Oceans store 685 Pg of organic carbon of which 662 Pg are in a dissolved form. The diversity of compounds that make up the dissolved organic matter (DOM) pool and the low concentration of each compound make the chemical characterization of this material a difficult task. For that reason, less than 11% of the oceanic DOM has been identified. A variable fraction of the DOM ¿between 20% in the open ocean and 70% in coastal areas- absorbs UV and visible radiation and it is known as coloured DOM (CDOM). A sub-fraction of the CDOM emits the absorbed radiation as fluorescence, although with a low quantum yield (around 1%), and this is called fluorescent DOM (FDOM). The study of the CDOM and FDOM pools, combining the spectroscopy of absorption and fluorescence, allows us to obtain knowledge about (i) the molecular structure of the DOM (i.e., aromaticity and average molecular weigh) and (ii) its biological and photochemical reactivity in a relatively simple, fast and economic way. This can be done through the study of the production, utilization and/or chemical alteration of the different chromophores and fluorophores in response to the activity of the microorganisms and the solar radiation in the ocean. The work that has resulted in this thesis has involved both laboratory experiments and field studies. Some experiments have deepened our knowledge of (or focused on??) the microbiological sources of the CDOM and FDOM. For example, our work has shown that marine phytoplankton produces a fluorophore at Ex/Em 320/410 nm which is consumed by marine bacteria which at the same time produce another absorbing fluorophore at Ex/Em 340/440. These ¿humic-like¿ fluorophores, known in the literature as ¿pico-M¿ and ¿pico-C¿, are considered to be characteristic of marine and continental ecosystems, respectively. This work suggests that differentiation is mostly due to the type of cells that produce them: eukaryotic and prokaryotic cells. Furthermore, DOM isolated by tangential ultrafiltration (> 1 KDa) from different aquatic environments has also been characterized. Significant changes were observed in the aromaticity and average molecular weigh of the samples depending on whether they were of continental or marine origin and also on the exposition to the sunlight before sampling. Moreover, controlled experiments were performed in order to study the response of these materials to natural radiation. These experiments showed degradation of the humic-like fluorophores ¿peak-M¿ and ¿peak-C¿ and the formation of another protein-like fluorophores, known in literature as ¿pico-T¿. When the marine bacteria were cultivated using the irradiated materials as substrate a rapid recovery of the humic-like fluorophores was observed. This recovery was proportional to the initial fluorescence of the materials before irradiation. Finally, we have also studied the relative importance of the processes that involve the mixing between water masses of continental and marine origin, microbial production and photochemical degradation on the CDOM and FDOM distribution of two distinct coastal ecosystem: the ¿Ría de Vigo¿ and the Blanes Bay. The Ría de Vigo, enclosed in the Iberian upwelling system, is periodically affected by downwelling and upwelling events. Microbial production was the dominant process during the donwelling period while the photochemical decomposition predominated during upwellings. On the other hand, Blanes Bay, in the oligotrophic Northwest Mediterranean Sea, possesses a seasonal cycle determined by natural radiation. This is characterized by the accumulation of chromophores and fluorophores absorbing at < 300 nm and the photochemical decomposition of those absorbing at > 300nm during the summer season. / Los océanos albergan 685 Pg de carbono orgánico, de los que 662 Pg están en forma disuelta. La enorme diversidad de compuestos que constituyen la materia orgánica disuelta (DOM) y la baja concentración en que se encuentra cada uno de ellos, hace de la caracterización química y estructural de este material una ardua tarea. Es por eso que menos del < 11% de la DOM está identificado en la actualidad. Una fracción variable de la DOM –entre el 20% en océano abierto y el 70% en zonas costeras– absorbe luz UV y visible, por lo que se conoce como DOM coloreada (CDOM). Parte de la CDOM, emite la radiación absorbida en forma de fluorescencia, si bien con un rendimiento cuántico bajo (en torno al 1%) y es conocida como DOM fluorescente (FDOM). El estudio simultaneo de la CDOM y FDOM combinando espectroscopia de absorción y fluorescencia permite –de forma relativamente simple, rápida y barata– ahondar en el conocimiento de (i) la estructura molecular de la DOM, en aspectos tales como su aromaticidad y peso molecular medio; y (ii) su reactividad biológica y fotoquímica, a través del estudio de la producción, consumo y/o alteración química de diferentes grupos cromóforos y fluoróforos en respuesta a la actividad de los microorganismos y la radiación solar en los océanos. En esta Tesis se han realizado tanto experimentos de laboratorio como estudios de campo. En una serie de experimentos se ha profundizado en las fuentes microbiológicas de la CDOM y FDOM en condiciones controladas, demostrando que el fitoplancton marino produce un fluoróforo a Ex/Em = 320 nm/410 nm que es consumido por las bacterias marinas, que a su vez producen otro fluoróforo a Ex/Em = 340 nm/440 nm. Estos fluoróforos de naturaleza húmica, conocidos en la literatura especializada como “pico-M” y “pico-C”, se consideraban característicos de ecosistemas marinos y continentales, respectivamente. Este trabajo sugiere que la diferenciación tiene más que ver con el tipo de células que las producen: eucariotas o procariotas. Se ha caracterizado ópticamente DOM aislada por filtración tangencial (> 1 KDa) de diversas aguas naturales, observándose cambios significativos en la aromaticidad y peso molecular medio de las muestras en función de su origen continental o marino y de su exposición a la luz natural antes de ser colectadas. Igualmente, se realizaron experimentos controlados para estudiar la respuesta de estos materiales a la radiación natural, observándose degradación de los fluoróforos de naturaleza húmica “pico-M” y “pico-C” y generación de un fluoróforo de naturaleza protéica, conocido en la literatura como “pico-T”. Al cultivar bacterias marinas usando los materiales irradiados como substrato se observa una rápida recuperación de los fluoróforos de naturaleza húmica, proporcional a la fluorescencia inicial de los materiales antes de ser irradiados. Finalmente, se ha estudiado la importancia relativa de los procesos de mezcla de masas de agua de origen continental y marino, producción microbiana y degradación fotoquímica sobre la distribución de CDOM y FDOM en dos ecosistemas costeros con distintas condiciones: la Ría de Vigo y la Bahía de Blanes. La Ría de Vigo, sistema eutrófico enclavado en el afloramiento ibérico, se ve afectada periódicamente por episodios de afloramiento y hundimiento, resultando la producción microbiana el proceso dominante en condiciones de afloramiento y la descomposición fotoquímica en condiciones de hundimiento. Por otro lado, la Bahía de Blanes, en el oligotrófico Mediterráneo Nororiental, describe un marcado ciclo estacional dictado por la radiación natural incidente caracterizado por la acumulación estival de cromóforos y fluoróforos que absorben a <300 nm y la descomposición fotoquímica de los que lo hacen a > 300 nm. / Els oceans alberguen 685 Pg de carboni orgànic, dels quals 662 Pg estan en forma dissolta. L’enorme diversitat de compostos que constitueixen la matèria orgànica dissolta (DOM) i la baixa concentració en què es troba cadascun d’ells, fa de la caracterització química i estructural d’aquest material una àrdua tasca. És per això que menys del < 11% de la DOM està identificat a dia d’avui. Una fracció variable de la DOM –entre el 20% a l’oceà obert i el 70% a zones costaneres– absorbeix llum UV i visible, per la qual cosa es coneix com DOM acolorida (CDOM). Part de la CDOM, emet la radiació absorbida en forma de fluorescència, si bé amb un rendiment quàntic baix (entorn del 1%) i és coneguda com DOM fluorescent (FDOM). L’estudi simultanei de la CDOM i la FDOM combinant espectroscòpia d’absorció i fluorescència permet –de forma relativament simple, ràpida i barata– aprofundir en el coneixement de (i) l’estructura molecular de la DOM, en aspectes tals com la seva aromaticitat i el pes molecular mitjà; i (ii) la seva reactivitat biològica i fotoquímica, a través de l’estudi de la producció, consum i/o alteració química de diferents grups cromòfors i fluoròfors en resposta a l’activitat dels microorganismes i la radiació solar en els oceans. En aquesta Tesi s’han realitzat tant experiments de laboratori com estudis de camp. En una sèrie d’experiments s’ha aprofundit en les fonts microbiològiques de la CDOM i FDOM en condicions controlades, demostrant que el fitoplàncton marí produeix un fluoròfors a Ex/Em = 320 nm/410 nm que és consumit pels bacteris marins, que al seu torn produeixen un altre fluoròfors a Ex/Em = 340 nm/440 nm. Aquests fluoròfors de naturalesa húmica, coneguts en la literatura especialitzada com “pic-M” i “pic-C”, es consideraven característics d’ecosistemes marins i continentals, respectivament. Aquest treball suggereix que la diferenciació té més a veure amb el tipus de cèl·lules que les produeixen: eucariotes o procariotes. S’ha caracteritzat òpticament DOM aïllada per filtració tangencial (> 1 KDa) de diverses aigües naturals, observant-se canvis significatius en la aromaticitat i pes molecular mitjà de les mostres en funció del seu origen continental o marí i de la seva exposició a la llum natural abans de ser mostrejadas. Igualment, es van realitzar experiments controlats per estudiar la resposta d’aquests materials a la radiació natural, observant-se degradació dels fluoròfors de naturalesa húmica “pic-M” i “pic-C” i generació d’un fluoròfors de naturalesa protéica, conegut en la literatura com “pic-T”. En cultivar bacteris marins utilizant els materials irradiats com a substrat s’observa una ràpida recuperació dels fluoròfors de naturalesa húmica, proporcional a la fluorescència inicial dels materials abans de ser irradiats. Finalment, s’ha estudiat la importància relativa dels processos de barreja de masses d’aigua d’origen continental i marí, producció microbiana i degradació fotoquímica sobre la distribució de CDOM i FDOM en dos ecosistemes costaners diferents: la Ria de Vigo i la Badia de Blanes. La Ria de Vigo, sistema eutròfic enclavat en l’aflorament ibèric, es veu afectada periòdicament per episodis d’aflorament i enfonsament, resultant la producció microbiana el procés dominant en condicions d’aflorament i la descomposició fotoquímica en condicions d’enfonsament. D’altra banda, la Badia de Blanes, en el oligotròfic Mediterrani Nord-oriental, descriu un marcat cicle estacional dictat per la radiació natural incident caracteritzat per l’acumulació estival de cromòfors i fluoròfors que absorbeixen a <300 nm i la descomposició fotoquímica dels quals que ho fan a > 300 nm.

En este trabajo se ha evaluado la capacidad bioreparadora de tres cianobacterias, dos de ellas procedentes de la Colección de Cultivos Pasteur: Spirulina sp. PCC 6313 (Sp) y Chroococcus sp. 9106 PCC (Ch), y dos aisladas del delta del Ebro: una cianobacteria DE2011 (Ge) y una microalga DE2009 (Sc). Por primera vez, se ha ensayado la capacidad de los consorcios, asociaciones de microorganismos, para tolerar o resistir (T-R) la presencia de metales y para determinar su capacidad para captarlos. Para ello se han utilizado dos consorcios, uno formado por una mezcla de dos cultivos: Sp+Ch y el segundo por la mezcla de otros dos: Ge+Sc. Para la consecución de los objetivos se han utilizado los microorganismos mencionados, ya que por trabajos previos realizados por nuestro grupo de investigación se conoce que todos ellos, incluso los de colección, se encuentran en abundancia en el delta del Ebro, especialmente Geitlerinema sp. DE2011, una cianobacteria filamentosa que contribuye a la estabilización de los sedimentos deltaicos. En este trabajo, los metales ensayados para la selección de microorganismos con potencial bioreparador, han sido: el plomo (Pb (II)) y el cobre (Cu (II)) ya que los dos metales se han detectado en el río Ebro. Se han utilizado para los objetivos propuestos, específicamente técnicas microscópicas de alta resolución (óptica y electrónica) además de los métodos de ecología microbiana convencionales y de técnicas moleculares para la identificación de los dos microorganismos aislados del delta del Ebro. Estos microorganismos se han identificado como: Geitlerinema sp. DE2011 y Scenedesmus sp. DE2009. Para determinar la T-R a los metales de todos los microorganismos ensayados y de los consorcios se ha analizado el efecto in vivo de ambos metales sobre los pigmentos fotosintéticos de todos ellos en cultivos separados y formando los consorcios. Para ello, se ha utilizado la microscopía láser confocal (CLSM) y su función λscan acoplada a un detector espectrofluorométrico. Los resultados indican, que todos los microorganismos ensayados tanto en su crecimiento individual como formando consorcios, son más T-R al plomo que al cobre. Con el fin de determinar la biocaptación externa e interna de los metales, se ha utilizado la microscopía electrónica de barrido (SEM), la microscopía electrónica de transmisión (TEM) y el microanálisis de energía dispersiva por rayos X (EDX) acoplada a estos dos microscopios. Los resultados demuestran, que todos los microorganismos y los consorcios tienen la capacidad de captar tanto el cobre, como el plomo en las envueltas celulares formadas por sustancias extrapoliméricas, de lo que puede concluirse que los consorcios potencian la capacidad de captación más eficazmente, que los microorganismos creciendo separadamente. Por otra parte también en todos los casos se produce captación intracelular de plomo, en las inclusiones de polifosfato, mientras que los resultados para el cobre se han considerado no concluyentes, ya que este metal se encuentra también como contaminante externo a la muestra. Finalmente, se ha determinado también la sensibilidad de las técnicas utilizadas, contaminando los cultivos y los consorcios con concentraciones crecientes de cada metal por separado y evaluando en el caso del CLSM, la mínima dosis de metal capaz de alterar la clorofila a (chl a), pigmento fotosintético utilizado como marcador en cada uno de los microorganismos por separado y en los consorcios. La sensibilidad de la técnica es de 1 nM para el CLSM-λscan y de 10 nM para el SEM-EDX. Considerando todos los resultados obtenidos, se puede concluir que los microorganismos estudiados pueden ser potenciales bioreparadores de contaminación, causada tanto por cobre como por plomo, ya que: se encuentran en el hábitat natural (incluso los seleccionados de la colección de cultivos Pasteur); presentan una alta tolerancia-resistencia especialmente al plomo y son capaces de captar ambos metales. No obstante, la capacidad de resistencia y de captación de los metales se incrementa en los consorcios en ambos casos, por lo que debería considerarse especialmente estos últimos en investigaciones futuras, relacionadas con la bioreparación de ambientes naturales contaminados. / This article presents an evaluation of the bioremediation capacity of three cyanobacteria, two of which are from the Pasteur Culture Collection: Spirulina sp. PCC 6313 (Sp) and Chroococcus sp. 9106 PCC (Ch), and two isolates from the Ebro delta: one cyanobacterium DE2011 (Ge) and one microalga DE2009 (Sc). The capacity of consortia to tolerate or resist (T-R) the presence of metals has been measured, and their capacity to uptake them has been determined. To do this, two consortia have been used, one made up of a mixture of two cultures, Sp+Ch, and second by mixing the other two, Ge+Sc. The aforementioned microorganisms have been used to achieve the objectives, as from previous works carried out by our group, it is known that all of them, including those from the collection, are found in abundance in the Ebro delta, particularly Geitlerinema sp. DE2011, a filamentous cyanobacterium that contributes to the stabilization of the delta sediments. The metals tested for the selection of microorganism with biorepair potential in this work were: lead (Pb (II)) copper (Cu (II)), since these two metals have been detected in the Ebro river. High resolution microscopy techniques (optical and electronic) have been specifically used to achieve the study objectives, as well as conventional ecological microbial methods and molecular techniques to identify the two microorganism isolates of the Ebro delta. These microorganisms have been identified as, Geitlerinema sp. DE2011 and Scenedesmus sp. DE2009. To determine the T-R to the metals of all the microorganisms and consortia tested, the in vivo effect of both metals on the photosynthetic pigments has been analyzed in all those in separate cultures and forming consortia. To do this, a confocal laser microscopy (CLSM) and its λscan function coupled to a spectrofluorometric detector has been used. The results indicate that all the microorganisms tested are more T-R to lead than copper, both in their individual growth and in forming consortia. A scanning electronic microscope (SEM), a transmission electron microscope (TEM), and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX) microanalysis coupled to these two microscopes were used to determine the external and internal uptake of the metals. The results showed that all the microorganisms and consortia have the capacity to uptake both copper and lead in the cell envelopes formed by extra-polymeric substances, thus it may be concluded that the consortia growing microorganisms separately. On the other hand, intracellular uptake of lead is also produced on the polyphosphate granules in all cases, while the results for copper were not conclusive, since this metal is also found as an external contaminant to our sample. Finally, the sensitivity of all the techniques was determined by contaminating the cultures and consortia with increasing concentrations of each metal, separately, and evaluating, in the case of the CLSM, the minimum dose of metal capable of altering chlorophyll a (chl a), a photosynthetic pigment used as a marker in each one of the separate microorganism and in the consortia. The sensitivity of the technique was 1 nM for the CLSM-λscan and 10 nM for the SEM-EDX. Taking into account all the results obtained, it may be concluded that the microorganisms studied can be potential biorepairers of contamination caused by copper as well as lead, since: they are found in the natural habitat (including those selected from the Pasteur Culture Collection); they have a high tolerance resistance, especially to lead, and are able to uptake metals. However, the resistance capacity and uptake of the metals are increased in the consortia in both cases, thus these latter should be especially considered in future investigations associated with the biorepair of contaminated natural environments.

El primer objetivo de esta tesis doctoral ha sido describir y evaluar las causas de ingreso de aves rapaces en el Centro de Fauna de Torreferrussa (Barcelona) durante el periodo 1995-2007, y detectar variaciones estacionales y diferencias relacionadas con valores demográficos como la edad, el sexo o el orden zoológico. En el primer trabajo se presentan las frecuencias de las causas de ingreso de acuerdo con las variables especificadas y, además, se introduce el concepto de Incidencia Acumulada Estacional (SCI), referida a las poblaciones estimadas de las diferentes especies. Se pone de manifiesto que las causas antropogénicas, tanto directas como indirectas, son las más frecuentes. Otro de los objetivos de la tesis ha sido expresar los resultados de la rehabilitación de aves rapaces desde la perspectiva del control de calidad, aspecto novedoso en la medicina de animales salvajes. Para ello, en el segundo y tercer trabajos, se ha realizado un análisis de los resultados de la rehabilitación estratificados por causa, especie y signos clínicos. Se concluye que es necesario presentar los datos sobre tasas de liberación, de mortalidad no asistida (muerte natural), de eutanasia y de no recuperados o mantenidos en cautividad de por vida, y añadir otros dos parámetros que son la duración de la estancia hospitalaria o “tiempo hasta la liberación” y el "tiempo hasta la muerte”. Finalmente, con el objetivo final de estimar los factores pronósticos del proceso de rehabilitación de rapaces salvajes, en el cuarto trabajo se analizaron las variables que podrían ser predictivas de la evolución clínica de las rapaces durante la primera semana de ingreso en el centro. / The first objective of this thesis was to describe the causes of admission of raptors in Torreferrussa Wildlife Centre (Barcelona), during the years 1995 to 2007 and to assess throughout the study period seasonal variations and differences related to demographics such as age, sex or zoological order. In the first study, frequencies of the causes of income are presented in accordance with the specified variables; in addition, for the first time the concept of cumulative incidence Seasonal (SCI) is introduced referring to the estimated populations of different species. In this study is showed that anthropogenic causes both direct and indirect, are the most common. Another aim of the thesis was to express the results of the clinical evolution and outcomes of the rehabilitation process of wild raptors from the perspective of quality control, an issue of novel application in wildlife medicine. Thus, in the second and third work, an analysis of the results of the rehabilitation practice was made stratifying by causes, species and clinical signs. It was concluded that it is necessary to present data on rates such as the release, unattended death (natural death), euthanasia, and not recovered or kept in captivity for life. Other useful parameters are the length of stay in the hospital or "time to release" and "time to death". Finally, with the end goal of estimating the prognostic factors of the rehabilitation process in wild raptors, the fourth study analyzed the variables that might be predictive of the clinical course of raptors during the first week of admission at the center.

En la present tesi s’analitza la configuració del moviment ecologista a Catalunya, de la seva activitat reivindicativa i mobilitzadora i de la seva importància com a constructor d’un corrent de pensament crítica amb el model de desenvolupament econòmic capitalista generador de greus problemes ambientals. S’han tingut en compte les principals teories científiques i filosòfiques que plantegen la necessitat d’una visió global de la natura, així com de les aportacions dels moviments socials, de les organitzacions ecologistes, dels acords sorgits de les principals cimeres i convenis internacionals sobre medi ambient, així com de les polítiques ambientals plantejades per part de la Unió Europea i administracions públiques catalanes amb competències en matèria ambiental (Generalitat de Catalunya, diputacions, consells comarcals, ajuntaments...). El model de creixement característic del capitalisme ha configurat una mentalitat antropocèntrica respecte la natura que ha provocat un sistema econòmic, polític i social insostenible en termes ambientals que ha ocasionat, en el cas de Catalunya, greus problemes de contaminació i fortes desigualtats socials i territorials. Des del moviment ecologista s’han plantejat diverses propostes alternatives a aquest model de creixement que recullen reflexions que, des de l’àmbit científic, aprofundeixen en la necessitat de desenvolupar accions integrals contra les crisis ecològiques globals al voltant dels conceptes de Biosfera, Paisatge geogràfic, Ecosistema, Geosistema, Gaia i Bioregionalisme. Aquest tipus de reflexions també s’han fet des dels moviments socials, els qualsa porten un model alternatiu de societat basat en els principis d’una economia ecològica, un nou model de consum, canvis estructurals en el model d’ocupació, nous mecanismes de repartiment del treball i de redistribució de la renda, potenciació de la democràcia participativa, l’educació ambiental, un sistema energètic alternatiu, l’agricultura ecològica... La formació del moviment ecologista a Catalunya és fruit de les aportacions que des de l’anarquisme, el moviment per la pau, el feminisme, el pensament científic i geogràfic i dels moviments socials, han aconseguit mobilitzar a la societat catalana per solucionar aquests greus problemes ambientals als que s’enfronta i plantejar un canvi de model econòmic, social i polític basat en els valors de la cooperació i de l’ajuda mútua. El moviment ecologista a Catalunya ha tingut una influència clau en el desenvolupament de les polítiques públiques ambientals mitjançant la incorporació d’alguns dels seus principis: la necessitat d’un enfocament global dels problemes ambientals, a través de la integració de les polítiques que en matèria de medi ambient s’han desenvolupat des de la Unió Europea, així com de les directrius de les principals cimeres i acords internacionals; la incorporació de mecanismes de participació ciutadana en la presa de decisions ambientals; l’aplicació de mesures correctores de les disfuncions provocades en el medi; i la integració de factors socials, polítics i econòmics en les polítiques sobre medi ambient. No obstant, les polítiques públiques desenvolupades a Catalunya no han incorporat de forma efectiva un dels principals aspectes que des del moviment ecologista s’ha plantejat per aconseguir un canvi de model econòmic, social i polític: la introducció de mesures orientades a afavorir una reestructuració en profunditat dels sistemes de producció i consum actuals, causants de la degradació irreversible del medi. / This thesis analyses the configuration of the ecological movement in Catalonia, its claiming and mobilizing activity and its importance as a critical school of thought maker of the capitalist economic development, source of serious environmental problems. It has been taken into account the main scientific and philosophical theories that raise the need for a global view of nature, as well as the contribution of social movements, ecological organizations, the agreements emerged from the main summits and international agreements on the environment, as well as environmental policies posed by the European Union and Catalan public administrations with responsibilities in the environmental field (Generalitat de Catalunya, county councils, district councils, city councils...). The model of growth characteristic of capitalism has formed an anthropocentric mentality in relation with nature, which has led to an unsustainable economic, political and social system in terms of environment having caused in Catalonia serious problems of pollution and great social and territorial inequalities. From the ecological movement several alternative proposals have been raised to this model of growth, collecting reflections that, from the scientific field, deepen the need to develop comprehensive actions against the global ecological crisis in relation to the concepts of Biosphere, geographical landscape, Ecosystem, Geographic environment, Gaia and Biological regionalism. These reflections have also been made from social movements, which provide an alternative model of society based on the principles of an ecological economy, a new model of consumption, structural changes to the model of occupation, new mechanisms of sharing out work and wealth redistribution, promotion of participatory democracy, environmental education, an alternative energy system, ecological agriculture, etc.. The formation of the ecological movement in Catalonia is the result of contributions from anarchism, movement for peace, feminism, scientific and geographical thinking and social movements which have been able to mobilize the Catalan society to solve these serious environmental problems it faces, raising a change of economic, social and political model, based on the values of cooperation and mutual aid. The ecological movement in Catalonia has had a key influence in the development of environmental public policies by incorporating some of its principles: the need for a global approach of environmental problems through the integration of policies developed by the European Union in the field of environment, as well as the guidelines of the major summits and international agreements; the incorporation of citizen participation mechanisms in environmental decision-making; the application of corrective measures for the dysfunctions caused in the environment; and the integration of social, political and economic factors on environment policies. However, the public policies developed in Catalonia have not incorporated effectively one of the main issues arisen from the ecological movement to achieve an economic, social and political change: the introduction of measures aimed to favour an in-depth restructuring of current production and consumption systems, which causes the irreversible degradation of the environment.

La Antártida es una masa de tierra y hielo rodeada por un mar con una plataforma continental profunda, caracterizado por temperaturas bajas y bastante constantes. La estacionalidad de luz y la capa de hielo son los responsables del aumento de la producción primaria de fitoplancton en primavera-verano y del flujo vertical de materia orgánica particulada (MOP), compuesto por fitoplancton fresco, excrementos del zooplancton y detritus. Los suspensivoros, así como otros organismos sésiles y vágiles, adaptaron sus estrategias de alimentación a estos pulsos de MOP. Estos organismos componen una comunidad bentónica muy diversa, aun siendo su fuente de alimento similar. Las condiciones ambientales más constantes y la alta productividad en las temporadas de primavera y verano provocan diferentes morfologías, tipos de alimentación, almacenamiento de energía y estrategias reproductivas, expresadas en una gran diversidad presente en la comunidad macrobentónica. La relación de estos organismos bentónicos y la dinámica de los alimentos son muy complejos y en gran parte desconocidos, teniendo múltiples variantes. Junto a los ecosistemas de aguas profundas, los ecosistemas bentónicos polares de la Antártida y del Ártico son difíciles de muestrear y observar. Sin embargo, el estudio del acoplamiento bento-pelágico es necesario para entender cómo los ecosistemas de la Antártida van a tolerar la transformación en curso debido principalmente al rápido cambio climático detectado en algunas zonas. Es de vital importancia entender las relaciones tróficas, cuales son las fuentes de materia orgánica que contribuyen a la dieta y cómo los organismos bentónicos adquieren e invierten la energía en función de su nivel trófico. El principal objetivo de este trabajo ha sido estudiar las variaciones de la respuesta espacio-temporal del bentos, ocasionada debido a los cambios de la disponibilidad de la materia orgánica, examinando las características ambientales y sus efectos sobre las comunidades bentónicas en el mar de Weddell (lado este del Mar de Weddell - Austassen-Kapp Norvegia y Península Antártica - estrecho de Bransfield y Larsen A, B y C). Una combinación de marcadores tróficos (isótopos estables, ácidos grasos, y el balance bioquímico (proteína-carbohidrato-lípido)) se utilizó a tal fin. Estos marcadores integran señales tróficas, lo que permite una comparación espacial y temporal de la acumulación de materia orgánica y de almacenamiento de energía en suspensivoros bentónicos. La ecología trófica de dieciséis representativas especies de invertebrados bentónicos fue estudiada y produjo una mejor interpretación del acoplamiento bento-pelágico en este desconocido ambiente. Las siete especies de gorgonias (Primnoisis sp., Fannyella nodosa, Ainigmaptilon antarcticum, Notisis sp., Primnoella sp., Dasystenella sp. y Thouarella sp.) recolectadas en el otoño de 2000 en Austasen, mostraron casi los mismos valores de isótopos estables del fitodetritus presente en las llamadas “green carpets" (acumulaciones de fitoplancton provenientes de la parte superficial de la columna de agua) y del microzooplancton. La dieta está por tanto basada en material sedimentado y re-suspendido, apoyando en parte la hipótesis de que algunos suspensivoros afrontan con éxito el invierno antártico, gracias a esta fuente de alimentos de larga duración. El balance bioquímico indicó un almacenamiento de energía diferente dependiendo de la especie y, posiblemente, de su estrategia reproductora. Para entender el papel de la estacionalidad en las comunidades bentónicas, se estudió la ecología trófica del alcionario Anthomastus bathyproctus a finales del otoño de 2000 y finales del verano de 2011 en la Península Antártica. La presa principal (el tunicado Salpa thompsoni) también se estudió en ambas épocas del año para entender su papel en el balance de energía y la contribución a la dieta del suspensivoro pasivo. Las principales presas del alcionario eran diferentes cuando se compararon ambas temporadas. Aunque no se detectó estacionalidad en los marcadores tróficos de S. thompsoni, A. bathyproctus mostró una dieta predominantemente carnívora a finales de verano en comparación con finales de otoño, más basada en el omnivorismo. Los valores de los lípidos en S. thompsoni fueron más de tres veces mayores en otoño respecto al verano, mientras que los de A. bathyproctus eran prácticamente los mismos. Se sugiere que este cnidario tiene una estrategia trófica ligada a la llegada a pulsos (intermitente) de alimentos, detectándose un claro patrón trófico estacional. La última pregunta propuesta en la presente Tesis es el efecto potencial del cambio climático en la ecología trófica de varios organismos bentónicos (detritívoros y alimentadores de suspensión) en el área de Larsen, un sitio recién abierto al ciclo estacional de la productividad primaria en la Península Antártica, debido al colapso de la barrera de hielo permanente. El estudio de nueve organismos bentónicos (Ophiura carinifera, Ophioperla koehleri, Ophionotus victoriae, Pyura bouvetensis, Cnemidocarpa verrucosa, Primnoisis sp., Protelpidia murrayi, Bathyplotes fuscivinculum y Molpadia musculus), mostró un gradiente en el origen de los alimentos potencialmente disponibles. Cuando comparamos la zona de Larsen (donde recientemente ocurrió la desintegración de la capa de hielo) y la Península Antártica (que nunca tuvo la plataforma de hielo) en verano de 2011, el material sedimentado tiene diferentes valores relacionados con la caída más o menos reciente de la producción primaria (y su abundancia). El material sedimentado es potencialmente parte de la dieta, pero no se encontró una relación directa cuando se analizaron los isótopos estables o los ácidos grasos del sedimento y de los organismos que se alimentan directa o indirectamente de él. Los organismos muestran una dieta omnívora y algunos de ellos incluso una típica dieta carnívora, basada en material reciclado en las zonas Larsen estudiadas, lo que indica que el sistema está en un claro proceso de sucesión y transformación. Dependiendo de la estrategia alimentaria, hubo considerables diferencias en la capacidad de almacenar reservas en forma de lípidos, siendo las especies vágiles las que acumulan menos reservas (lípidos). Se deduce gracias al presente estudio que estas herramientas pueden ser muy útiles para entender cómo la sucesión de las diferentes etapas de una zona transformada por el cambio en la cubierta de hielo afectará a la ecología trófica de los organismos epibentónicos. Todos los resultados han contribuido a una mejor comprensión de la ecología trófica de la comunidad bentónica, y sus estrategias para sobrevivir en un panorama de cambio climático que modifica rápidamente las comunidades, especialmente en las zonas más afectadas, como la Península Antártica. / Antarctica is a frozen continent surrounded by the sea with a deep continental platform characterized by constantly low temperatures. The seasonality of light and ice cover is responsible for the increase of the primary production of phytoplankton in spring-summer and the vertical flux of particulate organic matter (POM), composed by living fresh phytoplankton, faecal pellets and detritus. Suspension feeders and other sessile and vagile organisms have adapted their feeding strategies to these POM pulses. These organisms compose a highly diverse benthic community, regardless their original food source is either similar or not. The rather constant environmental conditions and the high productivity in the spring and summer seasons allow different morphological, feeding, energy storage and reproductive strategies, expressed in a highly diverse macrobenthic assemblages. The relationship of these benthic organisms and food dynamics is very complex and largely unknown, having multiple variants. Together with the deep-sea ecosystems, Antarctic and Arctic polar benthic ecosystems are difficult to reach, but the study of benthic-pelagic coupling is necessary to understand how Antarctic ecosystems will tolerate the ongoing transformation due mainly to the rapid climate change detected in some areas. It is vital to understand the trophic relationships, what are the sources of organic matter to the diet of the benthos and how the organisms acquire and invest the energy as a function of their trophic level. The main objective of this work was studying the variations of the spatial-temporal response of benthos to the availability of organic matter changes, examining the environmental characteristics and their effects on the benthic communities in the Weddell Sea (Eastern Weddell Sea - Austassen-Kapp Norvegia and Antarctic Peninsula - the Bransfield Strait and Larsen A, B and C). In order to hypostatize this study, a combination of trophic markers was used, such as: stable isotopes, fatty acids, and biochemical balance (protein-carbohydrate-lipid). These markers integrate trophic signals, allowing a spatial and temporal comparison of organic matter accumulation and energy storage in benthic suspension feeders. The trophic ecology of sixteen representative species of benthic invertebrates was studied and producing a better interpretation of benthic-pelagic coupling of the still poorly known ecosystem. The seven species of gorgonians (Primnoisis sp, Fannyella nodosa, Ainigmaptilon antarcticum, Notisis sp., Primnoella sp., Dasystenella sp. and Thouarella sp.) collected in the autumn of 2000 in Austasen, showed almost the same values of stable isotopes derived from the phytodetritus in the so called "green carpets" and the microzooplankton. The diet seemed to be based on sunk and re-suspended material, supporting the hypothesis that some suspension feeders deal successfully with the Antarctic winter thanks to this long-lasting food source. The biochemical balance indicated a different energy storage depending on the species and possibly its reproductive traits. To understand the role of seasonality in benthic communities, the trophic ecology of the Alcyonarian Anthomastus bathyproctus in the late autumn 2000 and late summer 2011 in the Antarctic Peninsula was investigated. The main prey (the tunicate Salpa thompsoni) was considered in both seasons to understand its role in the energy budget and preferences of this passive suspension feeder. The main preys of the Alcyonarian were different when both seasons were compared. Although no seasonality was detected for S. thompsoni trophic markers, A. bathyproctus showed a predominantly carnivorous diet in late summer compared to late autumn, in which the signals belonged to a more omnivorous diet. The lipid values in S. thompsoni were more than three times higher in autumn than in summer, whilst those of A. bathyproctus were practically the same. A food pulse trophic strategy is suggested for this cnidarian, detecting a trophic seasonal pattern. The last question proposed in the present Thesis is the potential effect of climate change in the trophic ecology of several benthic organisms (detritivores and suspension feeders) in the Larsen area, a recently opened to the considered normal cycle of the primary productivity in the Antarctic Peninsula due to the permanent ice shelf collapse. The study of nine benthic organisms (Ophiura carinifera, Ophioperla koehleri, Ophionotus victoriae, Pyura bouvetensis, Cnemidocarpa verrucosa, Primnoisis sp., Protelpidia murrayi, Bathyplotes fuscivinculum and Molpadia musculus), showed a gradient of food sources comparing the area of Larsen (where recent disintegration of the ice cover occur) and the Antarctic Peninsula (which never had ice shelf) in summer of 2011. The sedimented material was potentially part of the diet, but not a direct relationship between the sediment and the organisms on stable isotopes or fatty acids markers was found. The organisms show an omnivore diet and some of them even present a typical carnivorous diet, based on non-fresh or reworked material in the Larsen areas studied, indicating that the system is in a clear successional process. On the other hand, depending on the feeding and life style strategy, there were considerable differences in the ability to store reserves in the lipids form, being the vagile species those that apparently accumulate less energy storage reserves (lipids). The present study indicates that these tools may be very useful to understand how the different succession stages of a transformed area due to the change in ice cover will affect the trophic ecology of the epibenthic organisms in the White Continent. All the results contributed to a better understanding of the trophic ecology of the benthic community and their strategies to survive in a climate change panorama that has been rapidly and significantly changing those communities in the last decades, especially in the most affected areas like the Antarctic Peninsula.

Dado el énfasis político en promover la participación local como medio para lograr simultáneamente los objetivos de conservación de la biodiversidad y desarrollo económico local en zonas de alta diversidad, se han realizado varias investigaciones orientadas a entender el desarrollo de los mecanismos y estrategias de participación. Este trabajo pretende contribuir a esta línea de investigación tratando de entender cómo funcionan actualmente los mecanismos de participación en diferentes esquemas de conservación. El estudio se centra en México, país en el qué la conservación de la biodiversidad se implementa principalmente a través de tres esquemas: 1) Áreas Protegidas, 2) Pago por Servicios Ambientales y 3) Áreas de Conservación Comunitaria e Indígena. Los objetivos específicos de esta tesis son: a) analizar los niveles de participación local, b) analizar los motivos para participar o no participar y c) analizar los factores sociales, políticos y demográficos asociados a la participación en los diferentes esquemas de conservación implementados en seis comunidades del Sur de México. Después de un capítulo introductorio sobre el tema de la participación local en el contexto de México, el Capítulo 2 analiza los niveles de participación local. En este capítulo se discute el término “participación,” enfatizando los diferentes significados otorgados a este término. Posteriormente se analizan los niveles de participación en los tres esquemas mediante tablas de frecuencia y el cálculo de un índice. En el Capítulo 3 se profundiza en el análisis de la participación local en los tres esquemas de conservación, enfocando en el análisis de los motivos que llevan a las personas a participar o a no participar y usando la perspectiva de los propios actores. El Capítulo 4 analiza las características socio-culturales de las personas que participan en los tres tipos de esquemas de conservación y la relación de estas características con la decisión de participar o no. El análisis deriva de los resultados obtenidos en los Capítulos 2 y 3. Una de las aportaciones metodológicas más importante de esta tesis ha sido el desarrollo y construcción de un índice de participación. A diferencia de otras investigaciones que se limitan a medir si la participación se da o no, el índice desarrollado en este trabajo considera otros aspectos relacionados con la participación, como la frecuencia y la forma en que se participa. Otra aportación metodológica importante de esta tesis es la comparación de la participación en diferentes iniciativas de conservación. Las diferencias halladas en los niveles de participación según la iniciativa, así como las explicaciones proporcionadas por los entrevistados para participar en una u otra iniciativa, sugieren que éste es un campo de investigación que merece mayor atención. La principal conclusión de esta tesis es que, si bien el contexto cultural y las estructuras de poder dentro de las comunidades son elementos determinantes a la hora de explicar las variaciones en los niveles de participación local en las iniciativas de conservación, hay también elementos importantes relacionados con la propia estructura de los diferentes esquemas de conservación que ayudan a explicar los diferentes niveles de participación en uno u otro. / Given the political emphasis on promoting local participation as a mean to simultaneously achieve the goals of biodiversity conservation and local economic development in areas of high diversity, several investigations have focused on understanding what are the mechanisms and strategies currently developed to achieve participation. This work aims to contribute to this line of research by analyzing how participation mechanisms currently operate in different conservation schemes. My study focuses in Mexico, a country where biodiversity conservation is mainly implemented through three schemes: 1) Protected Areas, 2) Payment for Environmental Services and 3) Indigenous and Community Conserved Areas. The specific objectives of this thesis are: a) to analyze the levels of local participation, b) to analyze the reasons for participating or for not participating; and c) to analyze the social, political and demographic factors associated with participation in various conservation schemes implemented in six communities of southern Mexico. After an introductory chapter on the issue of local participation in the context of Mexico, Chapter 2 analyzes levels of local participation. In this chapter, I discuss the term "participation", emphasizing the different meanings given to the term. Subsequently, I analyze participation levels in each of the three schemes by using frequency tables and calculating a participation index. Chapter 3 elaborates on the analysis of local participation in the three conservation schemes, focusing on the analysis of the reported reasons to participate or not, using the perspective of the actors themselves. Chapter 4 analyzes the socio-cultural characteristics of the people involved in the three types of conservation schemes and the relation of these characteristics with the decision to participate or not. The analysis is derived from the results obtained in Chapters 2 and 3. One of the most important methodological contributions of this thesis is the development and construction of a participation index. Unlike other studies that have only measured whether people participate or not (presence or absence of participation), the index developed in this work considers other important aspects such as how much people participate and how they do so. Another important methodological contribution of this thesis is the comparison of participation in various conservation initiatives. The differences found in the levels of participation according to the initiative and the explanations given by the respondents regarding their decision to participate in one or another initiative suggest that this is an area of research that deserves further attention. The main conclusion of this thesis is that, while the cultural context and power structures within communities are crucial to explaining the variations in the levels of local participation in conservation initiatives, there are also important elements related to the structure of the different conservation schemes that help to explain the different levels of participation in each of them.

La presión antropogénica es la amenaza preeminente para la biodiversidad, la resiliencia y el funcionamiento ecológico de los medios costero y marino. El desarrollo de respuestas efectivas a esta amenaza multifacética es un desafío importante para los gestores y responsables de la toma de decisiones, debido a la complejidad de los ecosistemas marinos poco conocidos. La interpretación ecológica fidedigna de los datos espaciales utilizando técnicas de ecología del paisaje marino tiene el potencial de ser una poderosa herramienta de gestión. Esta disciplina emergente explora las causas y consecuencias de los patrones espaciales en el medio marino. En esta tesis, las técnicas de ecología del paisaje marino se utilizan para entender las consecuencias ecológicas de las perturbaciones antropogénicas sobre los patrones espaciales de los paisajes marinos mediterráneos costeros a través de tres estudios. En el primer estudio se exploró la relación entre los patrones espaciales y la biodiversidad. La cuantificación de la estructura del paisaje marino mediante una métrica de patrones espaciales mostró que la riqueza de las especies se puede conservar mediante la protección de la diversidad de hábitats en el paisaje marino. Los resultados también pusieron de relieve la importancia de la de la complejidad en la distribución en cuanto a la riqueza de especies. Se determinaron los efectos de las presiones antropogénicas sobre la estructura del paisaje marino utilizando las métricas espaciales y el análisis multivariante. Este enfoque permitió evaluar la influencia de las diferentes variables de perturbación sobre los componentes específicos del paisaje marino. Los resultados indican que la contaminación de origen terrestre está provocando la fragmentación del paisaje marino y tiene la mayor influencia en la composición del mosaico de hábitats. En el último estudio , se determinó el efecto de estas perturbaciones en los servicios que proporcionan los ecosistemas utilizando los stocks de carbono como indicadores, en particular en las praderas de fanerógamas. En análisis mostró la importancia del hábitat en el paisaje marino en cuanto a los servicios de los ecosistemas. Concluimos que las técnicas de cuantificación del paisaje marino proporcionan información valiosa sobre las causas y consecuencias de los patrones espaciales de los ambientes mediterráneos costeros. La cuantificación de la estructura del paisaje marino con métricas de patrones espaciales es una técnica efectiva y consistente para la evaluación ecológica fidedigna de los datos espaciales a las escalas necesarias para la gestión. Los enfoques presentados en esta tesis son herramientas e instrumentos informativos valiosos para los planes de conservación. / Anthropogenic pressure is the preeminent threat to the biodiversity, resilience and the ecological functioning of the coastal and marine environment. Developing effective responses to this multifaceted threat is a significant challenge for managers and decision-makers due to the complexities of poorly understood marine ecosystems. The ecologically meaningful interpretation of spatial data using seascape ecology techniques has the potential to be a powerful conservation tool. The emerging discipline of seascape ecology explores the causes and consequences of spatial patterns in the marine environment. In this dissertation, seascape ecology techniques are used to understand the ecological consequences of anthropogenic disturbance on the spatial patterns of coastal Mediterranean seascapes through three studies. In the first study, the relationship between spatial patterns and biodiversity was explored. Quantification of seascape structure using spatial pattern metrics showed that species richness can be conserved by protecting the diversity of habitats in the seascape. The results also highlighted the importance of patch complexity for increased species richness. Using spatial metrics and multivariate analysis, the effects of anthropogenic pressures on seascape structure was determined. This approach allowed for the influence of different disturbance variables on specific components of the seascape to be assessed. The results indicate that land-based pollution is causing fragmentation of the seascape and has the largest influence on the composition of the mosaic of habitats. In the final study, the effect of these disturbance variables on ecosystem service delivery was determined using carbon stocks as an indicator ecosystem service. Land-based pollution emerged as an important driver of seascape structure and seagrass carbon capture. The analysis emphasized the importance of habitat context within the seascape for ecosystem service delivery. We conclude that seascape quantification techniques provide valuable information on the causes and consequences of spatial patterns in coastal Mediterranean seascapes. Quantifying seascape structure using spatial pattern metrics is an effective and consistent technique for the ecologically meaningful evaluation of spatial data at the scales required for management. The approaches presented in this dissertation are valuable and informative tools for conservation planning.

[EN] This paper presents the study of the corpus of mural paintings of the initial gothic period, existing in the contemporary territory of the Valencian Community, from a technical viewpoint, both stylistically as material. Most of these group of mural paintings have been hidden and therefore ignored for ages, behind walls or under layers of plaster and over paintings. This findings, most of the times by chance, happened during the refurbishment of buildings that generally had a ruinous state. This fact determines that, by the conservation conditions, the pathologies that these mural paintings present may be different to other works with similar technical features. The picture groups are individually analyzed, identifying their historical and geographical circumstances, background and references to other arts, and the study of the conservation status, mode of the crafting and the materials components analysis. Each of the groups are identified and catalogued, with all their characteristic features, to elaborate a comparative study of them, in order to find common lines that define the existing corpus. An historical and technical itinerary through the valencian mural gothic painting is developed, as well as a study of the original execution, composition of the materials on the mural holder and the pictorial layer, with which determine different trends and influences, depending on the geographical areas where they are located. / [ES] Este trabajo presenta el estudio del corpus de pinturas murales del periodo gótico inicial, existentes en el actual territorio de la Comunidad Valenciana, desde una óptica técnica, tanto a nivel estilístico como matérico. La mayor parte de estos conjuntos pictóricos han estado ocultos y por tanto ignorados durante largo tiempo, tras muros o bajo capas de enlucidos y pinturas superpuestas. Sus descubrimientos, la mayor parte de las veces fortuitos, se produjeron durante obras de remodelación en edificios que presentaban generalmente un estado ruinoso. Este hecho determina que, por las condiciones de conservación, las patologías que presentan sean diferentes a otras obras con características técnicas similares. Se analizan individualmente los conjuntos pictóricos, identificando circunstancias históricas y geográficas, antecedentes y referencias en otras artes, además del estudio del estado de conservación, el modo de factura y la analítica de componentes. Se identifican y catalogan cada uno de los conjuntos con todos sus trazos característicos, para pasar posteriormente a realizar un estudio comparativo entre ellos, con el fin de encontrar trazos comunes que definen el corpus existente. Se hace un recorrido histórico y técnico por la pintura mural gótica, un estudio de las técnicas de ejecución originales, la composición de los materiales en los soportes murales y la capa pictórica, con las cuales determinar diversas tendencias e influencias, dependiendo de las zonas geográficas donde se encuentran. / [CA] Aquest treball presenta l'estudi del corpus de pintures murals del període inicial del gòtic, existents a l'actual territori de la Comunitat Valenciana, des d'un punt de vista tècnic, a nivell estilístic i matèric. La major part d'aquests conjunts pictòrics han estat ocults i per tant ignorats durant molts anys, rere murs o baix capes de lluïts i pintures superposades. Els seus descobriments, la majoria de les vegades fortuïts, succeïren durant obres de remodelació en edificis que presentaven generalment un estat ruïnós. Aquest fet determina que, per les condicions de conservació, les patologies que presenten siguen diferents a altres obres amb característiques tècniques semblants. S'analitzen individualment els conjunts pictòrics, identificant circumstàncies històriques i geogràfiques, antecedents i referències en altres arts; a més s'estudia l'estat de conservació, el mode de factura i l'analítica dels materials compositius. S'identifiquen i cataloguen cadascun dels conjunts amb tots els seus trets característics, per a passar posteriorment a realitzar un estudi comparatiu entre ells, per tal de trobar trets comuns que defineixen el corpus existent. Es fa un recorregut històric i tècnic per la pintura mural gòtica, un estudi de les tècniques d'execució originals, la composició dels materials en els suports murers i la capa pictòrica, amb les quals determinar les diverses tendències i influències, depenent-hi de les zones geogràfiques on es troben. / Rubio Mifsud, AI. (2015). La Pintura Mural Gòtica Lineal a Territori Valencià. Statu Quo del corpus conegut. Estudi i Anàlisi per a la Seua Conservació [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/59466

Les diferències en els atributs de qualitat de la polpa de pinya del cultivar 'Gold' entre diferents parts del fruit i la influència de les condicions d'envasament van ser estudiades com a instruments orientats a l'obtenció de trossos de pinya fresca tallada amb una qualitat homogènia, reproduïble i duradora. Es van determinar les propietats físico-químiques, mecàniques i antioxidants, així com i el perfil dels composts aromàtics de la polpa de pinya fresca tallada de tres seccions transversals al llarg del seu eix central (superior, mig i inferior). Es va avaluar la influència de l'ús d'atmosferes modificades passives (envasades en aire, AIR, combinades amb l’aplicació d’una pel·lícula comestible a base d’alginat), i actives (en atmosferes de baix oxigen, LO: 12% de O2, 1% de CO2, i alt oxigen, HO: 38% de O2) sobre la qualitat de la fruita tallada. Es va trobar que el contingut de sòlids solubles (SSC), acidesa titulable (AT), contingut d'aigua, vitamina C, compostos fenòlics i activitat enzimàtica de la peroxidasa (POD) van ser significativament major en els trossos procedents del terç inferior del fruit (p <0,05), en comparació amb els d'altres seccions de la fruita, mentre que els paràmetres de color L* i b* van resultar més baixos. En general, la resposta mecànica de la polpa de pinya a les forces de penetració, tall, compressió i / o extrusió no varià significativament entre els trossos tallats de diferents seccions de la fruita; tanmateix, en assajos de tall, els trossos procedents del terç inferior de les pinyes mostraren una major resistència mecànica. Es van identificar i quantificar vint composts volàtils del perfil aromàtic de la pinya. D'ells, els més abundants van ser butanoat de metil, metil-2-metil butanoat i hexanoat de metil, mentre que els de major impacte en l'olor d'aquesta fruita van ser metil-2-metil butanoat, etil-2-metil butanoat, hexanoat d'etil i 2,5-dimetil-4-metoxi-3(2H)-furanona. A les tres seccions transversals de la fruita, es van identificar els mateixos components del perfil aromàtic, encara que el contingut total dels mateixos fou major en els trossos tallats del terç inferior (10910 mg / kg) respecte a aquells obtinguts del terç superior, a prop de la corona de la pinya (7560 mg / kg). El contingut dels principals compostos aromàtics de la pinya va variar en les diverses zones del fruit i també la seva composició relativa. D'altra banda, no es van observar diferències significatives en SSC, TA, pH i color de la pinya fresca tallada entre cap de les atmosferes avaluades durant dues setmanes d'emmagatzemament a 5 °C. El contingut de vitamina C i la capacitat antioxidant van ser un 15 i un 8% menors, respectivament, en els trossos de fruita envasats en les atmosferes HO que en LO o AIR, encara que no es van observar canvis durant l'emmagatzemament. El contingut total de fenols i la quantitat de líquid drenat dels trossos de pinya van variar per a les diferents condicions d'envasament i temps d'emmagatzemament. L'ús d'un recobriment comestible d'alginat sobre els trossos de pinya va contribuir a reduir la quantitat de líquid drenat en contrast amb les concentracions altes de CO2, que semblen afavorir-lo. La duresa i el treball associat al tall van ser majors per als trossos de pinya obtinguts a partir del terç inferior dels fruits (base), però no van mostrar variacions durant l’emmagatzemament. Addicionalment, el contingut de compostos volàtils va assolir un valor màxim durant la segona setmana d'emmagatzemament, reduint-se posteriorment. Donada la variació dels paràmetres de qualitat entre diferents parts de la pinya, és fa necessari l'ús de processos de barrejat que permetin l'obtenció de lots de fruita fresca tallada amb atributs de qualitat homogenis i reproduïbles. L'ús d'atmosferes modificades passives va afavorir la retenció dels compostos volàtils amb un major impacte en l'aroma de la pinya i de les seves propietats antioxidants. La seva combinació amb l'ús d'un recobriment comestible a base d’alginat podria afavorir una major reducció de les pèrdues de líquid durant l'emmagatzemament a 5°C. / Las diferencias en los atributos de calidad de la pulpa de piña del cultivar 'Gold' a lo largo de la fruta y la influencia de las condiciones de envasado fueron estudiadas como instrumentos orientados a la obtención de trozos de piña fresca cortada con una calidad homogénea, reproducible y duradera. Se determinaron las propiedades físico-químicas, mecánicas y antioxidantes, así como y el perfil de los compuestos aromáticos de la pulpa de piña fresca cortada de tres secciones transversales a lo largo de su eje central (superior, medio e inferior). Se evaluó la influencia del uso de atmósferas modificadas pasivas (envasadas en aire, AIR: 20.9% de O2, y los trozos de piña con ó sin una película comestible de alginato) y activas (en atmósferas de bajo oxígeno, LO: 12% de O2, 1% de CO2, y alto oxígeno, HO: 38% de O2) a 5 °C sobre la calidad de la fruta cortada. Se encontró que el contenido de sólidos solubles (SSC), acidez titulable (AT), contenido de agua, vitamina C, compuestos fenólicos y actividad enzimática de la peroxidasa (POD) fue significativamente mayor en los trozos de fruta procedentes del tercio inferior de la fruta (p <0,05), en comparación con los de otras secciones de la fruta, mientras que los parámetros de color L* y b* resultaron menores. En general, la respuesta mecánica de la pulpa de piña a las fuerzas de penetración, corte, compresión y / o extrusión no varió significativamente entre los trozos cortados de diferentes secciones de la fruta; sin embargo, en la prueba de corte, los trozos cortados del tercio inferior, cerca de la base de la fruta, mostraron una mayor fuerza de resistencia. Se identificaron y cuantificaron veinte compuestos volátiles del perfil aromático de la piña. De ellos, los más abundantes fueron butanoato de metilo, metil-2-metil butanoato y hexanoato de metilo, mientras que los de mayor impacto en el olor de esta fruta fueron metil-2-metil butanoato, etil 2-metil butanoato, hexanoato de etilo y 2,5-dimetil-4 -metoxi-3 (2H)-furanona. En las tres secciones transversales de la fruta, se identificaron los mismos componentes del perfil aromático, aunque el contenido total de los mismos fue mayor en los trozos cortados del tercio inferior (10910 mg / kg) con respecto a aquellos cortados del tercio superior, cerca de la corona de la piña (7560 mg / kg). El contenido de los principales compuestos aromáticos de la piña varió a lo largo de la fruta y también su composición relativa. Por otro lado, no se observaron diferencias significativas en SSC, TA, pH y el color de la piña fresca cortada entre ninguna de las atmósferas evaluadas ni durante dos semanas de almacenamiento a 5 °C. El contenido de vitamina C y la capacidad antioxidante fueron 15 y 8% menores, respectivamente, en los trozos de fruta envasados en las atmósferas HO que en LO o AIR, aunque no se observaron cambios a lo largo del almacenamiento. El contenido total de fenoles y la cantidad de líquido drenado de los trozos de piña variaron para las distintas condiciones de envasado y tiempos de almacenamientos. El uso de una película comestible de alginato en los trozos de piña contribuyó a reducir la cantidad de líquido drenado en contraste con las concentraciones altas de CO2 que parecen favorecerlo. La dureza y el trabajo asociado al corte fueron mayores para los trozos de piña cortados del tercio inferior de la fruta (base), pero no mostraron variaciones a lo largo del tiempo. Adicionalmente, el contenido de compuestos volátiles alcanzó un valor máximo durante la segunda semana de almacenamiento, reduciéndose posteriormente. Dada la variación de los parámetros de calidad a lo largo de la piña, es necesario el uso de procesos de mezclado que permitan la obtención de lotes de fruta fresca cortada con atributos de calidad homogéneos y reproducibles. El uso de atmosferas modificadas pasivas favoreció la retención de de los compuestos volátiles con mayor impacto en el aroma de la piña y de sus propiedades antioxidantes. Su combinación con el uso de una película comestible de alginato, podría favorecer una mayor reducción de la pérdida de líquido durante el almacenamiento a 5 °C. / The flesh quality profile of Gold cultivar pineapple and the influence of packaging conditions on fruit pieces were studied as tools to prop up homogeneous, reproducible, and endurable quality of fresh-cut pineapple. Physicochemical, mechanical and antioxidant attributes, as well as the aroma profile of the natural occurring volatiles were determined for three cross-sections cut along the pineapple. The influence of packaging conditions using passive modified atmosphere (AIR) with and without an alginate coating and two active modified atmospheres (low oxygen, LO: 12 % O2, 1% CO2 and high oxygen, HO: 38% O2) at 5 °C on the quality of the fresh-cut fruit was also assessed. Soluble solids content (SSC), titratable acidity (TA), water content, vitamin C and phenolic compounds content, as well as POD activity in the bottom third of the fruit were significantly higher (p<0.05) than in other sections, while L* and b* color parameters were smaller. In general, the mechanical response of pineapple flesh to penetration, cut, compression and/or extrusion forces did not significantly vary among pieces from different sections of the fruit, except for the shear test, which showed the largest resistance in pineapple pieces cut from the bottom third of the fruit. In addition, twenty volatile compounds were identified and quantified from the fresh pineapple aroma profile. The most abundant volatile compounds were methyl butanoate, methyl 2-methyl butanoate and methyl hexanoate, whereas the most odor active volatiles of pineapple aroma were methyl 2-methyl butanoate, ethyl 2-methyl butanoate, ethyl hexanoate and 2,5-dimethyl-4-methoxy-3(2H)-furanone. The same aroma profile constituents were found in the three cross-sections of the fruit, but the total volatiles content increased from the top to the bottom third of the fruit (7560 to 10910 μg/kg). The concentration of the main odor active volatiles as well as their relative content varied along the fruit. On the other hand, AIR, LO and HO atmospheres allowed the preservation of SSC, TA, pH and color of fresh-cut pineapple for two weeks without differences among packaging atmospheres. Vitamin C content and antioxidant capacity were smaller in fruit pieces packed under HO atmosphere than in LO or AIR, but no changes were observed along storage. Total phenols content and juice leakage differed among packaging conditions and along storage. Alginate coating helped to reduce juice leaked from pineapple pieces, while high CO2 concentrations were likely to promote it. Shear test hardness and work were bigger for pineapple pieces cut from the bottom third than other parts of the fruit; however, mechanical characteristics of the fruit were not modified during storage. Moreover, volatile compounds content reached a maximum during the second week of storage, and depleted thereafter. The use of passive modified atmosphere and alginate coatings could favor longer withhold of odor active volatile compounds and antioxidant attributes in the fresh-cut fruit, with reduced juice leakage along storage at 5 °C. Adequate mixing procedures during fresh-cut pineapple preparation, accounting for quality attributes differences along the fruit, are needed for homogeneous and reproducible quality of fresh-cut pineapple.

There is increasing evidence that the presence of many emerging pollutants in aquatic ecosystems may have detrimental effects on aquatic biota. Of special concern are those emerging pollutants that may act as putative endocrine disrupters in non-vertebrate species, causing unexpected effects. In chapters 2, 3 and 4, I assessed the effects of two pharmaceuticals belonging to the group of "SSRIs": fluoxetine and fluvoxamine, used to treat depression; and the detergent 4-nonylphenol. SSRIs and 4-nonylphenol, increased offspring production and SSRIs also increased the juvenile developmental rates at limiting but not at high food ration levels. SSRIs increased juvenile development rate, clutch size, and decrease offspring size at low and intermediate levels of food rations, changing the perception of food levels making them to behave like they grew at higher food levels. Enhanced reproductive effects of SSRIs were reversed by the presence of the 5-HT antagonist cyproheptadine, indicating that in D. magna SSRIs targeted serotonin metabolic paths like in humans. Physiological assays showed that adult females exposure to SSRIs increased oxygen consumption rates and decreased carbohydrate levels. These changes did not affect survival under starving conditions, but they significantly affected the capacity of the exposed animals to survive under anoxic conditions. 4-nonylphenol increased offspring number but decreased offspring size. These responses have detrimental fitness effects since smaller offspring takes longer to mature and reproduce and having less offspring directly affects population growth rates. The analysis of the D. magna transcriptome showed that serotonin metabolism, neuronal developmental processes, carbohydrates and lipid metabolism pathways appeared as selectively affected by SSRIs treatment, whereas 4-nonylphenol deregulated genes from the carbohydrate metabolism and the ecdysone regulatory pathway. SSRIs show a MoA consistent with its pharmacological effect in humans while 4-nonylphenol effect seems to be performed through changes in the ecdysone regulatory pathways. In chapter 5 I evaluated the extent to which different forms of nano-TiO2 aggregate with microalgae, edible particle concentration. Effects were assessed using different assays. Assays included standard chronic reproduction 21-day tests, but also custom designed tests. The latter included two exposure scenarios: semi-static and re-suspension of algae. Results indicated the aggregation of nanoparticles. Nanoparticle aggregates interacted with the algae cells, forming clusters. Large TiO2-algae agglomerates settled readily, dramatically depleting the concentration of available food for Daphnia with dramatic effects on reproduction and fitness. These results indicate that nano-TiO2 may affect the transfer of energy throughout the planktonic aquatic food webs increasing the settlement of edible particles from the water column. In chapter 6 I tried to characterize the presence and activity of the multixenobiotic resistance proteins (MXR) in D. magna. I sequenced new partial DNA sequences, coding for full transporters and studied their transcriptional pattern across lifestages and with juveniles exposed to MXR inducers. All the genes were transcribed early in embryos and some of them were induced in juvenile stages by pentachlorophenol and mercury. Associated efflux activity was monitored using three fluorescent substrate dyes that are specific of different mammalian transporter types, combined with specific MXR transporter inhibitors (chemosensitizers). Dye accumulation assays indicated that MXR is functional in juveniles and induced by pentachlorophenol, mercury and dacthal. Toxicity bioassays performed with model substrates of ABCB1 (mitoxantrone) and ABCC (chlorambucil) transporters applied in combination chemosensitizers showed synergic toxic effects. This means that the MXR system is active and plays an important role detoxifying contaminants. / El efecto negativo que los contaminantes emergentes presentes en ecosistemas acuáticos tienen sobre la biota, es cada vez más evidente. En los capítulos 2, 3 y 4 se han evaluado los efectos sobre D. Magna del detergente 4-nonilfenol y de dos fármacos pertenecientes al grupo de los inhibidores selectivos de la recaptación de la serotonina (ISRS): fluoxetina y fluvoxamina, empleados en el tratamiento de la depresión. Cuando la disponibilidad de alimento es intermedia o se reduce al límite, la presencia de ISRS o de 4-nonilfenol produce un aumento en la descendencia. Además, los ISRS también aceleran el desarrollo de los juveniles. La presencia de ISRS modifica la percepción de los niveles de comida, provocando que D. magna se comporte como si dispusiera de abundante alimento. Este incremento en la tasa de reproducción se invirtió en presencia de Ciproheptadina, un antagonista de los receptores 5-HT, indicando que, al igual que en humanos, los ISRS afectaban a las rutas metabólicas de la serotonina. Ensayos fisiológicos mostraron que las hembras adultas expuestas a ISRS aumentaban su consumo de oxígeno y que los niveles de carbohidratos descendían. Estos cambios no afectaron la supervivencia, pero si la capacidad de los animales expuestos a sobrevivir en condiciones anóxicas. 4-nonilfenol produce un aumento en el número de descendientes, mas éstos tienen menor tamaño y por tanto tardan más en madurar y reproducirse. El análisis del transcriptoma de D. magna muestra que el metabolismo de la serotonina, los procesos de desarrollo neural y el metabolismo de lípidos y carbohidratos están afectados por el tratamiento con ISRS, mientras que 4- nonilfenol desregula genes del metabolismo de los carbohidratos y provoca cambios en la ruta que regula la edicsona. En el Capítulo 5, se evalúa hasta qué punto diferentes formas de nano-TiO2 se agregan con microalgas y deste modo afectar la concentration de partículas comestibles.Se usaron diferentes ensayos para valorar los efectos. Dichos ensayos incluyen el test estándar de exposición crónica durante 21 días, así como otros tests diseñados específicamente para este estudio. Éstos últimos contemplan dos escenarios: exposición a algas de um modo semiestático y exposición a algas con resuspensin continua. Los resultados indican que las nanoparticulas se agregan y sus agregados interaccionan con las algas formando clusters. Los aglomerados TiO2-Alga de mayor tamaño sedimentan rápidamente, reduciendo drásticamente la concentración de alimento disponible y, por tanto, afectando gravemente a estado general y reproductivo de la Daphnia. Estos resultados alertan del efecto que el nano-TiO2 puede tener en los procesos de transferencia de energía a lo largo de toda la cadena alimentaria planctónica. En el capítulo 6 se caracteriza la presencia y actividad MXR en D. Magna. Se secuenciaron RNA, que codifican para estos transportadores y se estudiaron los patrones transcripcionales a lo largo de diferentes estadios de D. magna y, también, con juveniles expuestos a inductores de MXR. Los resultados mostraron que ya en los embriones se observa transcripción de todos los genes, y algunos de éstos se inducían en juveniles expuestos a pentaclorofenol y mercurio. Mediante el uso de tres sustratos fluorescentes específicos a distintos tipos de transportadores, se monitorizó la actividad de expulsión del pigmento combinada con inhibidores específicos del transportador MXR. Los ensayos de acumulación de estos sustratos indican que MXR es funcional en juveniles y que es inducido por pentaclorofenol, mercurio y Dacthal. Los ensayos de toxicidad realizados con sustratos modelo de los transportadores ABCB1 (mitoxantrona) y ABCC (clorambucil) en combinación con chimiosensibilizadores, demostraron efectos tóxicos sinérgicos. Estos resultados indican que el sistema MXR está activo y juega un papel muy importante en los procesos de detoxificación