Mi ascidia preferida // Didemnum fulgens, or one (of many) unknown sea squirt
In English below
Hoy quiero hablar sobre un estudio en el que participé el año pasado y que es sobre unos organismos desconocidos (o poco conocidos) para la gente: las ascidias. ¿Qué son las ascidias? Pues las ascidias, o tunicados, son unos organismos marinos que pueden vivir en solitario o formando colonias y que en cualquier caso son organismos con un sifón que les permite filtrar el agua y obtener así los nutrientes. El tipo de ascidia del que vamos a hablar hoy es de la familia Didemnidae, un tipo que se presenta formando colonias. Concretamente hablaremos de Didemnum fulgens, una ascidia de la que se sabía poco hasta entonces y que se decidió estudiar debido a que se observó un crecimiento de su población en la Costa Brava (N-O del Mediterráneo).
Hoy quiero hablar sobre un estudio en el que participé el año pasado y que es sobre unos organismos desconocidos (o poco conocidos) para la gente: las ascidias. ¿Qué son las ascidias? Pues las ascidias, o tunicados, son unos organismos marinos que pueden vivir en solitario o formando colonias y que en cualquier caso son organismos con un sifón que les permite filtrar el agua y obtener así los nutrientes. El tipo de ascidia del que vamos a hablar hoy es de la familia Didemnidae, un tipo que se presenta formando colonias. Concretamente hablaremos de Didemnum fulgens, una ascidia de la que se sabía poco hasta entonces y que se decidió estudiar debido a que se observó un crecimiento de su población en la Costa Brava (N-O del Mediterráneo).
¿Qué sabemos entonces
de Didemnum fulgens?
Didemnum
fulgens es una
ascidia colonial que tiene unos zooides (los individuos que conforman la
colonia) de tamaño milimétrico. Sabemos también que, como toda ascidia colonial,
se puede reproducir tanto sexual (mediante la producción de larvas) como
asexualmente (con la generación de gemas a partir de otros individuos); además
las colonias, a lo largo del año puede fusionarse si son compatibles o
fisionarse y por lo tanto fragmentarse en varias colonias. Además de esto,
sabemos que nuestro organismo se encarga de producir metabolitos secundarios
que utiliza para cubrir otros organismos del sustrato marino, como observamos
que pasaba con la esponja Crambe crambe,
así como para protegerse de los depredadores. Otra cosa llamativa de Didemnum fulgens es que cuando a
temperatura del mar sube considerablemente, cierra las aberturas y deja de
filtrar y queda con una apariencia como de cuero; lo que está haciendo pues, es
estivar.
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| Didemnum fulgens |
¿Qué se investigó sobre
esta especie en concreto?
Se sabe que en los
mares tropicales o cálidos la disponibilidad de nutrientes permite alargar la
reproducción de los animales marinos durante más tiempo a lo largo del año.
Además, debido a esto también, su crecimiento no se ve limitado por épocas
periódicas de escasez. En los mares temperados, como por ejemplo el
Mediterráneo, existe una estacionalidad en la disponibilidad de alimentos y eso
afecta tanto a la reproducción como al crecimiento. Es por eso que decidimos
estudiar estos dos parámetros a lo largo del año. Lo que se hizo por un lado
fue recoger muestras de varias colonias mensualmente y ver en qué estado
reproductivo se encontraban. Para el crecimiento se hicieron fotografías
mensualmente de un cierto número de colonias que se tenían localizadas, para
posteriormente observar la evolución de su crecimiento.
¿Qué información se
obtuvo de este estudio?
De la observación del
ciclo reproductivo se vieron varias cosas. En primer lugar se observó que
durante gran parte del año hay un porcentaje de zooides que se encuentran en un
estado reproductivo inmaduro. Para cuando llegan las temperaturas más bajas se
han empezando a formar los espermatocitos para a continuación formarse los oocitos,
con los que compartirán un período de tiempo hasta que los primeros se
retraigan. A partir de entonces, si la reproducción ha tenido lugar, se
producirá la liberación de las larvas que sucederá justo antes de la estivación.
Es posible que esto suceda para que al menos algunos de los descendientes
sobrevivan a la estivación. A parte de esto, parece ser que hay una correlación
entre la temperatura del agua y la maduración de las colonias, de manera que
cuando se produce una bajada en las temperaturas, se inicia la maduración
sexual de tal manera que la liberación de las larvas coincide con el mes o
meses antes de las temperaturas máximas.
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| Estado reproductivo de D. fulgens durante el estudio// Reproductive state of D. fulgens during the survey |
En cuanto al
crecimiento de Didemnum fulgens se
vio que se da de manera estacional, de modo que en primavera y verano es cuando
más crecen. Como en el caso de la reproducción, el crecimiento también depende
de la temperatura del agua, y parece ser que cuando el agua aún está fría, las
colonias crecen, pero que cuando la temperatura es elevada, éstas paran de
hacerlo. A parte del crecimiento global de la colonia, recordemos que las
colonias de estas ascidias pueden fusionarse y fisionarse. Se vio que estas
actividades también son estacionales, y es así como que las fusiones resultan
más abundantes en períodos primaverales (de crecimiento) y las fisiones, en
cambio, suceden más hacia el otoño. ¿Por qué se fusionan y se fisionan las
colonias de D. fulgens? Se cree que
para poder reproducirse necesitan una talla mínima, por eso deben de
fusionarse, aparte de los beneficios que les aporta en contra de la
competición, pero a la vez la fisión les permite tener más superficie para
crecer.
Una vez obtenida esta
información se comparó entonces lo que sucede entre el ciclo reproductivo y el
crecimiento. Los resultados mostraron tendencias opuestas entre uno y otro, de
manera que cuando la colonia se reproduce no puede crecer, y al revés. Esto nos
indica que, como sucede en muchas especies que viven en mares temperados,
nuestra ascidia Didemnum fulgens,
tiene que invertir o en una cosa o en la otra, ya que la disponibilidad de
alimentos no le permite hacer ambas durante todo el año y parece ser que esta
especie necesita mucha energía en la producción de la larva debido a su bajo
éxito reproductivo.
¿De qué nos sirve toda
esta información?
En primer lugar, nos
queda mucho por estudiar de muchas especies, y ésta es una de ellas. Como vimos
que había proliferado en los últimos años nos podemos preguntar qué es lo que
puede hacer que prolifere o que la ponga en peligro. También si podemos usarla
como bioindicador del estado de las aguas, así como qué puede pasar en caso de
subida de la temperatura global, suceso de contaminación etc. Sea como sea, aún
nos queda mucho trabajo por hacer, con esta especie y con muchas otras.
Para más información podéis consultar el artículo publicado aquí.
López-Legentil, S.,
Erwin, P. M., Velasco, M. and Turon, X. (2013), Growing or reproducing in a
temperate sea: optimization of resource allocation in a colonial ascidian.
Invertebrate Biology, 132: 69–80. doi: 10.1111/ivb.12013
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Today I want to talk about a survey in which I took part and that is
about some organisms unknown (or little known) to the people: ascidia. What are
ascidia? Ascidia, or tunicates, are marine organisms that can grow solitaire or
in colonies and they have a siphon which allows them to filter the water and
obtain food. The species that I’m talking about today is from the Didemnidae
family, a colonial ascidia, and it is called Didemnum fulgens. It is a little studied ascidia till then and the
survey was carried out because of a population growth observed in Costa Brava
(NW of Mediterranean Sea).
What do we know then about Didemnum
fulgens?
Didemnum
fulgens is a colonial sea squirt with milimetric zooids
(those individuals that form the colony). As every colonial ascidia, it can
reproduce sexually (with larvae production) and asexually (with bud production
from previous individuals); furthermore, colonies can fuse during the year if
they are compatible or produce fissions and break apart in different colonies.
Besides this, we know that this species is capable of producing secondary
metabolites that uses to overgrow other organisms like we observe with a Crambe crambe sponge, but also to
protect from predators. Another remarkable thing about Didemnum fulgens is that it seals their apertures and stops
filtering when sea temperature rises considerably and it acquires a
leather-like appearance. What it does is the aestivation.
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| Didemnum fulgens |
What did we investigate about this species?
It is known that in warm or tropical seas food availability allows to
elongate reproduction in marine animals along the year. Also, because of this,
their growth is not limited by periodic seasons of scarcity. In temperate seas,
as is the Mediterranean Sea, there is seasonality in food availability and thus
it affects both growth and reproduction of the species. For this reason we
decided to assess the reproductive cycle and to estimate the growth rates of Didemnum fulgens’ colonies. We pick up
samples every month and logged their reproductive status. Monthly pictures were
taken of some located colonies and thus we could see the evolution of the
colony size.
What did we find in this survey?
From the observation of the reproductive cycle we obtain several things.
First, during most of the year there is a high percent of immature zooids. When
the lower temperatures arrive, testes have already started to form to follow
with oocytes formation, with which they share some time until the first one
disappears. After this, if reproduction has taken place, the next step is
larvae release, which happens before aestivation. It seems that it comes about
before highest temperatures to try some individuals survive aestivation.
Leaving this apart, there is a correlation between water temperature and colony
maturation, so when water temperature descends, sexual maturity starts
releasing larvae before the warmer temperatures.
Regarding Didemnum fulgens
growth, we observed that it is seasonal and that is higher in spring and summer.
As in reproduction, colony growth depends on sea temperature: when the water is
still cold, colonies can growth, whilst when it is warm they stop doing it. Apart
from growth, colonies experience fusions and fissions. These activities are
also seasonal so that fusions are more abundant in spring and early summer
(growth seasons) while fissions occur more abundantly in autumn. Why do D. fulgens’ colonies fuse and fission? It
is thought they need a minimal reproduction size, so they need to fuse to achieve
it, apart from advantages against competition, but at the same time fission
allows them to have more growing surface.
Once we got this information we compared the reproductive cycle and
growth. Results showed opposite trends between them, so that when the colony
reproduces it cannot growth and vice versa. This indicate that, as happens with
a lot of temperate species, Didemnum
fulgens has to invest in one thing or in the other, because food
availability doesn’t allow doing both during all the year, and it seems that
this species needs a lot of energy in larvae production due to its low
reproductive success.
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| Crecimiento vs madurez sexual // Growth vs maturity |
Why is this information important?
First of all, we have a lot to study about thousands of species. As we
saw this species proliferated in the last years we wonder what is inducing this
proliferation or what can endanger it. We can also use think about its utility
as a water bioindicator and we may ask ourselves what will happen to this
species with global warming, sea pollution, etc. Whatever it is, we have a lot
of work to do, with this species and with lots of others.
For more information you can read the article here.
López-Legentil, S.,
Erwin, P. M., Velasco, M. and Turon, X. (2013), Growing or reproducing in a
temperate sea: optimization of resource allocation in a colonial ascidian.
Invertebrate Biology, 132: 69–80. doi: 10.1111/ivb.12013
Marta - Zoe-.
