Penetrabilidad de la luz en el mar. El estudio de la penetrabilidad de la luz en el mar es complejo, ya que el agua de mar no es precisamente un medio ópticamente puro. Las sustancias químicas disueltas o la materia orgánica y mineral en suspensión inciden en forma decisiva en el grado de penetrabilidad de la luz. De igual forma la superficie del mar, que normalmente no es plana debido al oleaje, varía continuamente el grado de incidencia de la luz sobre la superficie del océano. Conforme aumentamos la profundidad van desapareciendo selectivamente distintas longitudes de onda y en los 10 cm. superficiales se eliminan ya el 50 % de las radiaciones ultravioletas (de 210-296 mm.), a 15 m. quedan tan sólo un 1% de las radiaciones rojas, a 80 m. un 1 % de las radiaciones verdes y a 130 m. penetran tan solamente un 1 % de las radiaciones azules. Por debajo de esta profundidad prácticamente no existe iluminación solar, sí existe quimio o bioluminiscencia. La atenuación de la luz por metro de profundidad medida en agua pura da los siguientes valores para las diferentes longitudes de onda: A en nm% de atenuación 3754,4 4253,2 4751,8 5254 5758,7 62520,4 67530,7 72570 77599,1 En cualquier caso hay que tener en cuenta que por ejemplo para una A de 460 nm en que el 98,5 % de la luz atraviesa un metro de espesor de agua pura, el porcentaje se reduce a un 60 % en las aguas marinas costeras superficiales. Esta selectividad en cuanto a la penetrabilidad de las diferentes longitudes de onda del espectro visible, junto con la distribución observada de que en general las algas verdes y verde- azuladas tienden a ocupar la zona superior del intermareal, las pardas dominan en la mayor parte de dicha zona intermareal y finalmente las algas rojas se extienden hacia la infralitoral, dieron origen a la teoría de la "adaptación cromática" formulada en 1883 por Engelman y que postula que cada grupo ocupa una posición donde el color de la luz es complementario al de su propio talo y de esta forma el aparato fotosintetizador puede utilizar más eficazmente las longitudes de onda incidentes. Esta teoría muy aceptada generalmente ha sido rebatida por otra contrapuesta de "adaptación a la intensidad" donde el factor que regularía la distribución batimétrica de los diferentes grupos algales es cuantitativo y no cualitativo. Esta última teoría, que en origen es contemporánea a la anterior, ha sido desarrollada en diferentes trabajos; así, experimentando con algas que viven en cuevas a 50 m. de profundidad en el Mediterráneo, donde la intensidad lumínica equivaldría a la que se da a una profundidad de 130 m., se encuentra cómo la adaptación cromática no explica su crecimiento sino más bien una conjunción de factores al aumentar la eficiencia fotosintética y bajar la tasa de respiración. Recientemente, en trabajos teóricos, se ha podido demostrar cómo las algas rojas son las mejor adaptadas cromáticamente para fotosintetizar a todas las profundidades en todos los tipos de agua a excepción de las oceánicas más claras. En cualquier caso el problema se da en que los cambios cualitativos (variaciones en la composición de la luz que penetra) van siempre unidos a cambios cuantitativos de disminución progresiva de la intensidad de radiación. Podemos diferenciar a un nivel general tres zonas en el océano en función de la iluminación: - Zona fótica o bien iluminada, va desde la superficie hasta los 50 m. de profundidad y en esta zona los procesos fotosintéticos se realizan sin dificultad (la amplitud de esta zona o de las siguientes puede variar de un lugar a otro o en un mismo sitio de una época a otra en función de la turbiedad del agua); - Zona oligofótica, se extiende desde los 50 a los 500 metros,y los vegetales autótrofos aun no pudiendo fotosintetizar pueden sobrevivir cierto tiempo; - Zona afótica, por debajo de dicha profundidad existe una total oscuridad rota tan sólo por fenómenos de quimio y bioluminiscencia. Un método sencillo para medir la desaparición de la luz en el agua consiste en medir la profundidad a la que desaparece visualmente un disco blanco horizontal de dimensión estándar (30 cm. de diámetro) que se sumerge lentamente en el agua y que se denomina "disco de Secchi". En la costa vasca y a una distancia de 600 m. del litoral, la profundidad a la cual desaparece el disco de Secchi es mínima en verano (6,3 m.) y máxima en primavera (14 m.) con valores medios de 11,3 m. en otoño y 9,8 en invierno. A 1,6 km. de la costa estos valores se incrementan a 9,3 m. en verano, 15,2 en primavera y 14,8 y 11,3 respectivamente en otoño e invierno. Ya en alta mar, a 6,4 km. de la costa, los valores máximos, con 23,1 m., se producen en otoño y los mínimos de 10,6 en verano, mientras que en invierno el valor es de 15 m. y en primavera el disco desaparece a los 15,7 m. de profundidad. Esta mayor turbiedad en la franja costera (valores menores) es debida a las partículas alóctonas de origen terrestre así como al propio seston. Estos datos tienen un particular interés pues indican que la penetración de la luz en nuestra costa es el principal factor limitante de la producción primaria en profundidad.Aplicando la fórmula de Strickland: d=2,5 x D, que da una idea aproximada de la profundidad de compensación (d) en función de la profundidad de desaparición del disco de Secchi (D), obtenemos a 600 m. de la costa una profundidad media de 26 m. (mínimo de 15,8 m. en verano y máximo de 35 m. en primavera); a 1 ,6 km. la profundidad media de compensación es de 32 m. y a 6,4 km. aumenta a 40 m. con un valor máximo en torno a los 58 m. En el golfo de Vizcaya la profundidad media de compensación en verano es de 52 m. Considerando los valores anteriormente expuestos en la franja costera, se explica cómo el fitobentos prácticamente desaparece en la costa vasca por debajo de los 20 m. de profundidad, limitando con ello la capacidad de producción de la especie dominante en el infralitoral -Gelidium sesquipedale- alga roja de interés comercial que forma importantes praderas submarinas frente a nuestra costa. Ocasionalmente hemos comprobado la existencia de alguna especie de alga calcárea en el piso circalitoral por debajo de los 50 m. de profundidad en forma esporádica pero en general podemos señalar para nuestra costa la isobara de 25 m. como límite de producción vegetal macrobentónica y la de 10-12 m. marca el límite de las densas praderas de Gelidium sesquipedale.