline is related to the global atmospheric and oceanic warming of the past ~ 25 yearsSe presenta una reconstrucción de 100 años de la productividad silícea exportada en sedimentos del canal Puyuhuapi (44° S, 70° O) en los fiordos chilenos. Se utilizan las tasas de acumulación y las concentraciones de diatomeas y silicoflagelados, carbono orgánico (Corg) y sílice biogénico (SiOPAL) como indicadores de la producción exportada y las fluctuaciones en la contribución de diatomeas de agua dulce como indicadores de precipitación y descargas de ríos. Se analizaron muestras de sedimentos colectadas mediante un sacatestigo de caja en dos sitios en el canal Puyuhuapi: Estación 35 (ubicada en la cabeza del fiordo dentro del seno Ventisquero; 56 m de profundidad) y Estación 40 (en la mitad del canal; 270 m de profundidad de agua). Las tasas de sedimentación superficial fueron de 0,75 cm año-1 en la Estación 35 y 0,25 cm año-1 en la Estación 40. En ambos sitios el contenido promedio de SiOPAL fue de ~ 4 %. Las tasas de acumulación de diatomeas así como la contribución de diatomeas de agua dulce fueron más altas en la cabeza del fiordo (1,59 10(10) valvas m-2 año-1 y 22 %) que en la mitad de este (1,08 10(10) valvas m-2 año-1 y 14 % respectivamente). Las abundancias de diatomeas fueron dos órdenes de magnitud más altas que la contribución de silicoflagelados. En general, los sedimentos del canal Puyuhuapi son caracterizados por diatomeas típicas de ambientes de altos nutrientes: en ambos sitios, las esporas del género Chaetoceros dominan la asociación de diatomeas (> 40 % de la asociación total de diatomeas, esporas de Chaetoceros radicans/cinctus, Ch. constrictus/vanheurcki, Ch. debilis y Ch. diadema). En general se observa un aumento en la tasa de acumulación de microorganismos silíceos desde finales del siglo XIX hasta comienzos de 1980, y un descenso hacia finales de la década de 1990. Asociamos una disminución en la diatomeas, sílice biogénico y silicoflagelados hacia el presente, sugiriendo una reducción en la productividad. Esto es acompañado por una disminución en las diatomeas de agua dulce desde mediados de los años 1970, con una disminución concomitante en la precipitación en el área de los fiordos chilenos. Sugerimos que dicha disminución se relaciona con el calentamiento atmosférico y oceánico global de los últimos 25 años
