Identificación larvaria de la especie invasora Xenostrobus securis utilizando anticuerpos monoclonales

Por Agar Montes Vilanova

La presencia de especies invasoras puede provocar grandes cambios en el nivel estructural de los ecosistemas, afectando a la riqueza y abundancia de especies, pero también en su funcionamiento. Entre las especies invasoras que causan el mayor impacto ecológico se encuentran los bivalvos. Las especies de mejillón, las cuales están consideradas como “ingenieros de ecosistemas”, provoca una estructura biogénica compleja que favorece la complejidad del hábitat, y con ello, el incremento de la biodiversidad.

Xenostrobus securis (Lamarck 1819) (Fig.1), conocido como mejillón pigmeo, es una especie nativa de Australia y Nueva Zelanda. Fue registrada como especie invasora por primera vez en las lagunas de las costas italianas (Sabelli et al., 1994) donde continuó su expansión por el Mediterráneo hasta llegar a la Península Ibérica, llegando en primer lugar a la Ría de Vigo y posteriormente a la Ría de Pontevedra (Garci et al., 2007, Gestoso et al. 2012). Esta especie predomina en aguas salobres y se caracteriza por colonizar todo tipo de sustratos.

Recientemente se ha podido confirmar que X. securis puede contribuir a favorecer la diversidad de la fauna asociada a las piñas de mejillón en la Ría de Vigo (Gestoso et al, 2013), y también fomentar la supervivencia de M. galloprovincialis, en determinados contextos ambientales (Gestoso et al. 2014).

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Figura 1. Xenostrobus securis en la Ría de Vigo. © Agar Montes Vilanova.

Además se ha evaluado la distribución de esta especie en las Rías Baixas y también se han determinado algunos de los factores que pueden influir en el éxito de esta especie invasora (Gestoso et al. 2012, Gestoso et al. 2013). Los resultados han mostrado que la mayor densidad de población de X. securis se encuentra en la desembocadura de los ríos y la menor en la parte media de la rías (límite de su distribución), mientras que M. galloprovincilis muestra un patrón de distribución contrario al de X. securis. También se ha podido establecer que el área de distribución de esta especie se ha incrementado en un período de tiempo muy corto, y como consecuencia se ha confirmado que coexiste con la especie M. galloprovincialis en algunas áreas de la Ría de Vigo (Gestoso et al., 2012).

Aunque hay estudios sobre los factores que afectan a la distribución y abundancia de X. securis en las Rías Baixas de Galicia (Gestoso et al., 2012, 2014), no hay información sobre los procesos de pre-reclutamiento o post-reclutamiento, los cuales ayudarían a comprender el proceso de invasión de X. securis en las Rías Baixas de Galicia, así como estimar su potencial de dispersión y por lo tanto sus efectos sobre el ecosistema.

Caso de estudio: Identificación larvaria de la especie invasora X. securis mediante anticuerpos monoclonales.

La dificultad de identificar y separar correctamente larvas de moluscos bivalvos, principalmente durante los primeros estadios de vida, condiciona el desarrollo de estudios donde la determinación de la abundancia y distribución de las larvas de ciertas especies es relevante. Uno de los problemas de este tipo de estudios es diferenciar las larvas de una determinada especie discriminándolas de las otras especies de moluscos bivalvos presentes en una muestra de plancton.

La técnica de inmunofluorescencia indirecta (IFI) con anticuerpos monoclonales es una de las técnicas más rápidas y eficaces de identificación larvaria que combina especificidad, gracias a la interacción antígeno-anticuerpo, y rapidez, ya que es posible trabajar con organismos enteros, lo cual es una ventaja ya que requiere un procesado mínimo de las muestras.

Los estudios previos realizados con la especie M. galloprovincialis han demostrado que la técnica de IFI con anticuerpos monoclonales para la identificación larvaria es efectiva (Abalde et al., 2005). Tras años de investigación, el grupo de Inmunología de la Universidad de Vigo, en colaboración con el Centro de Investigacións Mariñas CIMA-Corón, dependiente de la Xunta de Galicia, han desarrollado los anticuerpos monoclonales M22.8 y M36.5 que, aplicados en IFI sobre muestras de plancton de distintas regiones geográficas, permiten reconocer a las larvas de M. galloprovincialis, y por tanto, conocer la distribución y abundancia larvaria de dicha especie.

En la actualidad, gracias a la colaboración de Agar Montes, Elsa Vázquez y Celia Olabarria del grupo de Ecología Costeira de la Universidade de Vigo con el grupo de Inmunología se han conseguido identificar, mediante IFI, larvas de la especie invasora X. securis, lo que facilita los estudios sobre la distribución de las mismas. Este estudio forma parte de la tesis doctoral de Agar Montes cuyo objetivo fundamental es comprender como los diversos factores de pre-asentamiento y post-asentamiento afectan a la distribución de la especie invasora X. securis con la finalidad de estimar su capacidad de dispersión y el grado de amenaza en el ecosistema.

Para ello, en la estación de Ciencias Mariñas da Illa de Toralla (ECIMAT) se ha llevado a cabo el experimento que ha permitido obtener larvas de diferentes estadios de desarrollo embrionario y larvario de X. securis en condiciones controladas (Fig. 2).

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Figura 2. Instalaciones en el módulo 3 de ECIMAT. © Agar Montes Vilanova.

 

Posteriormente se ha realizado al técnica de IFI con anticuerpos monoclonales (M22.8 y M36.5). Los resultados obtenidos indican que es posible la identificación larvaria de X. securis utilizando el anticuerpo monoclonal M22.8, ya que mostró un patrón de reconocimiento diferente al que presenta M. galloprovincialis.

Una vez que se confirmó que ese anticuerpo reconocía a la especie de interés usando larvas de monocultivo, se analizaron, mediante IFI, muestras de campo obtenidas en diferentes localidades de la Ría de Vigo. Los resultados confirmaron que la IFI fue eficaz para identificar a las larvas de X. securis en muestras de campo. De hecho se ha podido determinar la presencia de larvas no solo en la parte interna de la ría (donde se encuentra la mayor densidad de población) sino también en la zona media. Este último hallazgo podría suponer la ampliación de la zona de distribución de la especie invasora hacia zonas medias de la ría. Para poder confirmarlo se realizarán estudios futuros de reclutamiento y post-reclutamiento en esa zona.

Estos resultados junto con experimentos futuros como “el estudio de la variabilidad espacial y temporal del desarrollo gonadal de X. securis en la Ría de Vigo” , “ determinar la temperatura y/o salinidad que desencadena el desove de X. securis “o “ el análisis de la variabilidad espacial y temporal en el reclutamiento para evaluar el efecto de la predación” permitirán comprender el proceso de invasión de X. securis en las Rías Baixas de Galicia, lo cual permitirá estimar su potencial de dispersión y por lo tanto sus efectos sobre el ecosistema.

Referencias

Abalde, S.L., González- Fernández, A., Fuentes, J. y de Miguel Villegas, E. 2005. Two monoclonal antibodies for the recognition of Mytilus spp. Larvae: studies on cultured larvae and test on plancton samples. Aquaculture 250: 736- 747.

Garci, M. E., Trigo, J. E., Pascual, S., González, A. F., Rocha, F. y Guerra, A. 2007. Xenostrobus securis (Lamarck, 1819) (Mollusca: Bivalvia): First report of an introduced species in Galician waters. Aquaculture International 15: 19-24.

Gestoso, I., Olabarria, C. y Arenas, F. 2012. The invasive mussel Xenostrobus securis along the Galician Rías Baixas (NW of Spain): status of invasion. Cahiers de Biologie Marine 53: 391-396.

Gestoso, I., Arenas, F., Rubal, M., Veiga, P., Peña, M. y Olabarria, C. 2013. Shifts from native to non-indigenous mussels: enhanced habitat complexity and its effects on faunal assemblages. Marine Environmental Research 90: 85-95.

Gestoso, I., Arenas, F. y Olabarria, C. 2014. Biotic resistance and facilitation of a non-indigenous mussel vary with environmental context. Marine Ecology Progress Series 506: 163-173.

Sabelli, B. and Speranza, S. 1993. Rinvenimiento di Xenostrobus sp. (Bivalvia, Mytilidae) nella laguna di Venecia. Bollettino Malacologico 29: 311- 318.

 

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