Prefacio xiii

Prólogo a la edición española XXll1Circulación oceánica 53

- Circulación superficial 53- Circulación termohalina y el gran

transportador oceánico 58~ 1 Principos de ciencia manna

1 La ciencia de la biología marina 3La ciencia de la biología marina 4

- La historia de la biología marina 4- La biología marina hoy 8

El método científico 11- Observación: La moneda de la ciencia 12- Dos maneras de pensar 13- Verificar ideas 16- Limitaciones del método científico 20

Olas y mareas 61- Olas 61- Mareas 65

. RECUADROS DE LECTURABarcos altos y corrientes superficiales 54Olas que matan 62

Exploración interactiva 69

. RECUADROS DE LECTURAOjos (y oidos) en el océano 14

John Steinbeck y Ed Ricketts 18

4 Fundamentos de biología 70Los ingredientes de la vida 70

- Los bloquesdel edificio70- El combustiblede la vida 72Exploración interactiva 21

La maquinaria viva 74- Células y orgánulos 75- Niveles de organización 76

Los retos de la vida en el mar 77- Salinidad 78- Temperatura 81- Relación superficie - volumen 82

La perpetuidad de la vida 82- Modos de reproducción 83- Estrategias reproductivas 84

La diversidad de la vida marina 84

- Selección natural y adaptación 86- Clasificación de los seres vivos 86

2 El fondo del mar 22

El planeta del agua 22- La geografía de las cuencas oceánicas 22- La estructura de la Tierra 23

El origen y la estructura de las cuencas oceánicas 25- Primeras pruebas de la deriva continental 25- La teoría de las placas tectónicas 25- Historia geológica de la Tierra 34

Las regiones geológicas del océano 37- Márgenes continentales 37- Cuencas oceánicas profundas 39- Las dorsales oceánicas y las chimeneas

hidrotermales 39 . RECUADRO DE LECTURADe ..bocado» a servidor: Cómo surgieron las células complejas 79

. RECUADRO DE LECTURALas islas Hawai, puntos calientes y el gran debatesobre las plumas del manto 40

Exploración interactiva 90

Exploración interactiva 43

~ 11 Los organismos mannos

5 El mundo microbiano 93Procariontes 94

- Bacterias 94- Archaea 96- Metabolismo de los procariontes 98

3 Características químicas y físicas del aguade mar y del mundo oceánico 44Las aguas del océano 44

- La naturaleza única del agua pura 44- Agua de mar 47

VII

vili Contenido

Algas unicelulares 100- Diatomeas 100

- Dinoflagelados 102- Otras algas unicelulares 102

Protozoos: protistas semejantes a animales 103- Foraminíferos 104- Radiolarios 105- Ciliados 105

Hongos 105

. RECUADROS DE LECTURABacterias simbiontes: Unos huéspedes fundamentales 95Células pequeñas, grandes sorpresas 97La bahía de fuego 103

Exploración interactiva 106

6 Productores primarios pluricelulares: Algasy plantas 107Vegetales pluricelulares: las algas 108

- Estructura general 108- Tipos de algas 109- Ciclo vital 112- Importancia económica 114

Plantas con flores 114- Hierbas de mar 116- Plantas de marismas 116- Manglares 118

. RECUADRO DE LECTURAAlgas para gourmets 115

Exploración interactiva 119

7 Invertebrados marinos 120Esponjas 121Cnidarios: simetría radial 123

- Tipos de cnidarios 124- Biologíade los cnidarios 125

Ctenóforos: simetría birradial 126Gusanos de simetría bilateral 127

- Platelmintos 127- Gusanos cinta 128- Nematodos 129- Gusanos segmentados 129- Sipuncúlidos 131- Equiúridos 131

Moluscos: El éxito de los cuerpos blandos 131- Tipos de moluscos 133- Biología de los moluscos 136

Artrópodos: los acorazados 137- Crustáceos 138- Biología de los crustáceos 140- Otros artrópodos marinos 141

Lofoforados 143- Briozoos 143

- Foronídeos 143- Braquiópodos 143

(lyetognatos 143

Equinodermos: simetría pentarradiada 144- Tipos de equinodermos 145- Biología de los equinodermos 146

Hemicordados: ¿un eslabón perdido? 147Cordados sin columna vertebral 148

- Tunicados 148- Lancetas 149

. RECUADROS DE LECTURAEl caso de los cnidarios asesinos 126Cómo descubrir un filo nuevo 132

Exploración interactiva 152

8 Peces marinos 154Vertebrados: Introducción 154

Tipos de peces 154- Peces sin mandíbulas 155

- Peces cartilaginosos 155- Peces óseos 160

Biología de los peces 161- Forma corporal 161- Coloración 161- Locomoción 162- Alimentación 163- Digestión 164- Sistema circulatorio 165- Sistema respiratorio 165- Regulación del medio interno 167- Sistema nervioso y órganos de los sentidos 167- Comportamiento 170- Reproducción y ciclo vital 173

. RECUADROSDE LECTURAiTiburones! 159Un pez llamado Latimeria 174

Exploración interactiva 179

9 Reptiles, aves y mamíferos marinos 180Reptiles marinos 182

- Tortugas marinas 182- Otros reptiles marinos 184

Aves marinas 185

- Pingüinos 185- Tubinares 186- Pelícanos y aves relacionadas 186- Gaviotas y aves relacionadas 187- Aves de litoral 187

Mamíferos marinos 187- Tipos de mamíferosmarinos 188- Biología de los mamíferos marinos 199

. RECUADROSDE LECTURALas tortugas marinas en peligro 183

Las ballenas que paseaban por los mares 193

La otra «teoría del big bang" 203¿Cómo son de inteligentes los cetáceos? 205

Exploración interactiva 212

~ 111 Estructura y función de losecosistemas marinos

10 Introducción a la ecología marina 215La organización de las comunidades 216

- Cómo crecen las poblaciones 216- Formas de relacionarse las especies 217

Principales tipos de vida y ambientes marinos 223El flujo de energía y materiales 224

- Estructura trófica 224- Ciclos de nutrientes esenciales 229

. RECUADROSDE LECTURABiodiversidad: Todas las criaturas grandes y pequeñas 219Asociaciones de limpieza 222

Exploración interactiva 234

11 Entre mareas 235

Comunidades intermareales de fondos rocosos 236- Exposicióna la mareabaja 236- El poderdel mar 239- La batallapor el espacio242- Zonación vertical de las costas rocosas 244

Comunidades intermareales de fondos blandos 253- Los sedimentoscambiantes253- Viviren el sedimento254

. RECUADRO DE LECTURAExperimentos de trasplante, eliminación y aislamiento 246

Exploración interactiva 258

12 Estuarios: Donde los ríos desembocan en elmar 259

Orígenesy tipos de estuarios 259Características físicas de los estuarios 260

- Salinidad 260- Substrato 262- Otros factores físicos 262

Los estuarios como ecosistemas 262- Vivir en un estuario 262- Tipos de comunidades de estuario 264- Interacciones alimentarias entre los organismos

de estuario 273

Impacto humano sobre las comunidades de estuario 273

. RECUADRO DE LECTURAEl violinista del fango 268

Exploración interactiva 276

Contenido ix

13 La vida en la plataforma continental 277Características físicas del ambiente submareal 277

Comunidades del fondo de la plataforma continental 278- Comunidades submareales de fondo blando 279- Comunidades submareales de fondo duro 287

. RECUADROS DE LECTURABajo el hielo antártico 280La vida en el fango y en la arena 285

Exploración interactiva 296

14 Arrecifes de coral 297

Los organismos constructores de arrecifes 297- Arrecifes de coral 298- Otros constructores de arrecifes 301- Condiciones para el crecimiento del arrecife 302

Tipos de arrecifes de coral 306- Arrecifescosteros307- Arrecifesde barrera 308- Atolones 310

Ecología de los arrecifes de coral 313- Estructuratróficade los arrecifesde coral 313- Comunidadesde los arrecifesde coral 314

. RECUADROS DE LECTURAReproducción del coral 303

Comunidades coralinas de aguas profundas 312Debe haber sido algo que he comido 320

Exploración interactiva 323

15 Vida cerca de la superficie 324Los organismos de la zona epipelágica 325

- El plancton: una nueva comprensión 325- Fitoplancton 326- Zooplancton 327- El necton 333

Viviendo en la zona epipelágica 333- Mantenerse a flote 333- Depredadores y presas 336

Redes tróficas epipelágicas 339- Niveles tróficos y flujo de la energía 339- Lazo microbiano 342

- Modelos de la producción 342- El Niño: El fenómeno de la Oscilación del Sur 350

. RECUADROS DE LECTURAMareas rojas y floraciones peligrosas de algas 330Máquinas de nadar 340

Exploración interactiva 353

16 Las profundidades del océano 354El mundo en penumbra 356

- Los animales mesopelágicos 356- Adaptacionesde los animalesmesopelágicos358

El mundo de la oscuridad perpetua 364- La carencia de alimentos 365

x Contenido

- Sexo en la zona abisal 366- Vivir bajo presión 367

El fondo abisal 368- Alimentaciónen el bentosabisal 368- La naturalezade la vida en el bentosabisal371- Bacteriasabisales371

Manantiales hidrotermales, filtraciones frías y cuerposmuertos 373

. RECUADROS DE LECTURAEl nautilo 357

La biodiversidad en las profundidades 372

Exploración interactiva 375

!Z!aPte IV El hombre y el mar17 Recursosmarinos 377

Recursos marinos vivos 377

- Alimentos de origen marino 377- Vida marina como artículo comercial y de ocio 394

Recursos abióticos del fondo del mar 395

- Petróleoy gas 395- Explotaciónmineradel océano 396

Recursos abióticos del agua de mar 397- Agua dulce 397- Minerales 398- Energía 398

. RECUADROS DE LECTURAPeces y aves marinas, pescadores y avicultores 387Tómese dos esponjas y lIámeme por la mañana 396

Exploración interactiva 400

18 Impacto humano sobre el ambiente marino 402Modificación y destrucción de hábitat 402

- Arrecifes de coral 403- La pesca con redes de arrastre 404

Contaminación 404- Eutrofización 404- Aguas residuales 405

- Petróleo 407

- Sustancias tóxicas persistentes 410- Residuos sólidos 413- Contaminación térmica 414

Especies amenazadas y en peligro de extinción 414Conservación y mejora del ambiente 418

- Conservación418- Restauraciónde hábitat 419- Arrecifesartificiales420

. RECUADROSDE LECTURAViviendo en un invernadero: El calentamiento global 406Invasiones biológicas: Los huéspedes no invitados 416iDeprisa, arena!, o qué hacer con nuestras playas que se vanencogiendo 419Cinco cosas sencillas que puedes hacer para conservar los océanos 421

Exploración interactiva 422

19 Los océanos y las actividades humanas 424Los océanos como barreras y como víasde comunicación 424

Los océanos y las culturas 425Los océanos y las actividades recreativas 429Perspectivas del futuro 431

. RECUADRO DE LECTURAArqueologia submarina 428

Exploración interactiva 432

Apéndice A Unidades de medida 433

Apéndice B Guías de campo seleccionadasy otras referencias útiles para la identificaciónde organismos marinos 434

Apéndice C La vegetación de las dunas litorales 436

Apéndice D La mitilicultura 444

Apéndice E La marea negra del Prestige 452

Apéndice F Mapas 458Glosario 462

Créditos 474

Índice 476