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Exposiciones OralesMartes 17 de mayo
Oceanografía biológica: algas nocivas 1
Reporte de floraciones algales en la Zona Sur del Litoral Peruano
Zevallos, S. y Cárdenas, [email protected]; [email protected]
Palabras clave: Floraciones algales, mareas rojas, aguajes, dinoflagelados, G sanguineum, bivalvos.
El área de estudio estuvo comprendida entre Punta Coles (17°41.121’ LS y 71° 23.092’ LW) hasta laBahía de Ilo (17°39.299’ LS y 71°21.791’ LW). Se colectaron muestras de agua en cuatro estacionessuperficiales (Tabla 1) y se preservaron con formol al 10%; las que fueron centrifugadas a 240 RPMdurante 5 minutos para determinar el volumen (ml/L). Se consideró además la abundancia relativa delas especies de acuerdo a una escala arbitraria (ausente: 0, presente: 1, escaso: 2, abundante: 3, muyabundante: 4). Para la identificación de los diferentes organismos se consultaron trabajos de CUPP(1943), Schiller, J. (1971), Jiménez, R. (1976), Ochoa, N. (1997), Balech, E. (1988), Brezt, B. (1996) yCarmelo, R. (1996) (Tabla 2)
Se reporta una floración algal monitoreada entre Punta Coles y la Bahía de Ilo cuya permanenciaestuvo restringida a la segunda quincena de febrero y principios de marzo.Las tonalidades fluctuaron entre rojo a marrón oscuro, compuesta principalmente por el dinoflageladoGymnodinium sanguineum que predomina en las estaciones analizadas y que estarían originando ladíscoloración mencionada; las concentraciones alcanzaron volúmenes de 0.827 ml/L (E - 4)
Fig. 2: Gymnodinium sanguineum
Referente a la TSM, los rangos variaron entre 16.4°C y 16.6°C, encontrándose que la menortemperatura está asociada a la estación donde se presentó la mayor concentración del dinoflageladoG. sanguineum.
Los valores de OSM fluctuaron entre 5.05 a 8.86 ml/L; resaltando que el valor más elevado estáasociado a la estación de muestreo de mayor concentración del aguaje.
Fig. 1: Área de Muestreo (Punta Coles – Bahía de Ilo)-71.4 -71.38 -71.36 -71.34 -71.32 -71.3 -71.28 -71.26 -71.24
-17.74
-17.72
-17.7
-17.68
-17.66
Muelle ENAPU
Patio SPCC
Tres Hermanas
Corralitos
Cata Catas
Pozo Lisas
Belen
Coles
Pta.
Valdivia o Colchon
Mesas
Coquina
Bolivia Mar
Fcas. Pesqueras
Playa Pto. Ingles
Cuartel
Bahia Ilo - Pta. ColesEstaciones de muestreo
La salinidad superficial del mar presentó una fluctuación entre 34.881 UPS (E – 1) a 34.900 UPS (E -2). Se han determinado además especies acompañantes tales como Ceratium furca, Ceratium dens,Prorocentrum micans, Prorocentrum arcuatun, Alexandrium peruvianum, Coscinodiscus perforatus.
El aguaje presentado entre Punta Coles y la Bahía de Ilo estuvo restringida a la segunda quincena defebrero y principios de marzo; comparada con el verano del 2004 se observaron floraciones algalesentre Pocoma y ENERSUR durante enero, febrero y parte de marzo; coincidentemente fueroninfluenciadas por el ingreso del río en ambos casos, estas floraciones mostraron elevadasconcentraciones para el área de Boca del Río; indicando que el impacto producido este año fue demenor intensidad.
La “marea roja” fue ocasionada por el dinoflagelado Gymnodinium sanguineum, produciendotonalidades que variaron entre rojo a marrón oscuro que predominaron en las estaciones analizadas yque estarían originando la díscoloración mencionada. Las concentraciones alcanzaron volúmenes de0.827 ml/L; para obtener una mayor precisión en los resultados debe cuantificarse el número decélulas por litro; lo cual no fue posible debido a que se encontraron en su mayoría célulasdesintegradas, probablemente afectadas por la concentración y tiempo de exposición al formol antesde su análisis, por lo que se sugiere analizarlas inmediatamente después de haber sido colectadas ysin preservación. Comparado con el reporte del verano 2004, las concentraciones fueron mayores yen promedio alcanzaron valores de 9.5 x 106 cel/L para G. Sanguineum (Sánchez, S. 2004)
Las condiciones ambientales en el área evaluada nos indicaron la presencia de las aguas costerasfrías en un rango térmico de 16.4 a 16.6 ºC, encontrándose que la menor temperatura está asociada ala estación donde se presentó la mayor concentración del dinoflagelado G. sanguineum ; se observóademás, que las temperaturas fueron menores respecto al verano 2004, las que oscilaron entre 18.1 y19.5°C. Los valores de OSM fluctuaron entre 5.05 a 8.86 ml/L; resaltando que el valor más elevadoestá asociado a la estación de muestreo de mayor concentración del aguaje, como consecuencia de laalta productividad desarrollada en dicha área, resultado de la ocurrencia de un elevado procesoproductivo como parte de un intenso índice de la fotosíntesis durante el día, que da como resultadouna sobresaturación de oxígeno disuelto en el agua de mar. La salinidad superficial del mar presentóuna fluctuación entre 34.881 UPS a 34.900 UPS, que caracteriza a las aguas Costeras Frías que seubican en el área evaluada.
Referencias
Balech, E. 1988. Los dinoflagelados del Atlántico Sudoccidental. Instituto Nacional de investigación delas Ciencias Naturales de Buenos Aires.
Brezt, B. 1996. The plancton of the sea. R. S. WimpennyCarmelo, R. 1996. Identifyng Marine Diatoms and Dinoflagellates. Ed. Academic Press. Inc. san Diego
– New YorkCupp, E. 1943. Marine Plankton Diatoms of the West Coast of North America. University of California
Press Berkeley and the AngelesJimenez, R. 1976. Diatomeas y silicoflagelados del fitoplancton del Golfo de Guayaquil. EcuadorOchoa, N. 1997. Dinoflagelados del mar peruano como indicadores de masas de agua durante los
años 1982 a 1985. Bol. Inst. Mar Perú. 16 (2): 1 – 60Sánchez, S. 1994. Reporte de floraciones algales en la zona Sur del Litoral. Área de fitoplancton y
producción primaria
Tabla 1. Parámetros Físico - QuímicosPunta Coles - Bahía Ilo
ESTACIONES LATITUD
LONGITUD
TSM(°C)
OSM(ml/L)
SSM(UPS)
VOLUMEN(ml/L) REFERENCIA
E - 1 17º 41.121’ 71º23.092’ 16.5 5.05 34.881 0.194Pta. Coles - Cñia.Anfibia
E - 2 17º 40.786’ 71º22.832’ 16.6 5.10 34.900 0.387 Frente Planta RubíE - 3 17º 40.291’ 71º22.445’ 16.6 5.68 34.882 0.229 Promasa - Pto. InglesE - 4 17º 39.299’ 71º21.791’ 16.4 8.86 34.891 0.827 Frente Tres Hermanas
Tabla 2. Análisis semicuantitativo de Fitoplancton.Punta Coles - Bahía Ilo
Estación E - 1 E - 2 E - 3 E – 4Temperatura (°C) 16.5 16.6 16.6 16.4ml/L 0.194 0.387 0.229 0.827Alexandrium peruvianum 0 1 1 2Gymnodinium sanguineum 2 3 3 4Ceratium furca 0 1 2 0Ceratium dens 0 0 1 0Prorocentrum micans 0 0 1 0Prorocentrum arcuatum 0 0 1 0Protoperidinium granii 0 1 1 0Dictyocha fibula 0 1 0 0
Descrição de uma maré vermelha, causada por Mesodinium rubrum (Lohmann,1908), naplataforma interna de Santos (SP, Brasil)
Moser, G.A.O.; Belém, A.L.; Soares, J.A.; Carneiro, M.A.F.UNIMONTE- Faculdade de Ciências Ambientais e Instituto Oceanográfico de Santos. Av Alm.
Saldanha da Gama, 89. Santos, SP- Brasil.gleyci_moser @terra.com.br
Palabras clave: Marea roja, Mesodinium rubrum , diatomeas, dinoflagelados, HABs, Brasil.
Este estudo é a primeira descrição de uma maré vermelha causada por Mesodinium rubrum naplataforma interna de Santos. Marés vermelhas causadas por este ciliado autotrófico ocorrem desdesistemas costeiros, como estuários, até zonas de ressurgência. Geralmente, estas floraçõesapresentam alta densidade e biomassa de organimsos (105 a 106 cel/L; 60 a 100 ug/L) (Proença,2004). M. rubrum é obrigatóriamente autótrofo, pois possui uma espécie de Cryptophyta comoendosimbionte. Apesar das florações serem associadas a impactos nocivos à biota, as floraçõescausadas por este ciliado não são tóxicas. Entretanto, embora M. rubrum não produza toxinas, algunsefeitos nocivos são associados a este organismo, como a depleção de oxigênio com o término dafloração. Alguns estudos sugerem que as florações deste ciliado estimulam o desenvolvimento debactérias e vírus, afetando moluscos e peixes (Romalde et al., 1990). Este organismo é comum nacosta sul do Brasil (Odebrecht & Garcia, 1998). No sudeste uma floração foi reportada por Owen et al.(1992), no litoral norte de São Paulo, nesta ocasião a floração de M. rubrum foi sub superficial eocorreu durante um dia de calmaria e sol. A região estudada compreende a Baía de Santos, e aplataforma interna até a isóbata de 30 m, nas proximidades da Laje de Santos (Figura 1). Três massasde água são encontradas nesta região: Água Costeira (AC), com temperaturas altas e baixassalinidades; Água Tropical (AT), com altas temperaturas e salinidade, ocorre longe da costa; e a ÁguaCentral do Atlântico Sul (ACAS), com baixas temperaturas e alta salinidade. O presente estudo fazparte de um projeto integrado do curso de Oceanografia da UNIMONTE e Instituto Oceanográfico deSantos (IOS), que tem por objetivo específico analisar a dinâmica do desenvolvimento fitoplanctônicofrente à variações químicas e físicas na Baía de Santos e em uma radial até a Laje de Santos. Nestetrabalho apresentamos os resultados parciais de uma campanha realizada no dia 09 de dezembro de2004 (primavera austral). A radial de amostragem está representada na figura 1, e abrange desde oemissário até a Laje de Santos.
-60 W -40 W
0
-30 S
E1E6E2
L3
L2
L1
Laje de Santos
Santos
GuarujáPraia Grande
BRASIL
Perfis verticais de temperatura, salinidade e porcentagem de saturação do oxigênio foram registradoscom o auxílio de um sensor multiparâmetros (marca YSI), a cada 2 m de profundidade. A zonaeufótica foi determinada com o auxílio de um disco de Secchi. As amostras de água para análises declorofila-a e variáveis químicas, incluindo salinidade para calibração do sensor, em processamento enão apresentadas neste estudo, foram coletadas na superfície e junto ao fundo com garrafas deNansen. As amostras para análise de clorofila-a foram filtradas através de filtros de fibra de vidro comporosidade nominal de 0,7 µm (AP40, Millipore) e imediatamente congeladas em nitrogênio líquido, asamostras para as análises químicas foram acondicionadas conforme descrito em Grasshoff et al.(1983). O fitoplâncton foi coletado com auxílio de garrafas de Nansen junto à superfície e com rede deplâncton (malha de 20 µm) em arrastos verticais, as amostras foram fixadas com formol 0,4 e 4%,respectivamente. As contagens foram realizadas em microscópio invertido (marca Zeiss), emaumentos de 100 x (microfitoplâncton) e 400 x (nanofitoplâncton). O zooplâncton foi coletado comrede de plâncton com malha de 200 µm e fixado com formol 4%. A análise qualitativa dos principaisgrupos foi realizada sob microscópio estereoscópico (marca Nikon). Na região costeira (estações E1,E2 e E6- emissário), até a isóbata de 20 m, houve predomínio de AC, a zona eufótica esteve entre 4,5e 15 m (Figura 2). Na plataforma interna, desde a isóbata de 20 m até a isóbata de 30 m, ocorreramAC, AT e ACAS, esta última abaixo de 15 m nas estações L2, onde ocorreu a floração de M. rubrum eL1, Laje de Santos (Figura 2). As condiç ões meteorológicas foram diferentes daquelas descritas paraa floração de M. rubrum no litoral norte de São Paulo (Owen et al.,1992), ocorrendo a passagem deuma frente fria no dia anterior à amostragem.
Figura 1- Área de estudo e estações oceanográficas. As estações costeiras são: E1, E6(emissário) e E2, e as estações da plataforma são L3, L2 (onde ocorreu a floraç ão) e L3 (Laje de
-16
-14
-12
-10
-8
-6
-4
-2
0
22 24 26
Tempera tu ra ( oC )
Pro
fund
idad
e (m
)
-16
-14
-12
-10
-8
-6
-4
-2
034 35 36 37 38
Sal in idade
Pro
fund
idad
e (m
)
E 1 E 6 E 2
-16
-14
-12
-10
-8
-6
-4
-2
070 80 90 100 110
% s a t . d e O 2
Pro
fund
idad
e (m
)
A
-30
-25
-20
-15
-10
-5
015 17,5 20 22,5 25
Tempera tu ra ( oC )
Pro
fund
idad
e (m
)
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
36,4 36,6 36,8 37
Sal in idadeP
rofu
ndid
ade
(m)
L3 L2 L1
-30
-25
-20
-15
-10
-5
050 60 70 80 90 100 110
% s a t . D e O 2
Pro
fund
idad
e (m
)
B
Excetuando a estação L2, nas demais a zona eufótica compreendeu toda a coluna de água.Supersaturações de oxigênio foram registradas no emissário e na estação L2, indicando o predomíniode fotossíntese sobre processos de decomposição e respiração. No emissário (E6) houve predomíniode Skeletonema costatum (7 x 105 cel/L), uma diatomácea cêntrica nanoplanctônica e dentre omicrofitoplâncton predominou Coscinodiscus weilesii (1,2 x 104 cel/L). Florações de Skeletonemacostatum e outras diatomáceas nanoplanctônicas em cadeia são comuns na Baía de Santos eestuários, as concentrações de clorofila nestas ocasiões chegam a 90 mg/m3 (Moser et al., 2004). Naestação L2 a densidade de M. rubrum foi de 1,3 x 10 6 cel/L, entretanto houve co-ocorrência de outrosorganismos microfitoplanctônicos como: Pseudonitzchia (tipo seriata) (7,0 x 104 cel/L), e os gênerosde dinoflagelados Scrippsiella sp (1,0 x 104 cel/L) e Alexandrium sp (1,7 x 104 cel/L) (Figura 3). Dentreo zooplâncton houve predomínio de copépodos (64% de Calanoidea e Cyclopoidea), a maioriaapresentava o trato digestivo avermelhado, indicando a herbivoria sobre M. rubrum. Os cladocerosforam o segundo grupo dominante (22%). O desenvolvimento de M. rubrum foi favorecido pelapresença da ACAS na zona eufótica, esta massa de água é rica em nutrientes, especialmente nitrato.Embora as marés vermelhas causadas por Mesodinium rubrum não sejam descritas como tóxicas,podem causar efeitos negativos através da depleção de oxigênio e favorecer o desenvolvimento debactérias e vírus. Além disso, microalgas potencialmente tóxicas foram observadas nesta marévermelha.
Figura 2- Perfis verticais de temperatura, salinidade e porcentagem de saturação deoxigênio para as estações próximas (A) e distantes da costa (B).
0,00E+00
2,00E+05
4,00E+05
6,00E+05
8,00E+05
1,00E+06
1,20E+06
1,40E+06
Mes
odin
ium
rubr
um
Pse
udon
itzch
iacl
oste
rium
Pse
udon
itzch
ia(ti
po s
eria
ta)
Nav
icul
a
Cos
cino
disc
usw
eile
sii
Lept
ocill
indr
us
Rhi
sozo
leni
a
Dyn
ophy
sis
trip
os
Dyn
ophy
sis
caud
ata
Pro
roce
ntru
mm
ican
s
Pro
tope
ridin
ium
Ale
xand
rium
Scr
ipsi
ella
Oxy
toxu
m
Espécies
Cél
ula
s/L
Portanto, é preemente que os organismos fitoplanctônicos sejam identificados até espécie, poisocorreram em concentrações relativamente altas e espécies de Pseudonitzchia e Alexandriumproduzem toxinas responsáveis por ASP (Amnesiac Shellfish Poisoning) e PSP (Paralytic ShellfishPoisoning), respectivamente.Agradecimentos: Os autores agradecem a Bruno Avelino Galati, Camila Camargo, Carlos Belruss,Heloisa Medeiros, Juliana Barros, Patrícia Arantes Branco e Samantha Okubo da Silva, alunos docurso de oceanografia da UNIMONTE, pelo auxílio na amostragem.
Referências
Grasshoff, K.; M. Ehrhardt, & K. Kremling, 1983. Methods of seawater analysis. 2nd. Revised andextended ed. Wienhien Verlag Chemie, 419 pp.
Moser, G. A. O, T. C. S. Sigaud-Kutner, C. O. Cattena, S. M. F. Gianesella, E. S.Braga, K. P. Schinke& E.Aidar. 2004. Algal growth potential as an index of eutrophication in coastal areas undersewage disposal influence. Aquatic Ecossystem Health & Manegement. 7(1):115-126.
Odebrecht, C. & V. M. T. Garcia, 1998. Ambientes costeirose marinhos e sua biota: fitoplâncton. InSeeliger, U.;Odebrecht, C. & Castello, J. P. eds. Os ecossistemascosteiro e marinho doextremo sul do Brasil. Rio Grande,Editora Ecoscientia. p. 117-121.
Owen, R. W.; S.F. Gianesella-Galvão, & M. B. B. Kutner, 1992. Discrete, subsurface layers of theautotrophicciliate Mesodinium rubrum off Brazil. Journal of Plankton Research. 14(1):97-105.
Proença, L. A. De O. 2004. A red water caused by Mesodinium rubrum on the coast of Santa Catarina,Southern Brazil. Brazilian Journal of Oceanography, 52(2):153-161.
Romalde, J L, J L Barja, & A E Toranzo. 1990. Appl Environ Microbiol. 1990 Vibrios associated withred tides caused by Mesodinium rubrum.November; 56(11): 3615–3619.
Figura 3- Composição florística e número de células/L, da comunidade microfitoplanctônica daestação L2.
Primera reconstrucción histórica reciente de floraciones algales nocivas (FAN´s) mediantequistes de dinoflagelados en sedimentos marinos del sur de Chile (X Región)
Salgado P. y M. SalamancaLaboratorio de Oceanografía Química, Facultad de Ciencias Naturales y Oceanográficas.
Departamento de Oceanografía, Universidad de Concepción.Casilla 160-C. Concepción
[email protected]; [email protected]
Financiamiento: Proyecto FDI CT03-MR-03
Durante las tres últimas décadas (a escala mundial) se aprecia un notorio incremento en la frecuencia,duración e intensidad de floraciones algales nocivas (FAN´s). La aparición de las FAN´s estáestrechamente relacionada con condiciones óptimas para el crecimiento poblacional y/o germinaciónde quistes de las especies involucradas, tales como temperatura, salinidad, nutrientes, estratificacióntérmica, influencia de vientos y corrientes. Los dinoflagelados –principales formadores de estosepisodios– presentan durante su ciclo de vida estados de resistencia (quistes), los cuales seencuentran principalmente en los sedimentos marinos y son los componentes principales del registrofósil de los dinoflagelados.
En la costa Chilena, los únicos estudios previos sobre quistes de dinoflagelados son los mencionadospor Uribe (1995 y 1996), y Lembeye & Sfeir (1996 y 1997) los cuales se realizaron en sedimentossuperficiales (2-3 cm) en la zona de XI y XII región. Para poder realizar un registro histórico recientede dinoflagelados productores de FAN´s en sedimentos, se eligió la localidad de Yenecura (43° 09´ Sy 73° 41´ W) la cual se ubica al suroeste de la ciudad de Quellón donde ocurrió un evento FAN en elaño 2002. Es un área semi-protegida somera (30 m máximo) de baja energía, y con presencia desedimentos finos, que permiten la acumulación y preservación de los quistes.
Para la determinación de abundancia, identificación de especies de quistes de dinoflagelados ygeocronología se colectaron testigos de aproximadamente 40 cm de largo mediante buceo autónomoen Enero 2004. La taxonomía se basó en Taylor et al. (1995), Montresor et al. (1998), Matsuoka &Fukuyo (2000), y Sar et al. (2002), quienes describen la forma, color y estructura de los quistes dedinoflagelados. La determinación de la geocronología se estableció mediante la técnica del 210Pb(Flynn, 1968) obteniendo como resultado un testigo de aproximadamente 94 años edad. Entre los 20-28 cm de profundidad encontraron gusanos poliquetos. Además, a este nivel el sedimento era de colormás oscuro y con un fuerte olor a Sulfuro de Hidrógeno (H2S).
Los resultados demuestran que desde principios de la década del año 1990 se han producido FAN´sde distintos tipos de dinoflagelados (Protoperidinium claudicans, P. conicum, P. conicoides, P.minutum, Protoceratium reticulatum, Polykrikos schwartzii, Alexandrium catenella) en la zona, siendoel más importante por su toxicidad el de Alexandrium catenella que ocurrió aproximadamente en elaño 1973 (24-26 cm de profundidad). En este nivel se produjo el evento mayor encontrándose9976000 Quistes x m2 (Testigo 1), mientras que en el Testigo 2 se encontró una cantidad superior dequistes × m-2 llegando a 95408000 en los centímetros 34-36, empezando un aumento notable conrespecto a profundidades anteriores en los centímetros 32 y terminando en los 38 (Fig. 1).
Figura. 1. Registro A. Catenella en sedimentos de Yenecura.
La mayor abundancia de quistes viables se encontró entre los 9 y 28 cm de profundidadcorrespondiendo a los años 1998 – 1973 aproximadamente (Fig. 2).
Figura. 2. Registro de quistes viables en sedimentos de Yenecura.
En de dinoflagelados, preferentemente < 90 µm. La acumulación de quistes encontrada en lossedimentos estudiados también se puede explicar por la presencia de H2S a los 20-28 cm deprofundidad en el Testigo 1, los cuales corresponden según la datación realizada a los años 1979 y1964, de acuerdo a lo señalado por Lembeye (1997). La dinámica poblacional de las especies delgenero Alexandrium y otras especies de dinoflagelados tóxicos ha sido relacionada con la presenciade bancos de quistes, los que serían responsables del aumento de las poblaciones (Anderson & Wall1978, Anderson et al. 1983, Cembella et al.1988, Frank & Anderson 1992, Hallegraeff et al. 1988,Itakura & Yamahuchi 2001, Tsujino et al. 2002 fide Molinet 2003), por lo tanto, podríamos hipotetizarque para la zona de Quellón podría existir un banco debido a que en la datación realizada seencontraron quistes de A. catenella en sedimentos a lo largo de los dos testigos analizados (2004-
Abundancia (Quistes × m-2
)
0 3x106 6x106 9x106 12x106 15x106
Prof
indi
dad
(cm
)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
Año
s
2004200320022001
199919981996
2000
19951993199219891987
1984
1982
1979
1976
1973
1969
1964
1958
1949
1937
1910
Abundancia (Quistes × m-2
)
0 4x106 8x106 12x106 16x10 6 20x106
Prof
undid
ad (c
m)
02
468
1012
141618
2022
242628
303234
3638
40
Años
2004200320022001
199919981996
2000
19951993199219891987
1984
1982
1979
1976
1973
1969
1964
1958
1949
1937
1910
Abundancia (Quistes × m-2
)
0 20x106 100x10 6
Prof
undi
dad
(cm
)
0246
81012
141618
202224
26283032
343638
40
Abundancia (Quistes × m-2
)
0 20x106 40x106 100x10 6 150x10 6
Pro
fund
idad
(cm
)
0
24
68
10
1214
161820
2224
2628
303234
3638
40
1910), época para la cual no existen registros documentados de eventos de A. catenella en al zonaestudiada.
Con el presente estudio se aumenta el conocimiento sobre los quistes de dinoflagelados que producenlas FAN´s en sedimentos superficiales y profundos al sur de la Isla de Chiloé y permite establecer unregistro histórico a una escala temporal larga de FAN´s en sedimentos marinos.Los sedimentos más antiguos del testigo utilizado para la datación en el rango de la aplicación de210Pb tienen una edad de 94 años y corresponden a la profundidad 36-38 cm,La dinámica poblacional de las especies del genero Alexandrium y otras especies de dinoflageladostóxicos tendría relación directa con la presencia de bancos de quistes. Los que serían responsablesdel aumento de las poblaciones.
Referencias
Kazumi Matsuoka & Yasuwo Fukuyo, (2000). Technical guide for modern dinoflagellate cyst study.WESTPAC-HAB/WESTPAC/IOC. pp. 77
Lembeye, G. & A. Sfeir. (1996). Distribución de quistes de Alexandrium catenella y otrosdinoflagelados en sedimentos de canales y fiordos someros entre los 47° y 52° S. Resultadodel Crucero Cimar-Fiordo 2: 64-69
Lembeye, G. & A. Sfeir. (1997). Distribución de quistes de Alexandrium catenella y otrosdinoflagelados en sedimentos recolectados entre el Estrecho de Magallanes y el Cabo deHornos. Resultado del Crucero Cimar-Fiordo 3: 73-78.
Molinet, C., A. Lafon, G. Lembeye & C. Moreno. (2003). Patrones de distrubución espacial y temporalde floraciones de Alexandrium catenella (Whedon y Kofoid) Balech 1985, en aguas interioresde la Patagonia noroccidental de Chile. Rev. Chil. Hist. Nat. Vol. 76 n°4. 23 pp
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Caracterización molecular, morfología y crecimiento celular de cepas chilenas de Alexandriumcatenella (Whedon & Kofoid) Balech)
Daniel Varela1 , Jorge Vidal1, Florencia Navarrete1, Catharina Alves de Souza1 , Daniela Farias2
1Centro “ i~mar”, Universidad de Los Lagos, Casilla 557, Puerto Montt.2Escuela de Biología Marina,Facultad de Ciencias, Universidad Austral de Chile, Casilla 567, Valdivia.
Las floraciones algales nocivas protagonizadas por A. catenella han seguido una progresivaexpansión de sur-norte en la macro región Sur-Austral de Chile (Guzmán et al., 2002). Las diferenciasgeográficas en la dinámica y toxicidad descrita para estos eventos (Molinet et al. 2003) puedenresponder a la gran heterogeneidad ambiental de fiordos y canales, pero también a la presencia devariante intra-específicos presentes en la región. En este contexto, el presente trabajo procuracaracterizar eventuales variantes de esta especie, a través del análisis molecular, morfológico y laevaluación de sus tasas de crecimiento celular. Para ello se aislaron cepas de A. catenella a partir dela germinación de quistes, obtenidos desde sedimentos de aguas interiores de diferentes localidades.De esta manera se han obtenido 7 cepas provenientes de la X y XI región, a las que se sumaron 3cepas aisladas y mantenidas hace varios años. Para el análisis molecular se amplificó y secuencióparcialmente la región de la subunidad mayor del gen ribosomal (que incluye la región D1-D2) encepas representantes de cada región y tiempo de cultivo. Las secuencias obtenidas fueron editadas,alineadas y comparadas a nivel local y con secuencias semejantes obtenidos del GenBank(www.ncbi.nlm.nih.gov/). La morfología general de las células vegetativas de distintas cepas, junto conla forma y tamaño de placas aplicales y sulcales fueron observadas y comparadas entre sí y conpatrones morfológicos críticos que definen la especie. La curva de crecimiento celular de cepas dediferente origen geográfico fue construida cultivándolas bajo las mismas condiciones, evaluando elnúmero de células a lo largo del tiempo. Las secuencias obtenidas (de más de 600 pares de bases) delas cepas chilenas son un importante aporte a la escasa información genética que existe para estaespecie en el hemisferio sur (Sebastián et al., 2005).
La comparación entre secuencias de cepas locales mostró una identidad casi completa entre lascepas chilenas. Las diferencias observadas entre ellas (2 inserciones, 5 delesiones y 11 sustituciones)se registraron principalmente entre cepas recientes y antiguas. Al comparar con secuencias obtenidasdel GenBank se observó una gran similitud (Tabla 1) con cepas de un grupo o clado particular delcomplejo de A. tamarense (A.tamarense, A.catenella, A.fundyense), aisladas de diferentes en delmundo. Estos antecedentes, sumados a la distribución observada de los diferentes grupos o cladosdel complejo (Scholin et al., 1994; Sebastián et al., 2005), entregan algunas evidencias del potencialmecanismo de dispersión de esta especie a nivel global (Sebastián et al., 2005). En cuanto a lamorfología, de manera general las células en cultivo presentaron formas menos aplanadasanteroposteriormente que lo registrado para los patrones descritos para la especie. Entre las cepas seobservaron diferencias morfológicas entre aquellas de la mismas localidad, pero de distintas edadesde cultivo. La mayor variabilidad morfológica fue registrada en cepas más antiguas que presentaroncélulas redondeadas, individuos aislados o en cadenas de no más de dos células y deformaciones enel complejo del poro apical y placa sulcal posterior (Fig. 1). En relación con crecimiento celular,también se observaron diferencias entre las cepas antiguas y recientes, particularmente en la tasa decrecimiento, que podrían ser atribuidas esencialmente a la edad del cultivo. No obstante, seobservaron, además, diferencias entre las cepas recientes (Fig. 2), especialmente en el número decélulas alcanzadas en la fase estacionaria. Sin embargo, estas diferencias no parecieran mostraralguna relación con el origen geográfico de las cepas.
A pesar de la gran similitud molecular evidenciada entre las cepas chilenas de A. catenella, entre ellasse observan diferencias morfológicas y de crecimiento en cultivo que podrían ser atribuidas a laplasticidad fenotípica de los rasgos observados. Estas observaciones pueden ser consideradas comopunto de partida para la comprensión de la dinámica de estos florecimientos y su relación con lascondiciones ambientales locales. Trabajos futuros debieran explorar el comportamiento de lasdiferentes cepas bajo diferentes variables ambientales.
Referencias
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Molinet, C., A. Lafon, G. Lembeye & C. Moreno. 2003. Patrones de distribución espacial y temporal deAlexandrium catenella (Whedom & Kofoid) Balech 1985, en aguas interiores de la Patagonianoroccidental de Chile. Rev. Ch. Hist. Nat. 76: 681-698.
Sebastián C.R., S. Etheridge, P. Cook, C. O’Ryan & G. Pitcher. 2005. Phylogenetic analysis of toxicAlexandrium (Dinophyceae) isolated from South Africa: implication for the globalphylogeography of the Alexandrium tamarense species complex. Phycologia 44: 000-000.
Scholin C., M. Herzog, M. Sogin & D. Anderson. 1994. Identification of group and strain-specificgenetic markers for globally distributed Alexabdrium (Dinophyceae). II. Sequence analysis offragment of the large subunit ribosomal RNA gene. J. Phycol. 30: 999 – 1011.
Tabla 1: Comparación de la secuencia de una de las cepas chilenas con las 20 cepas másestrechamente emparentadas (% de identidad), usando el BLASTn-search (www.ncbi.nlm.nih.gov/).
Especie designada Nombre de lacepa
Origen % de Identidad Nº Acceso a GenBank
A. tamarense SJW9704-6 Korea 99 AY082036A. catenella CTCC24 S. Africa 99 AY311595A. catenella CTCC5 S. Africa 99 AY311594A. catenella A3 N. América 98 AF200667A. tamarense ULW9903 Korea 98 AY082042A. tamarense SJW9704-3 Korea 98 AY082035A. tamarense SJC00a Korea 98 AY082034A. tamarense KJC97 Korea 98 AY082031A. tamarense HAT4 Japón 98 AB088279A. tamarense ULW9903 Korea 98 AB088272A. tamarense ULW9903 Korea 98 AB088270A. tamarense UL7 Korea 98 AB088268A. tamarense SJW97046 Korea 98 AB088260A. tamarense SJW97043 Korea 98 AB088258A. tamarense SJC9522 Korea 98 AB088257A. tamarense SJC9516 Korea 98 AB088256A. tamarense SJC9516 Korea 98 AB088255A. tamarense KCJ97111 Korea 98 AB088252A. tamarense KCJ97111 Korea 98 AB088250A. tamarense HI28 Korea 98 AB0882247
Figura 1: Comparación de la morfología de la placa apical (a), y la sulcal (b) de diferentes cepaschilenas de A. catenella. ACC01, ACC02, ACC07: cepas aisladas desde la XI región y mantenidas encultivo por varios años; CNMT001: cepa recientemente aislada desde quistes colectados en la XIRegión. Los recuadros en rojo destacan las mayores diferencias morfológicas entre las placas.
ACC01
ACC02
ACC07
CNMT001
a b
Figura 2: Crecimiento celular de diferentes cepas chilenas de A. catenela, cultivadas bajo las mismascondiciones. Q6, Q3: cepas cultivadas desde quistes obtenidos de la X Región (Quellón); SD01: cepascultivadas desde quistes obtenidos de la XI Región (Santo Domingo). (Promedio ± DE).
0
5000
10000
15000
20000
25000
0 5 10 15 20 25 30 35 40Tiempo (días)
Nº d
e C
élul
as /
ml
Q6Q3SD 01
Ultraestructura de Ostreopsis siamensis (Dinophyceae) productor de ciguatera en el PacífícoMexicano
Roberto Cortés-Altamirano*, M. Del C. Cortés-Lara** y A. Sierra-Beltrán****Lab. de Plancton (UA Maz.-ICMyL-UNAM), apdo. postal 811, Mazatlán 82040,México. **Depto. de
Ciencias, Centro Universitario de la Costa (U de G), Puerto Vallarta, 48280, México. ***Lab. deGenética Molécular (CIBNOR), apdo.postal 128, La Paz, 23000, BCS. México.
Palabras clave: Ostreopsis siamensis, ultrastructura, dinoflagelado toxico, isla Isabel, Pacifícomexicano.
La isla Isabel se encuentra localizada hacia el noroeste de San Blas, Nayarit (Fig.1),aproximadamente presenta un área de 3km. Es una zona protegida y reservada por ser área deanidamiento de varias aves marinas. Las muestras fueron recolectadas mediante una red de 64 µm deabertura, en arrastre superficial durante 2-5min. en 5 estaciones de recolecta. Almacenadas enfrascos de plástico de 250ml y fijadas en acetato-lugol en relación 1:100m. la temperatura del agua enel momento de la recolecta fue de 25.9°C, la salinidad 35.3 o/oo y el oxigeno disuelto fue 6.18 mg/l.
Las muestras fueron lavadas tres veces en agua destilada y deshidratadas en alcoholes gradualesdesde 30° hasta acetona pura. Posteriormente fueron sometidas a una secadora al punto crítico delCO2, y se les añadió una cubierta en oro. Finalmente las muestras fueron analizadas en unmicroscopio electrónico de barrido JEOL/EO JSM-6360.
Los resultados indicaron que las tallas también estuvieron dentro de los rangos, pero se sobrelapancon el de otras especies, sin embargo, Fukuyo (1981) encuentra especimenes de 18 micras maschicos y Faust et al., (1996) tres micras mas grandes. A través de 48 fotografías, 32 de microscopio deluz (=ML) y una microreglilla de escala 1/10m de mm y 16 del electrónico de barrido (= MEB) conescalas incluídas automáticamente, se obtuvieron los siguientes resultados de tallas, longitud dorso-ventral 86 a 120 mµ (prom: 102 mµ) y de transdiametro 60 a 98 mµ (prom: 78 mµ).
Los especimenes correspondían a Ostreopsis siamensis según la descripción de Faust et al. (1996),sin embargo, la forma del espécimen variaba de la forma de lagrima (Figs.2y3) hasta ser casi oblonga,cuando generalmente se observaba por su cara antapical (Fig.4). El análisis de las placas dieron laformula ya ampliamente conocida; Po, 3´, 7´´, Vp, Rp, 5´´´,1p, 2´´´´,mostradas claramente en las Figs.2 y 3, las lineas que delinean las placas no fueron retocadas, representan la sutura de cada placa, lasplacas singulares y sulcales no se determinaron. Sobre la epiteca se pudo apreciar la placa angosta yalargada que soporta el Po, su longitud es de 25.8 mµ y ancho máximo de 3.2 mµ, la abertura o Po esde 17 micras. A la placa del Po la rodean 4 placas: 1´-3´-3´´-2´´ (Fig.5), dando lugar a un lado delhexagono que forma la placa 1´. La placa más pequeña de la epiteca es la placa del Po, y de lahipoteca es la 2´´´´que presenta forma rectangular y esta tocando cuatro placas: 1´´´´-1p-5´´´-Rp (Figs.6-7), apreciándose claramente debajo de la Rp la Vo (Fig.7).
Los poros que cubren las tecas son una de las características más notables y posiblementediferenciables en estas especies, O. siamensis junto con O. lenticularis son las que presentan dostipos de poros, ya documentados por Faust y Gulledge (2002: ver plate 35) y Fukuyo (1981 verFig.33). En la primera especie los poros grandes de la región externa de las placas, presentanvariación en su abertura que va de 0.31 a 0.43 mµ, diferente a 0.5 mµ de lo reportado por Faust(1996), y poros chicos de 0.125 mµ coincidiendo con la anterior investigadora (Figs.8-9). Al analizar lacara interna de las placas (Fig.10) se encontró una membrana que los cubre internamente (=Hymen),estas membranas varían en tamaño que va de 0.75 a 1.25 mµ (Fig.11) y presentan un anillo demicroporos (ver recuadro la ampliación) a veces incompleto, únicamente en los poros grandes. Losporos pequeños no presentan esta membrana y son casi del mismo tamaño que los microporos. (Fig.10). Estas estructuras pueden servir como carácter diferenciador de las nueve especies descritashasta la actualidad, algo semejante ya ha sido observado en O. mascarenensis, en el cual los grandes
poros que presentan, permiten observar dos pequeñas aberturas desde la teca externa (Faust el al.,1996). En las demás especies se desconoce. Aunque en los poroides de las diatomeas del generoPseudonitzschia se conocen este tipo de estructuras que han servido para esclarecer el tipo deespecies (Lundholm et al., 2003: ver Fig. 4), aún no se conoce cual es su función especifica, aunquese señala de posibles filtros biológicos. La importancia de este tipo de especies radica en que sontoxicas (Rhodes et al., 2002), y su rápida identificación coadyuva a precisar el tipo de envenenamientotanto químico como médico.
Agradecimientos:A Yolanda Hornelas-Orozco por la toma de fotografías en el microscopio electrónico de barrido.
Referencias
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Fukuyo, Y. 1981. Taxonomical study on benthic dinoflagellates colleted in Coral Reefs. Bull. Jan. Soc.Sci. Fish. 47(8): 967-978.
Lundholm, N; �jvind Moestrup, G.Rytter Hasle & K. Hoef-Emden.2003. A study of the Pseudonitzschiapseudodelicatissima/cuspidate complex (Bacillariophyceae): What is P. pseudodelicatissima?.J. Phycol 39: 797-813.
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Figuras:
Fig.1. Area de estudio con localización de estaciones de muestreo.
Figs.2-7: 2.-Morfología de Ostreopsis siamensis placas de la epiteca. 3.- Placas de la hipoteca.4.-Forma ovoide de la hipoteca. 5.-Detalle de la placa del poro apical (=Po) 6.- Detalle de la región hipo-ventral mostrando la placa 4´´´´y abajo la placa rígida (=Rp). 7.- Detalle de la región ventral mostrandola localización de la abertura ventral (=Vo) debajo de la placa Rp.
Figs. 8-11. Ultraestructura de la superficie externa e interna de las placas: 8.- Hipoteca del ladoexterno mostrando la superficie tapizada de poros grandes a 1200x, los poros chicos no se ven ML.9.-Poros grandes y chicos, notando mayor abundancia de posos chicos a 14000x en MEB. 10.- Epitecadel lado interno en los que no se aprecia porosidad a 1000x. 11.- Membranas y gran cantidad deporos chicos, recuadro con detalle de una membrana mostrando los microporos.
Biotoxinas marinas en moluscos bivalvos del Estado Sucre, Venezuela
La Barbera - Sánchez, A., Gamboa, J., Rojas, L., Silva, S., Gallardo, O y Grau, C.Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas ( INIA) - Sucre / Nueva Esparta.
Palabras claves: Toxicidad, bivalvos, dinoflagelados, estado Sucre, Venezuela. El crecimiento masivo de microalgas nocivas en las costas del estado Sucre, Venezuela afecta lacalidad de los moluscos bivalvos de esta zona por la presencia de biotoxinas, constituyendo un riesgoa la salud de los consumidores y ocasionando problemas de tipo sanitario, económico y social en lascomunidades pesqueras (Ferraz - Reyes 1992, La Barbera - Sánchez & Gamboa - Márquez 2001). Laejecución del programa de monitoreo en moluscos, permitió detectar tempranamente los eventostóxicos, ocurridos de marzo a abril y de junio a septiembre del 2004, en moluscos bivalvos de ocholocalidades del estado Sucre y una del estado Nueva Esparta, prohibiéndose la explotación yconsumo de estos moluscos durante la ocurrencia del fenómeno.En las localidades afectadas: Caimancito, Chacopata, El Guamache, Guayacán, Canguas, Cipara,Bahía Patilla, San Juan de Las Galdonas y Cubagua (Fig. 1) se tomaron muestras de moluscos, porbuceo, y de agua de mar con botella Niskin y con red de plancton de 20 µm diametro de poro. Losmoluscos se procesaron aplicando el Bioensayo de Ratón (AOAC 1980) para cuantificar biotoxinas ylas de agua por el método de Utermöhl (1958) para el análisis de fitoplancton.Los resultados revelaron variados niveles de concentración de toxina del tipo paralizante en mejillón(Perna perna , P. viridis), ostra perla (Pinctada imbricata) y pepitona (Arca zebra), de las localidades deCaimancito, Chacopata, El Guamache, Guayacán, Canguas, Cipara, Patilla, San Juan de LasGaldonas en el estado Sucre e Isla de Cubagua en el estado Nueva Esparta.
El evento, durante el período marzo - abril, afectó a mejillones, ostra perla y pepitona. Lasconcentraciones máximas de toxina se cuantificaron en Cubagua (240 µg STX/100 g tejido), ElGuamache (243,6 µg STX/100 g tejido) y Chacopata (275,4 µg STX/100 g tejido), las que triplicaron elmáximo nivel permitido (80,0 µg STX/100 g tejido) (Fig. 2).De junio a septiembre, se afectó el recurso mejillón, con mayor frecuencia en los bancos deCaimancito y Cangua, en este último mostró mayor intensidad, obteniéndose la mayoría de lasconcentraciones sobre los 1.000,0 µg STX/100 g tejido. En Caimancito la concentración de toxinasestuvo por debajo de 380 µg STX/100 g tejido. Los máximos valores se obtuvieron en Cipara (2.229,1µg STX/100 g tejido), San Juan de Las Galdonas (5.820,0 µg STX/100 g tejido) y Canguas (6.180,0 µgSTX/100 g tejido), todas estas localidades ubicadas en el Municipio Arismendi. El resto de lasconcentraciones de toxinas estuvieron entre 85,8 y 960,3 µg STX/100 g tejido, con mínimos valores enBahía Patilla (64,0 µg STX/100 g tejido, 14 junio) y Caimancito (63,6 µg STX/100 g tejido, 21 junio)(Fig. 3). Los elevados niveles de biotoxinas encontrados en las especies de moluscos bivalvosseñaladas obligó a las autoridades de salud prohibir temporalmente la comercialización del recurso.
A pesar de haberse alertado a tiempo sobre la situación, los pobladores de Canguas, consumieron elrecurso, ocasionando la intoxicación de diecisiete niños y once adultos, con el deceso de una niña porconsumo de mejillones, estos casos fueron registrados epidemiológicamente.Se observaron episodiosde mareas rojas en las zonas afectadas, sin embargo los análisis de las muestras de agua mostraronmuy bajas abundancias (< 4 org/ml) de dinoflagelados de las especies Alexandrium tamarense,Cochlodinium polykrikoides , Gymnodinium catenatum y Gymnodinium sp., de los cuales A. tamarensey G. catenatum produc en toxinas paralizantes (La Barbera - Sánchez et al. 1993, La Barbera -Sánchez & Gamboa - Márquez 2001), aunque por su baja abundancia no se puede asegurar que seanlos responsables del evento. Ferraz - Reyes (1992) también observó baja abundancia dedinoflagelados nocivos en Canguas, estudio que realizó tiempo después de producirse un brote connumerosos intoxicados y varios fallecidos al consumir mejillones de esta zona. La situación depeligrosidad de eventos de toxicidad en moluscos bivalvos por el riesgo de salud pública, ameritadedicar esfuerzos en conducir programas de monitoreos que permitan garantizar la calidad de unproducto antes de su comercialización.
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