Carbon concentration mechanisms in Canary Islands macroalgae and their implications for future benthic community structure under ocean acidification
2026. HERNÁNDEZ, C. A., ALFONSO, B., PÉREZ, C., & HERNÁNDEZ, J. C. Carbon concentration mechanisms in Canary Islands macroalgae and their implications for future benthic community structure under ocean acidification. Marine Environmental Research, 216, 107898.
En las últimas décadas, el aumento de la concentración de CO2 antropogénico en la atmósfera ha alterado gravemente la química del agua de mar, dando lugar al fenómeno conocido como acidificación oceánica (AO). Del carbono inorgánico disuelto (CID) presente en el agua de mar, solo el 1 % se encuentra en forma de CO2. Sin embargo, si continúan las emisiones de CO2 antropogénico a la atmósfera, dejará de ser un recurso limitante. Parte de la respuesta de los organismos fotosintéticos marinos a estos cambios depende de su fisiología del carbono. La presencia y la eficacia de los mecanismos de concentración de carbono (MCC) pueden determinar la producción y el crecimiento de las macroalgas en condiciones de AO. Aunque los MCC no son imprescindibles cuando la concentración de carbono inorgánico en el agua es alta, las especies que no los utilizan pueden ver mejorado su rendimiento. Nuestro objetivo fue determinar la presencia o ausencia de MCC en 19 especies de macroalgas comunes en Canarias mediante un experimento de deriva de pH, y establecer sus tasas de producción primaria mediante incubaciones y medidas de la variación de O2. Las muestras de cada especie se incubaron durante 8, 24 y 32 h en recipientes aislados, en condiciones controladas de luz y temperatura. De las 19 especies estudiadas, 11 presentaron MCC y 8 no. Cinco de las ocho especies sin MCC en este estudio están presentes en los afloramientos de CO2 de Fuencaliente, y una de ellas, H. scoparia, es una especie dominante.
English
In recent decades, due to the anthropogenic CO2 concentration increase in the atmosphere, the chemistry of seawater has been seriously altered, producing the phenomenon known as Ocean Acidification (OA). Of all the dissolved inorganic carbon (DIC) present in seawater, only 1% is in the form of CO2. However, if anthropogenic CO2 emissions to the atmosphere continue, it will no longer be a limiting resource. Part of the response of marine photosynthetic organisms to these changes depends on their carbon physiology. The presence and effectiveness of carbon concentration mechanisms (CCM) can define the production and growth of macroalgae under OA conditions. Although CCMs are not essential when the seawater concentration of inorganic carbon is high, species that do not use them can see their performance improved. Our goal was to determine the presence or absence of CCMs in a total of 19 species of common macroalgae in the Canary Islands through a pH drift experiment and to establish their primary production rates through incubations and measurements of the O2 variation. Samples of each species were incubated during 8, 24 and 32 h in isolated containers and under controlled lighting and temperature conditions. Of the 19 species studied, 11 presented CCM and 8 did not present CCM. Five of the eight species that did not show the presence of CCMs in the present study are present in the CO2 seeps of Fuencaliente and one of them, H. scoparia is a dominant species.