Cociente de Redfield

6. Basado en la ecología estequiometrica (relaciones entre elementos) explique como es que el cociente de Redfield puede ser usado para establecer que existe o no limitación de nutrientes en un sistema acuatico. Explicar esto en un ensayo que incluya la definición del cociente de Redfield y los conceptos básicos de limitación por nutrientes.
La degradación de los sistemas acuáticos por laeutrofización es un problema mundial que requiere bien planificada y las estrategias de gestión eficientes. La eutrofización generalmente se refiere a un aumento de la producción acuícola debido a la mayor disponibilidad de nutrientes, con una serie de consecuencias en cascada dentro de la sistema, tales como la acumulación de biomasa, especies reemplazo, y el déficit de oxígeno. La identificaciónapropiada de los nutrientes limitantes fitoplancton el crecimiento es, pues, un requisito previo necesario para el éxito de reducción de la eutrofización en los sitios impactados donde los futuros cambios en la descarga de nutrientes puede alterar los patrones de limitación prevalecientes
La eutrofización acuática resulta de la excesiva disponibilidad de nutrientes para los productores primarios,como las algas planctónicas, macroalgas y macrófitos. Para mitigar con éxito la eutrofización, es necesario identificar qué nutrientes son responsables de la producción primaria para centrar el manejo de las acciones en los nutrientes que tiene un mayor impacto.
Estequiometría ecológica considera cómo el proporciones relativas de los elementos químicos afecta sus transformaciones biológicas enlas interacciones ecológicas. Particular énfasis se ha puesto en las diferencias en la composición elemental entre los productores y los consumidores debido a que estos diferencias pueden afectar a un número de patrones y los procesos de los ecosistemas, incluyendo el ciclo de nutrientes (Elser y Urabe 1999), interacciones tróficas (Sterner et al. 1997, Elser et al 1998.), Población dinámica(Andersen 1997, Loladze et al. 2000), y la estructura de la comunidad (DeMott y Gulati 1999)
La estequiometría ecológica considera las proporciones relativas de los elementos químicos en las interacciones ecológicas. El cociente de Redfield hace referencia a la proporción molecular del carbono, el nitrógeno y el fósforo en el fitoplancton marino. Esta relación estequiométrica de C:N:P es 106:16:1(41:7:1 por peso).
El C, N y P son micronutrientes que potencialmente limitan la tasa de crecimiento de los organismos, y afectan el desarrollo en diferentes maneras. El Carbono, se almacena en forma de carbohidratos o grasas, y por lo tanto puede aumentar el volumen del cuerpo, incluso si el N y el P no están presentes en cantidades necesarias para la reproducción. El nitrógeno determina lacomposición de las proteínas, y por lo tanto el crecimiento de la masa y la composición del tejido; la limitación de Nitrogeno se da cuando hay suficiente C y P. El fosforo determina la cantidad de la membrana celular, el DNA y ARN (para la síntesis de proteínas), por lo tanto, si el C y el N están disponibles, el crecimiento por división celular y la producción de proteínas será limitado por el P.
Lavarianza en esta relación en ecosistemas marinos es pequeña, usualmente < 20%. Esta constancia ha sido atribuida a la relativa disponibilidad de nutrientes para el plancton marino y al carácter homogéneo y estable de los océanos (Goldman et al., 1979).
En contraste, marcadas desviaciones en la relación C:N:P se presentan en los lagos, debido a que las algas son bioquímicamente muy flexibles, ypueden desarrollarse en vías que difieren grandemente de la relación de Redfield. Esta relación en la composición particulada ha sido acoplada a indicadores fisiológicos tales como la relación entre el crecimiento y la productividad, para estimar las condiciones de los nutrientes a los cuales el fitoplankton de los lagos ha sido expuesto. Tales relaciones de la estequiometria de los nutrientes...