Limnology in El Dorado: some surprising aspects of the regulation of phytoplankton productive capacity in a high-altitude Andean lake (Laguna de Guatavita, Colombia)

Los factores que regulan la producción primaria en un lago remoto, pequeño, ecuatorial y de elevada altitud en la región Oriental de los Andes Colombianos (4°58’50” N - 73°46’43” W, altura 2 935m.s.n.m., área 0.11km2 y profundidad máxima 30m), que también tuvo importancia cultural para los indígenas...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores principales:	Donato, Jhon, Jimenez, Paola, Reynolds, Colin
Formato:	Online
Idioma:	eng
Publicado:	Universidad de Costa Rica 2012
Acceso en línea:	https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/1751

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We investigated the factors regulating the primary production in Laguna de Guatavita (4°58’50” N - 73°46’43” W, alt. 2 935m.a.s.l., area: 0.11km2, maximum depth: 30m), during a series of three intensive field campaigns, which were conducted over a year-long period in 2003-2004. In each, standard profiles of temperature, oxygen concentration and light intensity were determined on each of 16-18 consecutive days. Samples were collected and analysed for chlorophyll and for biologically-significant solutes in GF/F-filtered water (NH4 +, NO3 - , NO2 -; soluble reactive phosphorus). Primary production was also determined, by oxygen generation, on each day of the campaign. Our results showed that the productive potential of the lake was typically modest (campaign averages of 45-90mg C/m2.h) but that many of the regulating factors were not those anticipated intuitively. The lake is demonstrably meromictic, reminiscent of karstic dolines in higher latitudes, its stratification being maintained by solute- concentration gradients. Light penetration is poor, attributable to the turbidity owing to fine calcite and other particulates in suspension. Net primary production in the mixolimnion of Laguna de Guavita is sensitive to day-to-day variations in solar irradiance at the surface. However, deficiencies in nutrient availability, especially nitrogen, also constrain the capacity of the lake to support a phytoplankton. We deduced that Laguna de Guatavita is something of a limnological enigma, atypical of the common anticipation of a “mountain lake”. While doubtlessly not unique, comparable descriptions of similar sites elsewhere are sufficiently rare to justify the presentation of the data from Laguna de Guatavita that our studies have revealed so far. Los factores que regulan la producción primaria en un lago remoto, pequeño, ecuatorial y de elevada altitud en la región Oriental de los Andes Colombianos (4°58’50” N - 73°46’43” W, altura 2 935m.s.n.m., área 0.11km2 y profundidad máxima 30m), que también tuvo importancia cultural para los indígenas precolombinos y los orígenes de la leyenda de El Dorado, fueron investigados. La relativa lejanía del lugar requirió una serie de tres campañas intensivas de estudio, en un periodo de un año (2003-2004). Durante cada campaña se realizaron perfiles temperatura, concentración de oxígeno e intensidad de luz. Se recolectaron muestras para medir la concentración de clorofila y de solutos de significado biológico en agua filtrada GF/F. Cada día de la campaña se llevaron a cabo mediciones de la producción primaria, como se indica por la producción de oxígeno. Estas demostraron que el potencial productivo es particularmente modesto (promedio de campañas de 45-90mgC/m2.h, pero casi todos los aspectos de su regulación fueron sorprendentes y contrarios al sentido común. El lago es meromíctico, reminiscencia de dolinas kársticas de latitudes más altas y la estratificación se mantiene por los solutos. La penetración de luz es pobre, atribuible a la alta turbidez debida a la calcita fina y a otras partículas en suspensión. La producción primaria neta del mixolimnion de la Laguna de Guatavita es sensible a las variaciones del día a día de la radiación superficial. Deficiencias en la disponibilidad de nutrientes, sobre todo, del nitrógeno, también limitaron la capacidad productiva del fitoplancton. La laguna de Guatavita es una especie de enigma limnológico: aunque sin duda, no es el único, las descripciones de sitios similares en otras partes son lo suficientemente raras para justificar la presentación de los datos revelados hasta hoy en nuestro estudio. Universidad de Costa Rica 2012-09-01 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion Article application/pdf https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/1751 10.15517/rbt.v60i3.1751 Revista de Biología Tropical; Vol. 60 No. 3 (2012): Volume 60 – Regular number 3 – September 2012; 967–980 Revista de Biología Tropical; Vol. 60 Núm. 3 (2012): Volumen 60 – Número regular 3 – Setiembre 2012; 967–980 Revista Biología Tropical; Vol. 60 N.º 3 (2012): Volume 60 – Regular number 3 – September 2012; 967–980 2215-2075 0034-7744 10.15517/rbt.v60i3 eng https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/1751/53204 Copyright (c) 2012 Revista de Biología Tropical http://creativecommons.org/licenses/by/4.0

Limnology in El Dorado: some surprising aspects of the regulation of phytoplankton productive capacity in a high-altitude Andean lake (Laguna de Guatavita, Colombia)

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