Biology and Biogeochemical Processes in Deep Waters
Studies biodiversity, adaptations, and the carbon cycle in deep-sea ecosystems. Examines how ocean circulation, resource availability, and the flux of organic matter influence ecosystems and evolutionary patterns. Integrates physical and geological observations to assess ecosystem stability, organismal adaptations, and biogeochemical cycles, in collaboration with RL1 and RL3.
The main objectives are:
- Análisis de adaptaciones biológicas y diversidad: Realizar muestreos mediante botellas oceanográficas, trampas cebadas acopladas a landers autónomos, redes para plancton y peces, red de plancton para ultra-profundidad (> 5.000 m) y sumergibles autónomos. El muestreo abarca desde la superficie hasta las cercanías del fondo en la zona hadal (>6.000 m). Se utilizarán diversos modelos biológicos para estudiar las adaptaciones mediante proteómica, genómica y transcriptómica. También se analizarán el metabolismo (aeróbico y anaeróbico) y las tasas fisiológicas.
- Genómica y análisis de comunidades microbianas: Aplicar enfoques genómicos dependientes e independientes del cultivo (metagenómica y genómica de célula única), junto con proteómica, para estudiar las comunidades microbianas pelágicas, incluyendo virus. Evaluar la diversidad microbiana, del microplancton y de los metazoos mediante ADN ambiental (eDNA), utilizando metagenómica, metabarcoding y análisis morfológicos.
- Diversidad filogenética y adaptaciones evolutivas: Analizar la diversidad filogenética y el endemismo de grupos biológicos seleccionados mediante estadística Bayesiana y modelación, relacionándolos posteriormente con eventos y procesos geológicos e hidrodinámicos pasados y presentes.
- Procesos biogeoquímicos y ciclo del carbono: Estimar la edad y el tiempo de renovación de la materia orgánica a partir de las concentraciones y firmas de radiocarbono (Δ14C), del carbono orgánico disuelto y del carbono particulado suspendido y recolectado en trampas de sedimentos (POC y PIC), a distintas profundidades de la columna de agua. Desplegar sistemas de incubación in situ, para cuantificar directamente las tasas de ciclado del carbono.
PUBLICACIONES
Research Lines
Open Ocean Hydrodynamics
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It analyzes the deep circulation in the Southeast Pacific, quantifies the main currents and projects their evolution under climate change, linking the circulation with the distribution of nutrients, sediments, biogeochemical cycles and carbon storage.
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Marine Geodynamics
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It analyzes tectonic deformation, seafloor stability, sediment transport, and fault activity to better understand the generation of megathrust earthquakes and tsunamis, as well as their impact on the dynamics of trenches and adjacent regions.
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