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|a En el actual contexto de cambio climático global con un aumento de temperaturas atmosféricas asociado al incremento de emisiones antropogénicas de dióxido carbono (CO2), la Península Antártica (PA) ha sido señalada como una de las áreas más susceptibles y vulnerables del planeta. Indicando que la gran biodiversidad que alberga podría verse afectada. Entre los cambios desencadenados en la criósfera se evidencian el colapso de barreras y la disminución del hielo marino anual e interanual, tanto en extensión como en duración, y los retrocesos de glaciares principalmente a lo largo de la PA occidental, el cual tendría el mayor efecto en sistemas costeros, particularmente en fiordos. En estos casos, la retracción muestra efectos contrapuestos al exponer nuevas áreas libre de hielo posibles de ser colonizadas, pero cambiar las condiciones del entorno que afectaría la idoneidad ambiental para determinadas especies. Nuevos hábitats disponibles para ser colonizados permiten un incremento en la producción primaria y secundaria como así también un aumento en la diversidad del sistema. Pero, por otro lado, el proceso desencadena alteraciones en las condiciones oceanográficas y ambientales que pueden promover el efecto contrario en los ensambles ya establecidos. La retracción del glaciar Fourcade que rodea a caleta Potter (Isla 25 de Mayo/King George) con diferentestasas de retroceso según los períodos anuales analizados, moldea el sustrato de fondo, libera nuevas áreas y genera diversos hábitats de condiciones ambientales que responden a la transición desde el ecosistema terrestre al marino en la dinámica de sedimentos arrastrados por escorrentía. Este material particulado en suspensión (SPM) es uno de los factores principales asociado a los cambios observados en estructura y distribución del ensamble bentónico. Es por ello que la presente tesis doctoral aporta al conocimiento de ensambles bentónicos antárticos al estimar los patrones de distribución de distintas especies presentes en caleta Potter y su proyección en respuesta al cambio climático regional. En particular, a aquellas respuestas asociadas al retroceso del glaciar. El Capítulo I aborda desde el marco teórico, la problemática que plantea el cambio climático en la PA con foco en caleta Potter, como también el uso de modelos numéricos y estadísticos aplicados en ecología como herramienta para incrementar el conocimiento de los ecosistemas costeros. El Capítulo II se focaliza en la aplicación de diferentes metodologías para modelar el conjunto de variables ambientales que caracterizan, integralmente, el área de estudio al presente (2010-2020). Desde una perspectiva oceanográfica, glaciológica, sedimentológica y biogeoquímica, 41 variables ambientales y 5 líneas del frente glaciar Fourcade fueron modeladas espacialmente en formato ráster y vectoriales, respectivamente, a partir de datos in situ del programa de monitoreo constante desarrollado por más de 30 años en caleta Potter, y de imágenes del satélite Landsat 8. Además, se desarrollaron 7 variables glaciológicas descriptoras de la situación en 1956, fecha en la que la primera posición del frente glaciar fue georreferenciada. La retracción del glaciar Fourcade expone áreas libres de hielo y arrastra por escorrentía sedimentos hacia la caleta, cuya dinámica espacio-temporal para el verano austral fue modelada a partir de la aplicación de un modelo numérico hidrodinámico de FESOM-C, cuya variación en la extensión de la pluma de sedimento dada por la concentración del SPM se visualizó mediante un video. La caracterización ambiental de Potter permite clasificarla espacialmente en cuatro hábitats ubicados en tres secciones (interna, central y externa) de la caleta asociados a la influencia glaciar (HMFH, LMFH, FH, MH). xiv Luego, en el Capítulo III se define la distribución espacial de taxones del ensamble bentónico en Potter a través del análisis de videos y foto-transectas, como también su relación con el entorno analizando el rango de variabilidad ambiental en el que se encuentran presentes. Se registró un total de 88 taxones a diferentes niveles taxonómicos, donde 51 son a nivel de especie, 16 morfos no identificados en especies correspondientes a esponjas, briozoos, poliquetos, crinoideos y gasterópodos, y 22 taxones de mayor orden. Se determinó un máximo potencial de 74 especies, con un máximo de 17 en coexistencia en el área de mayor hidrodinámica ubicada en la caleta central dentro del hábitat que representa la transición delsistema terrestre, la plumas de sedimento en el área de mayor influencia glaciar y el sistema marino de aguas abiertas con prácticamente nula influencia glaciar. Adquiere importancia en la distribución del bentos la circulación del agua, la velocidad de la corriente y el transporte de partículas, no sólo de alimento sino también de larvas pelágicas, que favorezcan la colonización de nuevas áreas libres de hielo como también indiquen un posible letargo entre la apertura de nuevo sustrato y la colonización de una especie. A través de la construcción de Modelos de Distribución de Especies (MDEs) con sus estrategias de calibración y desafíos expuestos en los Anexos, el Capítulo IV evalúa la idoneidad ambiental de 16 taxones conspicuos del macrobentos antártico proyectada al área de estudio. Un área total de 6,67 km2 resultó idónea como hábitat potencial para el desarrollo de dos grupos representativos: las macroalgas con alta idoneidad ambiental en las áreas de sustrato duro de la caleta y el zoobentos, predominante en las áreas de sustrato blando. Se encontró una idoneidad ambiental taxón-específica, donde en términos acumulativos, la distribución de ambos grupos responde a variables ambientales ligadas al retroceso glaciar. Puntualmente, para las macroalgas resultó importante la concentración mediana de SPM, la distancia al glaciar, la temperatura promedio en la columna de agua en estado estratificado y la probabilidad de sustrato duro. Y para el zoobentos analizado, la distancia al glaciar, el tamaño medio del grano, la concentración mediana de SPM y la batimetría. Además, dicho Capítulo aborda para un escenario del pasado (1956) la distribución de dos especies representativas de los cambios estructurales del ensamble bentónico asociados a cambios ambientales observados, una ascidia y una pluma de mar, que responden con cambios en su distribución con una ganancia de hábitat al retirarse el glaciar. Contrario a lo esperado, la respuesta de la ascidia, sugiere una tolerancia a valores altos de SPM, hipotetizando la posibilidad de umbrales límites que provocarían cambios en la estructura del ensamble bentónico. Como un paso extra, tomando como base los MDEs de los taxones implicados, en el Capítulo V se estudia las asociaciones interespecíficas a partir de la generación de mapas de riqueza y composición determinando un potencial solapamiento de hábitat y coexistencia. La retracción glaciar desde el 1956 al presente 2020, abrió una extensión de 1,61 km2 libre de hielo que implicaría una potencial expansión de las macroalgas en 0,42 km2 y una estimación de 9,72 ± 6,32 toneladas de C orgánico capturado (entendido como fijación y almacenado). Mientras que, para la fauna bentónica analizada, los 1,35 km2 hábitat idóneo resultaron en un valor mínimo estimado de 0,16 ± 0,08 toneladas de C orgánico capturado durante 1956-2020. Finalmente, en el Capítulo VI se integran los resultados y se interpreta de manera global el ecosistema costero de caleta Potter desde una perspectiva biológica en respuesta al cambio climático.
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