Comunidades de Tetraselmis contracta estrategias algales y humedales norte centro del (Prasinophyceae) en costeros del y peruano territorio communities and strategies of Tetraselmis contracta Algal wetlands from north and central coastal at (Prasinophyceae) Peruvian land & Mauro Mariano Gómez A. Haydee Montoya Barberena José C. Cecilia L., T., UNMSM. de Simbiosis Vegetal. Museo de Historia Natural. Laboratorio [email protected] 14-0434. Lima PERU. Arenales 1256. Apartado 14. Av. Introducción mundo. Estos en regiones áridas del distribuidas otras atalasohalinos ecosistemas acuáticos talasohalinos y Pacífico En Sudamérica, costa desértica del la por corredores biológicos siendo habitados constituyen similares a las eruano posee lagunas tropicales aves locales migratorias. En costa Peruana, lagunas para su empleo en acuacultura constituyendo fuente la y como las de Chilca y Huacho en el Departamento de de alimento microalgal vivo y seco como partículas & Lima y las de Caucato y Otuma en el departamento de microencapsuladas (Helm Laing 1981, Day & lea tienen semejanza con lagunas salinas del mundo Fenwick 1993). Los objetivos de la presente Anemia donde predominan según Sorgeloos investigación fueron evaluar colonización de sp. (1980). la Tetraselmis contracta (N. Cárter) Butcher en diferentes Las comunidades dominan fítoplanctónicas los 70% ecosistemas pelágicos que constituyen del el área superficial mundial (Reynolds, 2006). Las como microalgas están consideradas los productores mas sistemas siendo responsables de fotosintéticos, métodos Materiales y (Andersen, 1998; Wetzel, 2001). Ellas colonizan una Los humedales costeros del Departamento de Lima como las lagunas de Puerto Viejo, Villa, Ventanilla y Las Huacho funcionales en la biosfera. En nuestro país tenemos Salinas de y los del Departamento de Ancash como datos referenciales de especies algales y condiciones la laguna Las Salinas y la laguna de Villa Maria las Chimbóte físico-químicas de las aguas de estos ecosistemas en fueron evaluados. Colecciones algales acuáticos reportados por Acleto Maldonado 966), ( 1 & (1943), Chacón (1980), Montoya Golubic (1991) um) y bentónicas así como el registro de los parámetros y Montoya químicos (2009). físico - (pH, salinidad, temperatura, fosfato, nitratos) fueron registrados irregularmente entre 1985 y 2006. Submuestras de comunidades el las diferentes microalgas peculiares que reflejan su diversificación 5% fueron fijadas preservadas en formalina Sym& y al y lugol. evolutiva 1993;Graham (Norris, 1980; Peinar, La salinidad fue registrada utilizando un salinómetro & Wilcox, Las 2000). prasinofitas unicelulares son Amercan pH T/C Optical (NaCl). El fue determinado consideradas ancestros de algas verdes de las y las mediante indicadores Los neutral y fosfatos alcalit. it embriofitas (Viridiplantae) poseen una considerable mg como (iones ortofosfato) fueron medidos L-l heterogeneidad morfológica, ultraestructural y mediante cintas analíticas (Merck) y los nitratos fueron bioquímica que avala a las prasinofitas como grupo detectados por para de La Motte (model el test nitratos NCR) mgL-1. en proceso de formación el de quistes y su germinación poco es conocida con excepción de lo registrado para El aislamiento y cultivo unialgal de la cepa de T. & los géneros Platymonas Prasinocladus (Kobara contracta de Las Salinas de Huacho fue obtenida y Hori ASP6 1975; Cavalier-Smith 1981; Fawley en medio enriquecido con glutamato de sodio etal., 2000). & Tetraselmis Stein (Prasinophyceae, Tetraselmidaceae) (Provasoli et al, 1957; Lewin Lee 1985). Los constituye un muy °C fitoflagelado ancestral cultivos fueron mantenidos a una temperatura de 2 utilizado 1 campo en el de la acuiculfura por los requerimientos y un régimen de fotoperiodo de 16/8. La identificación nutricionales siendo fuente de ácidos grasos esenciales de la morfoespecie así como de las microfotografías aminoácidos y para los invertebrados como secuenciales de los estados vegetativos reproductivos rotíferos y y estadios larvales de de según crustáceos, moluscos, peces las diferentes cepas fueron realizados y bibliografía especializada (Butcher, 1959; Norris et al., como suecica T. (Kylin) Butcher y chui Butcher han 1980; Hori etal, 1982; T. sido criopreservadas con altos niveles de viabilidad & Sym Peinar (1993). El crecimiento algal y el 07-21,2012 Amaldoa 19(1): celular en función del tiempo, lo cual se obtuvo por salinidad entre los 95 10 ppm y rango de pH entre el > 1 conteo celular (células por mililitro) con 3 réplicas 8.5 y 9 en otoño (fines de marzo e inicios de mayo). Las mediante un hematocitómetro. La velocidad de floraciones mixtas con contracta estuvieron asociadas T. crecimiento fue expresado en divisiones por día k= principalmente con cianobacterias Aphanothece las N - [3.322/ (t (log /N,) y el tiempo de generación halophytica, Pleurocapsa entophysaloides y diatomeas 1,)] 2 2 Td (h/div.) fue calculado a partir de k. (Guillard, 973, halófilas. 1 Laguna Villa María, localizada en Departamento el La distribución algal de acuerdo a la tolerancia a la de Ancash, provincia del Santa, sur de ciudad de al la salinidad fue establecida según el Sistema de Venice (Sil Chimbóte, entre las coordenadas de 9°06' LS y 78°32' km 1 959) en adición a la clasificación de Golubic ( 1 980) LO, a la altura del 42 1 de la Panamericana Norte y y Albrecht 984). próxima al cauce del rio Lacramarca. Esta laguna y los ( 1 cuerpos de agua aledaños (acequias, pozas, charcas) Area Comunidades de Estudio y Algales campos /. de de cultivos aledaños (Tangay, Los Álamos). ^ Las a§uas registraron un rang° d* salinidad entre 10 y En costero occidental de Sudamérica el litoral ppm pH 250 (290) osci10 entre 6 8 y el y 1 } se extiende desierto tropical que es interrumpido " el " por las lagunas costeras, ríos que descienden por las Las floraciones planctónicas de contracta forman T. Andes estribaciones de la Cordillera de los Occidentales, masas verdosas, verde amarillentas o verde parduscas o así como algunos manantiales o puquiales. La lagunas diseminadas presentaron en con se hábitats salinidades evaluadas están expuestas a un régimen hidrológico entre 18 a 60 ppm y rango de pH entre 6.5 y 8. Las anual con periodos de inundación en otoño (mayo, floraciones de contracta dominaron en zonas de T. laguna, charcas pozas con materia orgánica la y como provenientes de restos de cosecha de macrófitas la a sur el totoral y excrementos de aves formando natas verde son: parduscas espumosas flotantes, algunas de las cuales T forman bandas en las on,las por efecto del vienta Laguna Las Salinas de Chimbóte, ubicada en Eu contracta se presentó asociada con ^lena Zracilis Departamento de Ancash entre coordenadas de ' el las Prorocentrum cassubicum, Oscillatona tenuis, O. km 9°20' LS 78°26' LO, aproximadamente 33 y a al r^.i Fprincepys, Sypirulina subsalsa y diatomeas. j 3 sur de ciudad de Chimbóte. Esta laguna corresponde la a un ecosistema talasohalino con aguas provenientes Laguna Las Salinas de Huacho, ubicada en Lima de de aguas marinas de Playa Salinas Departamento de entre coordenadas de la filtración la las km localizada aproximadamente a 300 m. La salinidad de ° 0' LS y 77°30' LO, aproximadamente a 0 al 1 1 1 1 1 ppm sus aguas oscila entre los 35 (lado sur-este) hasta norte de ciudad de Lima. Este humedal talasohalino la la saturación (lado norte) por lo cual se le considera en comprende lagunas en su mayoría superficiales y - ppm) la categoría de mesohalina (35 50 e hipersalina permanentes, pozas, charcas con aguas provenientes Hammer (>50 ppm) según et al. (1983). El rango de de la filtración de aguas marinas. Las frecuentes pH estuvo entre 6.5 y 9 y la temperatura osciló entre fluctuaciones en el nivel de agua se evidencia en el los 18 y 33°C en otoño. rango de profundidad que oscila entre 0.5 y 2.5 m. En „ ^ verano se reduce drásticamente el nivel de la columna de T . , como Las floraciones de contracta se presentaron T. igua formándose pozas charcas en lagunar y el litoral llegando mayoría de a desecación la las orillas la f Arnaldoa 07-21,2012 19(1): Montoya Comunidades de et ai: algales estrategias Tetraselmis contracta (Prasinophyceae) y parcial o total. La salinidad estuvo entre 80 y 280 ppm osciló éntre los 0 y 194 ppm y el rango de pH estuvo alcanzando saturación con formación de la costras entre 6.8 y 9.5 (10). pH salinas, el osciló éntre 6.5 y 8 y la temperatura entre _ T , Las floracones de contracto formaron masas 36°C (Fig. 2). suspendidas verde amarillentas o pardo amarillentas. En Las floraciones de T. contracta formando películas pozas permanentes (Hípico), la prasinofita se presentó superficiales delgadas o densas colonizaron hábitats asociada con Chlorella diatomeas en con sp. y hábitats con ppm salinidades entre los 88 y 155 y rango de rango de salinidades entre 38 y 54 ppm. Floracioners pH entre 6.5 y 8. Floraciones mixtas dominadas por mixtas también colonizaron hábitats hipersalinos 100- ( contracta coexistieron con ppm) pH T. las halófilas Dunaliella 122 con rango de entre 8.6 y 10. Poblaciones Oscillatoria Aphanothece virtáis, tenuis, halophytica y de contracta coexistieron con Aphanothece stagnina T. diatomeas. Las floraciones densas en verano (febrero) y Oscillatoria formosa en pozas con gradiente de a orillas de la laguna pozas con ppm pH y fertilización orgánica salinidad entre 130 y 142 y de 9.5. Lagunas de Puerto en Viejo, localizadas el gradiente de ppm salinidad entre los 100 y 145 (Fig. Departamento 12° de Lima, coordenadas de entre las La 2). sucesión algal con decadencia de las floraciones 33'- 12° 34' LS 76°41 76°42'LO, aproximadamente y de contracta T. fue evidenciada por poblaciones verde km entre el 70 y 73 de la Panamericana, al sur de la pálidas dispuestas en espumosas franjas haber al sido ciudad de Lima. Este ecosistema comprende lagunas acarreadas a las orillas por el viento, en con hábitats atalásicas superficiales (laguna Grande) con un sistema hldrol°gico Proveniente de percolación de aguas la las rango de temper^Ta'entrelí y Mala como Chilca y así Laguna Ventanilla, localizada al norte de la ciudad San Andrés (Valle de Mala) p de Lima, km a la altura del 12 de la carretera a la e invierno. La etapa de inundación es seguida por un ciudad de Ventanilla entre coordenadas las de ° 52' periodo prolongado de evaporación con desecación de 1 1 LS 77°08' LO. y Este ecosistema lagunar comprende algunos cuerpos de agua a fines de verano, inicios del lagunas de aguas dulces, salobres La y salinas. laguna otoño y fines de primavera. El rango de salinidad estuvo talasohalina del lado sur (en relación desvío que pH al entre 0 y 90 ppm, el oscilo entre 6.5 y 8.5 (10.5) y la conduce a Playa la Ventanilla) presento salinidades temperatura estuvo entre 17 y 39°C. La concentración ppm entre los 6 50 alcanzando y 1 la saturación (NaCl) de fosfatos registrada alcanzó hasta los 50 mg.L" 1 y la con formación de costras pH salinas. El rango de osciló de nitratos hasta 0,88 mg.L"' (Fig.3). Las floraciones de contracta formaron películas T. Las floraciones de T. contracta en las laguna de espumosas, superficiales densas, verde amarillentas y Ventanilla hipersalina formaron masas planctónicas en con 5- 90 ppm, rango hábitats salinidades entre y densas verde amarillentas, en gradiente de pH salinidad de 17 entre 6.5 rango de temperatura entre y 10.5, ppm entre 65 70 rango de pH y y entre 8 y 8.5. mg.L y 3 9°C, concentraciones de fosfatos hasta 10 1 y Laguna Villa, localizada en de nitratos hasta 0,88 mg.L Las poblaciones naturales Departamento el de '. Lima entre las coordenadas fueron favorecidas por temperaturas (verano, otoño de 12° 12' LS 76°59' altas y LO. El sistema rimav como orgánica hídrico se origina y P era) así por la fertilización principalmente por las aguas freáticas natural (heces de aves anado T contracta estuvo provenientes de 8 las filtraciones )- > del rio Surco que constituye un asociada principalmente con Prorocentrum cassubicum, ramal Rímac y del rio Eu filtraciones de agua Zlena Campylodiscus marina. Este gracilis, Dunaliella viridis y ecosistema lagunar comprende sp lagunas entre otras diat<>meas. superficiales donde la salinidad ' 07-21, 2012 Arnaldoa 19(1): Montoya Comunidades et al.: algales y estrat Área de Estudio y Comunidades Algales //. contracta es una prasinofita unicelular planctónica T. con células vegetativas libres, tetraflageladas, ovoides, elipsoidales u ovoide elongadas. Parte anterior con 4 lóbulos redondeados y una depresión apical en forma de crecimiento proliferación de población microalgal. la y um "v" que alcanza de 2.7 a 4.3 de longitud por donde y La cepa de contracta de las Salinas de Huacho con T. proyección en forma de papila en algunos casos, que reproduce por Las se fisión. células retienen sus flagelos corresponde a evaginación de depresión la la apical. cuando la fisión ha empezado o llegan a ser inmóviles Vista apical ovoide, ligeramente comprimida con los flagelos incisión anterior que se profundiza hasta alcanzar el en vista lateral, exhibiendo forma o extremo posterior de la célula. El estigma se duplica formados pueden en rotar el int< n Esta característica se atribuye a la celular durante la formación de las c ° n Cn unas exce clones permanecer en C °ira ai ^ P la ^ de Teca o pared interior la célula parental. celular rígida, misma ^. dirección hasta su liberación (Figs. 5 -7. 17a). . . í ornamentada, incolora o amarilla panda. Lloroplasto La laminar parietal en forma de copa, profundamente velocidad de crecimiento de la cepa de Las Salinas Huacho curvado ligeramente tetralobulado en su parte anterior, de fue de 0.97 divisiones por día y el tiempo y verde brillante o verde amarillento. El cloroplasto de generación fue de 24.7 h div-1. Formación de células latentes y reactivación En poblaciones naturales, los estados de latei se formaron a partir de las células vegetativas ce hemisférico o reniforme, de posición basal, ite, arte del cicl ° de vida Las cé,ulas latentes constitu P subcentral, generalmente posterior en células - células vi ecién emergentes (germinación), alcanzando de um .7 de diámetro. Estigma localizado en zona ( 1 1 la presentan una pared celular gruesa, orn: de forma redondeada o :erior, slular de las células latentes se contrae y adquiere Reproducción por iiámetro. frecuente fisic - um gradualmente forma redondeada en diferentes grados de 7.5 9.3 (4.3) ti 1 - um se un su desarrollo. Contenido celular granulado, g de 8.6 25.7 de longitud y de 8.6 netro, (7) En denso ligeramente pardusco o verde parduzco. La de espesor. longitud flagelar estuvo entre > i forma una pared adicional í 14 y 21.4 um,< : partes de longitud celular. (Figs. la Ademas Opresión 0 apical conspicua. otras células III. Crecimiento y estrategias del ciclo de vida El crecimiento algal y las estrategias reproductivas expandida que alcanza forma redondeada u planctónica bentónica en poblaciones las fases y D uran e la etapa final de la fase exponencial e t complementadas con turales de contracta los T. de a estacionaria (aproximadamente 10 días de ] ltivos unialgales permite establecer el desarrollo formaron inmóviles se células atentes al lib | Arnaldoa 07 2012 19(1): - 21, quedando flagelos, aisladas o en pares según su origen. células latentes fue observado en cultivos viejos (10-20 Las células latentes en pares, de tamaños diferentes o días) donde incremento del tamaño del quiste con el semejantes fueron formados a partir de células hijas acumulación de material de reserva y engrasamiento el pared quística fue seguido de ruptura de la la i ppm pH y rango de entre 8 /oides o ligeramente nido celular granular, verde pardusco o pardo amarillento. Pared i, La segunda, incluye un patrón de división en del quiste gruesa, ornamentada, parduzca pardo pálida, . naranjada o pardo dorada, con un espesor entre 0.75 En ambas hijas flageladas. formas, las células activadas y .3 um. Los quistes simples alcanzaron de 8 a 9.3 1 1 um o recién formadas fueron liberadas dentro de una (25) de diámetro y de 21.4 a 22.5 um de longitud, membrana envolvente (saco) después del rompimiento Los quistes compuestos (2-8) fueron formados dentro o desintegración de la pared celular de la célula latente de la teca parental después de una o varias divisiones inicial. Posteriormente, las células reactivadas y mótiles celulares. Cada célula latente desarrollo una pared fueron liberadas de membrana.(Figs. formando la 8-13). gruesa quistes (2-8) dentro de la teca narental. del periodo de inundación (otoño). Sin embargo, el que acarrea i el descenso del nivel de agua por evaporación a partir de primavera aunado la (octubre) a la fuerza del viento induce nuevamente formación de que la células latentes gradiente de ppm pH salinidad entre 0 y 5 rango de y 1 1 entre 7.5 y 8.5. (Fig. 17b). Formación de quistes germinación y Los quistes constituyen células de resistencia formados en respuesta a condiciones desfavorables atracción del contenido celular seguido por la ición engrosamiento y el de pared la quística. ios quistes pueden permanecer intracelularmente ro de teca la parental) durante su desarrollo que ras otros llegan a cuando aislarse se desintegra La parental. formación i de quistes a de partir las 07-21,2012 Arnaldoa 19(1):