Description and modelling of plankton biomass distribution in the bay of biscay by means of image analisis-based methods

Résumé

El estudio del plankton se ha visto tradicionalmente limitado por la laboriosidad del análisis de muestras bajo el microscopio. En los últimos años, el desarrollo de métodos automáticos de contaje e identificación han permitido incrementar la resolución espacial y temporal de estas investigaciones, abriendo así un nuevo horizonte en el estudio del plancton. En esta tesis, se han utilizado sistemas automáticos basados en análisis de imagen (la FlowCAM y el Zooimage), con el objetivo de estudiar la distribución de ano-microplancton y mesozooplancton en el Golfo de Vizcaya. La buena resolución espacial y la calidad de las imágenes obtenidas nos han permitido: (1) obtener una descripción de la distribución de nano-microimplancton y mesozooplancton en el Golfo de Vizcaya con una resolución de mesoescala. (2) utilizar modelos predictivos de hábitat (GAMs) para una estimar la biomasa de plancton a partir de determinadas variables físicas y biológicas, consiguiendo unos valores significativos de variabilidad explicada; (3) Investigar la influencia de dichas variables en la distribución espacial del plancton, así como en los cambios en la estructura de tamaños que tienen lugar en el nano-microplancton durante un Bloom de biomasa (control bottom-up frente a control top-down). (4) Diferenciar las diatomeas y los ciliados de mayor tamaño del resto de los componentes de la comunidad planctónica, mediante técnicas de clasificación automática de imágenes. En vista de los resultados obtenidos, consideramos que el uso de métodos automáticos basados en análisis de imagen constituye una herramienta eficaz para el estudio de la distribución de plancton y su interacción con factores físicos y biológicos. Esto es especialmente relevante para estudios que requieran una buena resolución espacial/temporal, y puedan sacrificar ciertos niveles de detalle taxonómico.