Temporal and spatial distribution of transparent exopolymer particles off the northern coast of Baja California, Mexico

Transparent exopolymer particles (TEP) have been reported as a significant fraction of organic microgels in different oceans. No TEP data have been published for the California Current region off Baja California that indicate the potential contribution of this reservoir to the carbon budget. We measured TEP in seawater samples, using the spectrophotometric method with alcian blue stain, and additional environmental and biological variables during 3 seasons at coastal stations between ~1.4 and 12.0 mi offshore, near 31oN. Concentrations of TEP obtained with 0.45 µm pore size filters showed spatial and temporal distributions with a tendency to increase from offshore to nearshore and from winter to summer, respectively, ranging from undetectable values to 7.18 μg XG eq·mL−1 (median: 0.70). A significant positive correlation was observed between the concentration of TEP and bacterioplankton abundance (P < 0.05), and between total organic carbon and bacterioplankton abundance (P < 0.05). Transparent exopolymer particles also presented a negative correlation with community respiration (P < 0.05), suggesting that TEP provided a physical substrate for settlement of prokaryotic microorganisms but probably did not supply labile carbon. We compared the concentration of alcian blue stainable particles retained by the standard 0.45 μm pore size with the concentration obtained with 0.22 µm filters; the latter showed 1.7 to 64.0 fold (median: 4.1) higher TEP concentrations. This strong dependence of TEP concentration on pore size makes it difficult to define the quantitative contribution of TEP and their precursors to particulate organic matter and their role in the carbon cycle. Further studies on TEP in the Mexican portion of the California Current must corroborate the observed spatial and seasonal trends, and estimate a TEP-to-carbon conversion factor that provides a better approximation to its contribution to the regional carbon budget. Resumen. Las particulas de exopolimeros transparentes (PET) constituyen una fraccion significativa de los microgeles organicos en diferentes oceanos. Para la corriente de California frente a Baja California, aun no existen datos de PET publicados que indiquen la contribucion potencial de esta reserva al presupuesto de carbono. Se midieron las PET en muestras de agua de mar, usando el metodo espectrofotometrico con tincion de azul alcian, asi como variables ambientales y biologicas en estaciones costeras cercanas a 31oN, entre ~1.4 y 12.0 mi de la costa, durante 3 temporadas. Las concentraciones de PET obtenidas con membranas de tamano de poro de 0.45 μm presentaron distribucion espacial y distribucion temporal con una tendencia a incrementar del oceano a la costa, y de invierno a verano, respectivamente, y fluctuaron desde niveles indetectables hasta 7.18 μg XG eq·mL–1 (mediana: 0.70). Se observo una correlacion positiva significativa entre la concentracion de PET y la abundancia de bacterioplancton (P < 0.05), y entre el carbono organico total y el bacterioplancton (P < 0.05). Las PET presentaron una correlacion negativa con la respiracion comunitaria (P < 0.05), lo cual sugiere que la materia organica de las PET funciona como sustrato fisico para el asentamiento de microorganismos procarioticos y no como suplemento de carbono labil. Se comparo la concentracion de particulas tenidas con azul alcian retenidas por el tamano de poro operativo de 0.45 μm con la obtenida con filtros de 0.22 μm, esta ultima entre 1.7 y 64.0 veces (mediana: 4.1) mayor. Esta fuerte dependencia de la concentracion de PET al tamano de poro dificulta definir la contribucion cuantitativa de PET y sus precursores a la materia organica particulada, y su papel en el ciclo del carbono. Otros estudios sobre las PET en la parte mexicana de la corriente de California deben corroborar las tendencias espaciotemporales que fueron observadas, asi como ponderar un factor de conversion a carbono que provea una mejor aproximacion de su contribucion al presupuesto de carbono.