Procesos de Mesoescala

¿Cuál es el rol de la actividad de mesoescala en la regulación de la transferencia de energía-materia y sobre la dinámica de los ecosistemas en aguas oceánicas?
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Los remolinos de mesoescala son característicos en el Pacífico Sur Oriental (PSO) y conectan las zonas de surgencia costera con las aguas oligotróficas oceánicas, así como los dominios meso- y epipelágicos. Los remolinos crean ambientes únicos y relativamente aislados, donde comunidades biológicas y condiciones químicas distintivas pueden desarrollarse, dependiendo de la naturaleza de las aguas atrapadas, las características y trayectoria de los remolinos, y su interacción con los vientos y la topografía. En el PSO, montes y cordilleras submarinas, e islas oceánicas, también podrían crear o reforzar la actividad de mesoescala, y con ella, aumentaría la producción biológica alrededor de estas áreas. Nuestra hipótesis es que los remolinos de mesoescala que se generan en la zona costera crean condiciones deficientes en O2/bajo-pH en mar abierto (o lo contrario en regiones con zonas de mínimo oxígeno), con cambios correspondientes en la estructura de comunidades y los ciclos biogeoquímicos, y que difieren significativamente de aquellos encontrados en aguas oceánicas adyacentes. Para abordar este tema de investigación, se llevará a cabo un experimento de campo dedicado a estudiar las características y evolución de los remolinos de mesoescala generados frente a Chile central (~36 ºS) y que se propagan al NW, alcanzando alrededor del Archipiélago de Juan Fernández. El experimento de campo incluirá observaciones de series de tiempo, a través de teledetección por satélites (e.g. altimetría y color del océano), un anclaje en la vecindad del Archipiélago de Juan Fernández, y secciones con un planeador, así como cruceros orientados a procesos. Para estudiar la evolución de las condiciones físico-químicas y biológicas en uno de estos remolinos, éste será visitado en tres ocasiones a medida que avanza desde la costa hacia el océano abierto. En cada ocasión, se evaluarán los cambios en las características químicas (e.g. carbono orgánico disuelto y particulado orgánico, e inorgánico disuelto, O2, pH/pCO2 y nutrientes), estructura comunitaria, expresión génica y actividad biogeoquímica (e.g. producción primaria, fijación de nitrógeno, respiración y otros) dentro y fuera del remolino. También se llevarán a cabo experimentos de perturbación a bordo, aplicando factores estresantes individuales y múltiples en aguas contrastantes. Además, usando un experimento numérico, se analizará la estructura de estos remolinos, su generación y transporte, en particular en la zona de mínimo oxígeno (ZMO), alrededor de islas oceánicas y montes submarinos asociados a las cordilleras submarinas de Nazca y Juan Fernández.

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The influence of anoxia and substrate availability on N2O cycling by denitrification in the upper boundary of the oxygen minimum zone off northern Chile

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Presence of nitrous oxide hotspots in the coastal upwelling area off central Chile: an analysis of temporal variability based on ten years of a biogeochemical time series

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Life-cycle modification in open oceans accounts for genome variability in a cosmopolitan phytoplankton

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