A high resolution temperature calibration study on the chilean gastropod Concholepas concholepas.
Concholepas concholepas
Candaudap, F, Cuif, J. P, Guzman, N, Lazareth, C. E, Ortlieb, L., Poitrasson, F
https://www.documentation.ird.fr/hor/fdi:010074715
La química del caparazón del gasterópodo de rápido crecimiento
Concholepas concholepas (norte de Chile) fue investigada
calibrar trazadores químicos con parámetros ambientales,
con un primer enfoque en la temperatura del agua. Nuestro primer objetivo es
comprender las modalidades de crecimiento de la cáscara. Los patrones subdiarios fueron
evidenciado en organismos cultivados a través de sucesivos
marcado de fluorocromo combinado con microscópico
observaciones. La temperatura del agua en la que se encuentra
El crecimiento del animal se registró cada 30 minutos mediante un
dispositivo automatizado. Para la geoquímica de alta resolución
perfiles, los puntos de análisis se basaron en una secuencia cronológica
marco previamente determinado. Series temporales químicas en el
De este modo, la cáscara se puede comparar directamente con las temperaturas.
medido durante la formación de la cáscara.
Se obtuvieron perfiles de oligoelementos de alta resolución.
utilizando ablación láser ICP-MS (LA-ICP-MS) y electrón
microsonda (EM). Los perfiles se realizaron en el calcítico externo.
capa, desde el borde de crecimiento hacia atrás en un mes
del crecimiento de la cáscara. Considerando la tasa media de crecimiento diario de
C. concholepas de 100 μm/día y la resolución espacial de
las dos técnicas, obtuvimos dos análisis por día con
LA-ICP-MS y alrededor de cinco por día con la microsonda. Para
ambas técnicas, la homogeneidad de una capa depositada a una
tiempo dado fue probado a través de varios análisis a lo largo del mismo
línea de crecimiento. Los elementos analizados fueron Mg, Sr, Ba y Mn,
más Fe para los EM. Ba, Mn y Fe estuvieron por debajo de la detección.
límites. Tanto para los perfiles de Sr como de Mg, las variaciones fueron
analíticamente significativo para el fragmento de concha analizado.
La concentración media de LA-ICP-MS Sr de 1140 ppm es
similar al del EM (1100 ppm). Para Mg, la media EM
Los contenidos difieren alrededor del 10% de los obtenidos con
LA-ICP-MS. Los perfiles EM de Mg de mayor resolución son groseramente
imitar las fluctuaciones diarias de la temperatura del agua, mientras que el
Los resultados de LA-ICP-MS Mg destacan principalmente el mes
patrón de temperatura.
Estos datos iniciales demuestran la validez de ambos.
Técnicas para analizar calcita biogénica en alta resolución.
Los estudios futuros también incluirán análisis de isótopos estables SIMS.
(δ18O). Este estudio innovador, que combina datos precisos
Análisis esclecronológicos y geoquímicos de alta resolución.
en C. concholepas, es un nuevo enfoque para establecer una
metodología para el uso de conchas de moluscos como registradores de
parámetros ambientales.
The shell chemistry of the fast growing gastropod
Concholepas concholepas (Northern Chile) was investigated
to calibrate chemical tracers with environmental parameters,
with a first focus on water-temperature. Our first aim is to
understand shell growth modalities. Subdaily patterns were
evidenced in cultured organisms through successive
fluorochrom marking combined with microscopic
observations. The temperature of the water in which the
animal had grown was recorded every 30 minutes by an
automated device. For the high-resolution geochemical
profiles, the analysis points were based on a chronological
framework previously determined. Chemical time-series in the
shell can thus be directly compared with temperatures
measured during shell formation.
High-resolution trace element profiles were obtained
using Laser Ablation ICP-MS (LA-ICP-MS) and electron
microprobe (EM). Profiles were done in the external calcitic
layer, from the growing edge backwards in a one month time
of shell growth. Considering the mean daily growth rate of
C. concholepas of 100 μm/day and the spatial resolution of
the two techniques, we obtained two analyses per day with
LA-ICP-MS and around five per day with the microprobe. For
both techniques, the homogeneity of a layer deposited at a
given time was tested through several analyses along the same
growth line. The elements analysed were Mg, Sr, Ba and Mn,
plus Fe for the EM. Ba, Mn and Fe were below the detection
limits. For both Sr and Mg profiles, the variations were
analytically significant for the fragment of shell analysed.
The mean LA-ICP-MS Sr concentration of 1140 ppm is
similar to that of the EM (1100 ppm). For Mg, the mean EM
contents are around 10% different from those obtained with
LA-ICP-MS. The EM higher resolution Mg profiles grossly
mimic the daily water-temperature fluctuations whereas the
LA-ICP-MS Mg results mostly highlight the monthly
temperature pattern.
These initial data demonstrate the validity of both
techniques for analysing biogenic calcite at high-resolution.
Future studies will also include SIMS stable isotope analyses
(δ18O). This innovative study, combining precise
sclerochronological and high-resolution geochemical analyses
in C. concholepas, is a new approach to establish a general
methodology for the use of mollusc shells as recorders of
environmental parameters.