[ca] Els microorganismes són imprescindibles per la vida als oceans, on regulen el flux d'energia i matèria a través de les xarxes tròfiques. Els gradients químics, modulats per les respostes fisiològiques individuals i les interaccions tròfiques, enllacen les connexions i les respostes dels ecosistemes amb les pertorbacions ambientals. Aquesta tesi té com principal objectiu aprofundir en el comportament i els hàbits alimentaris dels protistes heteròtrofs. Concretament, hem estudiat dos factors involucrats en la depredació selectiva: la quimiotaxi i l'estrès lumínic. Al capítol 1 hem utilitzat microcapil·lars i eines d'anàlisi d'imatges per caracteritzar el comportament quimiotàctic de tres protistes heteròtrofs (Oxyrrhis marina, Karlodinium armiger i Gyrodinium dominans) vers tres compostos: dimetilsulfoniopropionat (DMSP), dimetilsulfur (DMS) i acrilat. Aquets compostos són coneguts per la seva presència generalitzada a l'oceà, per les seves funcions fisiològiques i pel seu potencial quimiotàctic. Mentre el DMSP ha mostrat una atracció química significativa en tots tres protistes, el DMS només ha provocat respostes febles i variables. L'acrilat no ha provocat ni atracció ni repulsió de manera consistent en cap dels tres organismes. En resposta als gradients de DMSP, els organismes han mostrat comportaments quimiotàctics diferents, relacionats amb l'estratègia alimentària de cadascun. L'agregació d' O. marina i de K. armiger al voltant de la font de DMSP en absència de presa real respon a la seva capacitat d'incorporació osmotròfica de DMSP. Per contra, G. dominans, fagòtrof estricte sense capacitat d'incorporació de DMSP, utilitza aquest compost només com a senyal en la recerca de presa i, en absència d'aquesta, acaba abandonant la font de DMSP. En el capítol 2 hem explorat el potencial quimiotàctic del DMSP, el DMS i l'acrilat en comunitats naturals, utilitzant un dispositiu dissenyat per experiments de quimiotaxi in situ. Els artefactes metodològics i la manca de respostes consistents han dificultat la caracterització del paper d'aquests compostos en condicions naturals. Al capítol 3 hem examinat l'impacte de l'estrès fisiològic de les preses sobre la depredació i viceversa. Durant els experiments, monitoritzàvem l'eficiència fotosintètica i l'alliberament de DMSP de les comunitats fotosintètiques, i les taxes de depredació del microzooplàncton. La caracterització de la resposta del fitoplàncton a irradiàncies altes (incloent-hi la llum UV) ha revelat la importància de la història lumínica de la comunitat en determinar l'abast de l'estrès en l'eficiència fotosintètica. Altrament, la composició taxonòmica de la comunitat era el factor determinant principal en l'alliberament de DMSP a causa de l'estrès lumínic. Tal com esperàvem, l'estrès lumínic induïa un consum més ràpid del fitoplàncton en comunitats naturals. Per contra, un sistema model amb organismes de cultiu (G. dominans vs Isochrysis galbana) mostrava el patró oposat. Hem explorat també si la depredació influïa en la recuperació de l'eficiència fotosintètica, utilitzant tres mètodes: (i) la tècnica de dilucions seriades amb comunitats naturals, (ii) l'addició d'un depredador cultivat (G. dominans) a comunitats naturals, i (iii) l'addició d'un depredador cultivat (G. dominans) a una cultiu fotosintètic (I. galbana). En tots els experiments, l'eficiència fotosintètica es recuperava fins assolir almenys el 65% de l'eficiència original (pre-estrès) en un termini de 3-8 hores. Les taxes de depredació més altes coincidien amb una recuperació més ràpida de l'eficiència fotosintètica en la majoria dels experiments. La depredació preferencial de les preses estressades, probablement induïda per l'alliberament de DMSP o altres compostos quimiotàctics, és l'explicació més plausible a la influència de la depredació en la recuperació de l'estrès. Tanmateix, l'observació d'aquesta mateixa influència en el sistema model, malgrat que mostrava un patró de depredació oposat, suggereix la implicació d'altres factors. En conjunt, aquesta tesi aporta una nova perspectiva sobre el paper de l'estrès lumínic i la quimiotaxi en les interaccions tròfiques a la microescala.

[es] Los microrganismos son imprescindibles para la vida en los océanos, dónde regulan el flujo de energía y materia de las redes tróficas marinas. Los gradientes químicos, modulados por las respuestas fisiológicas individuales y las interacciones tróficas, entrelazan las conexiones y las repuestas de los ecosistemas con las perturbaciones ambientales. Esta tesis tiene como objetivo explorar el comportamiento y los patrones alimentarios de los protistas heterótrofos. Concretamente, hemos estudiado dos factores involucrados en la depredación selectiva: la quimiotaxis y el estrés ambiental lumínico. En el capítulo 1 se utilizaron microcapilares y herramientas de análisis de imágenes para caracterizar el comportamiento quimiotáctico de tres protistas heterótrofos (Oxyrrhis marina, Karlodinium armiger y Gyrodinium dominans) hacia tres compuestos: dimetilsulfoniopropionato (DMSP), dimetilsulfuro (DMS) y acrilato. La importancia de estos metabolitos se debe a su abundancia generalizada en el océano, sus funciones fisiológicas y su potencial quimiotáctico. Mientras que el DMSP indujo una quimioatracción significativa en los tres protistas, el DMS solo motivó respuestas débiles y variables. El acrilato no impulsó de forma consistente ni repulsión ni atracción. En respuesta a los gradientes de DMSP, los organismos demostraron comportamientos quimiotácticos diferentes, ligados a su estrategia alimentaria. La agregación de O. marina y K. armiger alrededor de la fuente de DMSP en ausencia de presa real, responde a su capacidad osmotrófica de obtención de DMSP. Contrariamente, el fagótrofo estricto G. dominans incapaz de absorber DMSP, utiliza este compuesto solo como señal de búsqueda y termina abandonando la fuente de DMSP después de una búsqueda infructuosa, El capítulo 2 exploramos el potencial quimiotáctico del DMSP y sus compuestos derivados en comunidades naturales, utilizando un dispositivo para ensayos de quimiotaxis in situ. Los artefactos metodológicos y la falta de respuestas consistentes dificultaron la caracterización del papel de estos metabolitos en condiciones naturales. En el capítulo 3, examinamos el impacto del estrés fisiológico de las presas en la depredación y viceversa. En los experimentos monitorizamos la eficiencia fotosintética y la liberación de DMSP de las comunidades y las tasas de depredación del microzooplancton. La caracterización de la respuesta del fitoplancton a irradiancias altas (incluyendo luz UV) reveló la importancia del historial lumínico de la comunidad para determinar el impacto en la eficiencia fotosintética. En cambio, la composición de la comunidad fue el principal factor influyente en la liberación de DMSP ante el estrés lumínico. Como hipotetizamos, el estrés lumínico indujo un consumo más rápido del fitoplancton en comunidades naturales. Sin embargo, se observó el patrón opuesto en un sistema modelo con cultivos (G. dominans vs Isochryris galbana). Exploramos también si la depredación influía en la recuperación del fitoplancton del estrés lumínico utilizando tres escenarios: (i) diluciones seriadas de comunidades naturales, (ii) la adición de un depredador cultivado (G. dominans) a comunidades naturales, y (iii) la adición de un depredador cultivado (G. dominans) a un cultivo de fitoplancton (I. galbana). En todos los experimentos, la eficiencia fotoquímica se recuperó hasta alcanzar como mínimo el 65% de la eficiencia original (pre-estrés) en un tiempo de 3 a 8 horas. Las tasas de depredación altas coincidieron con una recuperación más rápida de la eficiencia fotosintética en la mayoría de los experimentos. La depredación preferencial de los individuos estresados, probablemente mediada por la liberación de DMSP u otros quimioatrayentes, es la mejor explicación detrás la influencia de la depredación en la recuperación del estrés. Sin embargo, la observación de la misma influencia en el sistema modelo, donde el patrón de depredación resultó opuesto, sugiere la implicación de otros factores. En general, esta tesis proporciona nuevos conocimientos sobre el papel de la quimiotaxis y del estrés lumínico en las interacciones tróficas de la microescala.