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CARACTERIZACIÓN MORFOLÓGICA Y DISTRIBUCIÓN ECOLOGICA DE TARDÍGRADOS EN LA ISLA DE LA MEDIA LUNA, ANTÁRTICA

Rosa Leonor Acevedo-Barrios1, Eliana Beltrán Pardo1,2, Carolina Rubiano Labrador1, Lukasz, Kaczmarek3

1 Facultad de Ciencias Básicas, Universidad Tecnológica de Bolívar.2 Colscience Institute. 3Department of Animal Taxonomy and Ecology, Adam Mickiewicz University.

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Contenido

Los Tardígrados y su potencial biotecnológico

Metodología

Resultados

Conclusiones

La Antártida

• Reservorio de agua dulce.• Alto interés científico. Especies

endémicas.• Condiciones extremas.• Lugar de alimentación de ballenas que se

reproducen en la Costa PacíficaColombiana.

• Territorio de paz e investigación.

Fuente: http://gomollon.com/cpobes/antartida/

• Vientos de hasta 80 Km/h y temperaturasde hasta -93°C.

• Reducción (del 50-90%) en el ozonoatmosférico paso de la radiación UVB(Rousseaux, et al., 1999).

• Debido a efectos geomagnéticos laradiación cósmica es mucho más alta enlos polos que en la región ecuatorial(Bakhsi, et al., 2016).

Condiciones extremas

• La biota terrestre Antártica tienediversidad muy baja y un alto gradode endemismo.

• Patrones claros de distribuciónbiogeográfica definidos por lascondiciones climáticas.

• Aislamiento geográfico (Galindo, etal., 2014).

• Comida perenne en abundancia.• La supervivencia criptobiotica de

tardígrados.• Alta densidad poblacional 10 a 1000

veces más a las encontradas enregiones tropicales (McInnes et al.,2001).

50 especies de tardígrados se han encontrado en la actualidad.

(Kaczmarek et al., 2013)

Biogeografía de la Antártida

Ecosistema Antártico

Fotos: Rosa Acevedo

ECOSISTEMA ANTÁRTICO

Fotos: Rosa Acevedo

Motivación

• Podrían tener potencial biotecnológico en la protección de cultivos y animales noresistentes.

• Sus características morfológicas entre nematodos y artropodos contribuyeron aredefinir nuevos grupos taxonomicos contribuyendo así a estudios filogénicos yevolutivos.

• Bioindicadores de cambio climático.• Bio-medicina en la reducción de la sensibilidad de pacientes con cáncer a los

tratamientos con radiación o enfermedades relacionadas con deficiencias en lareparación del ADN.

• Posibilidad de viajes espaciales con menos peligros de exposición a radiación.• Medicina antiedad y reproductiva.

Características interesantes

TardígradoOrganismos

micrometazoarios

Se alimentan (nematodos,

rotíferos, musgo, bacteria, etc

Son ovíparos

Mudan (exuvia). Hábitat: semi-acuático y acuático

50 µm a 1.200 µm

Amplia distribución (Cosmopolitas)

Tomado por Eliana Beltrán

Anhidrobiosis (97% pérdida de agua)

Criptobiosis (toleran descensos de temperatura - 270°C a 150 °C)

Osmobiosis (estrés osmótico)

Anoxibiosis (deficiencia de oxígeno ambiental-Vacío del espacio)

Presiones hidrostáticas 600 MPa

Radiación ionizante Altas temperaturas (151°C)Químicos (Alcohol y bromuro de metilo)

Características interesantes

Tolerancia a condiciones extremas.

( Cheung et al., 2012)

Video tomado por Eliana Beltran

Tolerancia a la radiación gamma DL50 Ref.

Humano 3.5 – 4.5 Gy Cui et al.,2011

Mico y ratón, pez dorado y conejo 4.5 Gy, 7.5- 8 Gy Bolus, 2001

Cucaracha 50 Gy Bolus 2001

Trypanosoma cruzi Chagas 500 Gy Grynberg et al., 2012

Artemia franciscana, crustáceo 96 h 600-700 Gy Dvořák and Beňová, 2002

Caenorhabditis elegans, gusano ~1000 Gy Johnson and Hatman, 1988

Drosophila melanogaster, mosca 1238 Gy and 1339 Gy Parashar, 2008

Chironomus ramosus, mosquito 2000-2300 Gy Datkhile et al., 2009

Polypedilum vanderplanki, mosquito 2000 Gy Watanabe et al., 2006

Tardigrados, Milnesium cf. tardigradum 3000-6900 Gy Nilsson et al.,2010

Deinococcus radiodurans, bacteria. 5,000 Gy, poca pérdida viabilidad.

15,000 Gy con 37% viabilidad

Ito H, et al., 1983.

Características interesantes

Biodiversidad de los Tardígrados

Los estudios moleculares con18S rRNA han confirmado que el filum Tardigrada es un grupo hermano de losartrópodos (Euarthropoda).

(Nelson et al., 2010)

OBJETIVOSObjetivo General

Caracterizar morfológica y ecológicamente, la composición y diversidad de lostardígrados antárticos de la isla de la Media Luna.

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AREA DE MUESTREO

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METODOLOGÍA

Fuente: Autores

Alcohol polivinílico (Grothman,2011)

Tipo de muestras

Musgos y líquenes

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Como vamos

Tardigrada

Eutardigrada Parachela

Hypsibiidae

Diphascon sp.

Hypsibius sp.

Macrobiotidae

Heterotardigrada Echiniscoidea Echiniscidae

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RESULTADOS

En 6 puntos de la isla Media Luna se identificación 155tardígrados.

Familias Hypsibiidae (130), Echiniscidae (18) y Macrobiotidae (8),mediante caracterización morfológica.

Dentro del género Diphascon se identificó la especie Diphasconvictoriae.

Previamente identificada en el continente antártico (Pilato &Binda, 1999), pero no en la Isla Media Luna de la PenínsulaAntártica (Ottesen, 1990).

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RESULTADOSHypsibiidae (130 individuos)

Descripción: Cutícula suave y lisa de color transparente, algunoscon presencia de ojos, generalmente posee aparato bucal sintubo faríngeo flexible. No presentan lámina ventral. El bulbofaríngeo consta de 3 macroplacoides y microplacoides quevarían según el individuo.

Las garras primarias presentan accesorios y son generalmentemás grandes que las secundarias.

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RESULTADOS

Macrobiotidae (8 individuos)

Descripción: Cutícula suave y lisa de color transparente,blanco, amarillo o café, presentan ojos de color negro.Poseen un aparato bucal sin tubo faríngeo flexible ypresentan lámina ventral. El bulbo faríngeo consta de 3macroplacoides y microplacoides. Las garras primarias ysecundarias presentan accesorios algunas son lisas odentadas.

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RESULTADOS

Echiniscidae (18 individuos)

Descripción: Color naranja o rojo con armaduracuticular, con poros profundos en la superficie de lacutícula, visible como manchas oscuras distribuidasen placas. Presenta ojos poseen 4 garras por cadapata (internas irregulares y externas lisas), y en laspatas traseras presentan collar dentado, con dientestriangulares.

Tardígrado encontrado en musgo en la Isla de la Media Luna, Antártida febrero de 2017.

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CONCLUSIONES

Se identificaron de 3 familias de tardígrados: Hypsibiidae, Macrobiotidae y Echiniscidae.Dentro de las cuales se encuentran los géneros Diphascon e Hypsibius.

Del género Diphascon se identificó la especie Diphascon victoriae. Previamente identificadaen el continente antártico (Pilato & Binda, 1999), pero no en la Isla Media Luna. Permitiendoestablecer que las islas de la península Antártica, albergan una variedad de especiessignificativa, algunas de las cuales son cosmopolitas y otras endémicas.

La familia Hypsibiidae la más abundante, (130 individuos en 5 de los 6 puntos de muestreo),la familia Echiniscidae (18 individuos estuvo presente en 4 de los 6 puntos); y la familiaMacrobiotidae solo se identificaron (8 individuos en 2 de los 6 puntos) en la Isla de la MediaLuna, Antártida.

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REFERENCIAS• Beltran-Pardo E., Jönsson KI., Harms-Ringdahl M., Haghdoost S., Wojcik A. 2015. Differences in tolerance to gamma radiation in the tardigrade Hypsibius dujardini from embryo to adult correlate inversely with

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• Universidad Tecnológica de Bolívar(UTB)

• Comisión Colombiana del Océano(CCO)

• Programa Antártico Colombiano (PAC)• Comité Polar Español (CPE)• Dirección Nacional Antártico Argentino• Armadas Colombiana, Argentina y

Española

AGRADECIMIENTOS

¡Gracias!

“Me bastó dar un paso dentro de la muralla para verla en toda su grandeza a la luz malva de lasseis de la tarde, y no pude reprimir el sentimiento de haber vuelto a nacer”Gabriel García Márquez, Cartagena de Indias-Colombia.

Eliana Beltrán Pardo PhD.Eliana@levine.se

Rosa Acevedo Barrios PhD.(c)racevedo@unitecnologica.edu.co

Carolina Rubiano Labradordrubiano@utb.edu.co