Registro de una agregación de Pyrosoma atlanticum Perón 1804, (Thaliacea, Tunicata) en aguas de la isla de El Hierro, islas Canarias

              Rev. Acad. Canar. Ciena, Vol. XXV, 35-43 (dicicmbre dc 2013)
REGISTRO DE UNA AGREGACION DE Pyrosoma atlanticum
PERON 1804, (THALIACEA, TUNICATA)
EN AGUAS DE LA ISLA DE EL HIERRO, ISLAS CANARIAS
M. Tobena* & A. Escanez
Departamento de Biologia Animal (UDI Ciencias Marinas)
Facultad de Biologia. Universidad de La Laguna
Campus de Anchieta, Avenida Astrofisico Francisco Sanchez s/n. CP: 382006
*email: mtobenam@ull.es
RESUMEN
Se documenta por primera vez una agregacion de colonias vivas del pirosomido (P.
atlanticum) en las islas Canarias. Se capturaron un total 337 individuos en un solo lance de
pesca de arrastre mesopelagico, con un tamano medio de 179.29 mm (±53.28 mm). El con-tenido
en carbono de las colonias se estimo entre 2 • 1
4 g/m2 y 0'04 g/m2
. Se discute la im-portancia
de estas agregaciones en el trasporte de carbono entre capas del oceano.
Palabras clave: Pyrosoma atlanticum, agregacion, transporte de carbono, islas Canarias.
ABSTRACT
An aggregation of live pyrosomes's colonies (P. atlanticum) in the Canary Islands is
registered for the first time. A total 337 of individuals were captured in a single set of midwater
trawling, with average sizes of 179.29 mm (± 53.28 mm). Estimation of the carbon content
of the colonies sampled was 2 • 1
4 g/m2 and 0'04 C g/m2
. The importance of these aggrega-tions
in the transport of carbon between ocean layers is discussed.
Key words: Pyrosoma atlanticum, jelly-falls, carbon flux, Canary Islands.
1. INTRODUCCION
El orden Pyrosomatida esta compuesto por tunicados holoplanctonicos que forman
colonias tubulares y se caracterizan por producir bioluminiscencia (METCALF & HOPKINS
[21]). En la actualidad este orden esta compuesto por tres generos y ocho especies (SOEST
[28]). Los pirosomas habitan aguas calidas y templadas de todos los oceanos, sin embargo la
distribucion de muchas de sus especies es poco conocida debido a la escasa aparicion en los
muestreos planctonicos (ESNAL [10]). Pyrosoma atlanticum (Peron, 1804) es la especie de
la que se tienen mas registros dentro de la familia Pyrosomatidae; se han observado indivi-duos
en los oceanos Atlantico, Pacifico e Indico, entre 50°N y 50° S (SOEST [28], ANGEL
35
[2], ESNAL [ 1 0], PALMA & APABLAZA [23]). Rcspecto a su distribution cn pro fund idad,
P. atlanticum es un migrador nictcmcral capaz dc rcalizar largas travesias verticales en fun-cion
dc la longitud de la colonia y del area donde se encuentre, desde 90 m hasta superficie
en colonias de 0'3 cm y de 200 a 800 m, en colonias superiores a los 5 cm (DRITS et 6//. [8],
PALMA & APABLAZA [23], ANDERSEN & SARDOU [1]). En el Pacifico sur se han rc-gistrado
migraciones verticales de un maximo de 200 m, en el Mediterraneo Catalan dc 800
m observandose un record de profundidad de 1 300 m (TREGOUBOFF [3 1 J, ANDERSEN &
SARDOU [1], ECKERT et al.[9], DAVENPORT& BALAZS [7], DRITS et al. [8], PALMA
& APABLAZA [23]). En todas estas areas es capaz de formar densas agregaciones (GOY
[11], DRITS et al. [8], PALMA & APABLAZA [23]). No obstante, han sido registradas en es-casas
ocasiones y se han dado en Costa de Marfil (Golfo de Guinea), cn la planicie abisal cer-cana
a Madeira, en Australia, Azores y en el Mediterraneo (ROE [27], LEBRATO & JONES
[17], LEBRATO et al. [18]). En la mayoria de los casos estas observaciones fueron realiza-das
sobre ejemplares muertos, depositados sobre el fondo marino.
Sus densas agregaciones tienen un impacto sobre la comunidad fitoplanctonica que
las rodea, debido a que P. atlanticum es una especie filtradora, que se alimenta principalmente
de nanoplancton como cocolitoforidos, diatomeas, silico-flagelados y tambien de pequenos
crustaceos. Se han medido volumenes de filtracion de 35 1/h en colonias con un tamano medio
de 17'9 cm (PERISSINOTTO et al. [24]).
En los ultimos anos se ha estudiado su papel en las cadenas troficas marinas, siendo
importante como presa para 62 especies de peces, tres de tortugas, dos de albatros y un leon
marino (HARBISON[12], JAMES & STAHL [14], CHILDERHOUSE et al.[6], HEDD &
GALES [13]). Ademas, contribuyen al flujo de energia y materia entre capas de los oceanos
cuando sus cuerpos se depositan en el fondo una vez muertos, fenomeno denominado como
cascada de gelatinosos. Sobre este ultimo hecho se han observado deposiciones de mas de
2.000 carcasas de P. atlanticum en los taludes continentales a mas de 3.000 m de profundidad,
(CACCHIONE et al. [5], MIYAKE et al. [22], BILLET et al. [4], PERISSINOTTO et al.
[24], YAMAMOTO et al. [35]). La descomposicion de sus cuerpos incrementa la concentra-cion
de nutrientes, como el nitrogeno organico disuelto y el fosforo, entre 8 y 25 veces en
comparacion a su concentracion normal en la columna de agua (WEST et al. [32,33], LE-BRATO
et al. [17]). Tambien incrementan el flujo vertical de carbono desde las capas super-ficiales
hacia bentonicas del oceano, con una media superior a los 5 g C m.'
2 y llegando alcanzar
valores de 78 g C nr2
, dependiendo de su concentracion final en relacion con la morfologia
del lecho marino (DAVENPORT & BALAZS [7], BILLET et al. [4]). Este carbono puede
ser canalizado por bacterias hacia la columna de agua y el bentos, contribuyendo de manera
muy significativa a la alimentacion de los microbios detritivoros, asi como de invertebrados
bentonicos (ROE [27], LEBRATO etal. [17], RIEMANN etal. [25], TITELMAN et al. [30]).
Por todos estos hechos, se pone de manifiesto la importante contribucion de esta especie al
flujo activo y pasivo de carbono en los oceanos, teniendo en cuenta ademas que acortan en
gran medida la cadena trofica entre los organismos nanoplantonicos y los consumidores ma-cronectonicos,
con el consiguiente ahorro de energia entre niveles troficos.
En este trabajo se describe por primera vez para las islas Canarias una agregacion de
colonias vivas de P. atlanticum asi como tambien se estiman las cantidades de carbono y bio-masa
contenidas en las mismas.
36
2. MATERIAL Y METODOS
Los ejemplares de P. atlanticum fueron capturados durante la campana oceanografica
ZIFIOCAL-I realizada abordo del B/E tkLa Bocaina" en Junio de 2009 (Fig. 1 ). Se realizaron
un total de 20 arrastres mesopelagicos, repartidos entre el Sur de la Isla de El Hierro (Mar de
Las Calmas) y en el Suroeste de la isla de Tenerife. La posicion exacta de los lances en los que
se capturaron P. atlanticum, tiempo de pesca, profundidad, fecha y hora del dia se representan
en la tabla 1 . Se registro a tiempo real la profundidad a la que se encontraba la capa de refle-xion
profunda, mediante el uso de dos ecosondas SIMRAD EK-60 operando a 38 y 120 KHz.
Figura 1.- a) Aspecto del copo de pesca del lance EH-3 a bordo; b) cajas con ejemplares de P. atlanti-cum,
recolectados; c) Pyrosoma atlanticum.
Lance Isla Fecha Tiempo Latitud Longitud P.p. (m) P.f. (m)
1 EH 02/06/2009 22:00- 23:05 27°39,741'N 18°40,147 ,W 242-253 1434 - 1510
2 EH 03/06/2009 00:56- 02:06 27°40,148'N 18°40,147 ,W 497-793 1501 - 1463
3 EH 03/06/2009 13:36- 14:31 27°39,741'N 18°05,596 ,W 532-604 1435 - 1444
4 EH 03/06/2009 16:20- 17:10 27 39,167'N 18o03,871'W 794-822 1516- 1414
8 EH 05/06/2009 16:54- 17:55 27°40,117'N 18°06,975'W 651-846 1490- 1444
14 TF 06/06/2009 23:45-00:45 28°06,358 ,N 16°50,646'W 125-130 1138- 1278
18 TF 07/06/2009 23:45-00:45 28°07,071'N 16 51,325'W 475-592 1145 - 1256
19 TF 08/06/2009 21:35-22:40 28°04,367'N 16°48,707 ,W 370-502 1317- 1139
20 TF 08/06/2009 23:40-00:40 28°06,610'N 16°50,80rw 238-288 1091 - 1204
Tabla 1.- Resumen de caracteristicas de los lances. Pp.: profundidad de pesca. P.f: profundidad al fondo.
EH: El Hierro. TF: Tenerife.
37
La profundidad dc pcsca y abcrtura do la red fueron registradas mediante el uso dc una sonda
de red SCANMAR.
Se tomaron datos hidrograficos de temperatura, salinidad hasta 1000 m de profundi-dad,
en tres estaciones dentro de la linea de pesca tanto en la isla de El Hierro como de Tene-rife,
para ello se empleo una sonda multiparametriea de conductividad, temperatura y
profundidad (CTD) de la casa RBR modelo X-110 (Fig. 3).
Las medidas de longitud (TL) y anchura maxima se realizaron a una submuestra de 29
individuos (Fig. 2). Se estimo el contenido en carbono de dos maneras. Aplicando una regre-sion
especifica para esta especie formulada por ANDERSEN & SARDOU [ 1 ]:
ugC=12.54(TL)190
Y una segunda manera, en que primero se calculo el peso seco mediante la ecuacion
de MAYZAUD et al. [20] que transforma los datos de longitud total de las colonias mues-treadas
en su peso seco:
Peso seco=10(
- 1
'804+1 '692,o8TL)
El peso seco total se calculo realizando la media del peso seco por individuo y extrapo-lando
al conjunto de animales capturados en el lance. En base a LEBRATO & JONES [17] se
estimo el carbono de los individuos de Ratlanticum del lance, a partir del peso seco total: car-bono
inorganico 0'17%, organico un 34'9% y carbono total 35'08%. Los datos resultantes de
contenido en carbono se utilizaron para estimar la biomasa en cada intervalo de profundidad.
3. RESULTADOS
Se capturaron un total de 380 ejemplares de Ratlanticum en nueve lances de pesca de
los 20 efectuados entre las islas de El Hierro y Tenerife (Tabla 1, Fig. 1 y Fig. 2), de los cua-les
337 individuos se obtuvieron en un solo lance diurno en la isla de El Hierro a una pro-fundidad
comprendida entre los 532 y 604 m, coincidiendo con la capa de reflexion profunda,
m —i
i
1
CO CO -
oc
m
=j o
<t>
LL CM -
I
1 1 1 1
1
50 100 150 200 250 300
Longitud (mm)
Figura 2. Distribution dc tallas de los 29 individuos muestreados (P. atlanticum).
38
Figura 3.- Perfiles de temperatura y salinidad registrados en las estaciones de CTD. Arriba: El Hierro.
Abajo: Tenerife.
Lance
Long.
Media
(mm)
N°
ind
N °ind/m2
P. lance
total
Cg
(L*)
(L*)
Cg/m2 Reg.
(A*)
Cg/m2
2 167.24 14 0.00015 1911.61 670.40 0.002491545 0.21 1 . 155- 10 5
3 203.28 337 0.00397 52934.00 18563.95 0.041270307 0.30 0.000228189
4 181.46 10 0.00011 1402.07 491.71 0.002665602 0.25 1.261 • 10 5
Tabla 2.- Peso seco de los individuos capturados y muestreados por lance, y sus porcentajes de car-bono.
Long. Media: longitud media de los individuos en milimetros; N°.ind; numero de individuos por
lance; N°ind/m2
: numero de individuos por m2 muestreado; P. lance total: peso seco total para todos los
individuos capturados por lance segun MAYZAUD (2007); (L*): biomasa a partir del carbono estimado
segun LEBRATO, 2009; A*: contenido en carbono de los individuos totales por lance segun ANDER-SEN
& SARDOU, 1994.
39
a una temperatura dc 13,29 °C y salinidad dc 35,98 psu (Fig. 3). La longitud media de las c<>-
lonias fuc dc 179.29 mm (±53.28 mm) y su ancho dc 36.8 mm (+12.10 mm). La cstructura dc
tallas sc mucstra cn la figura 2. Los contcnidos medios cn peso scco fucron de 1 57 g, y de car-bono
total entre 2- 1
4 y 0'04 g/m2
. Los datos obtcnidos del peso dc los individuos captura-dos
de P.atlanticum sc detallan en la tabla 2.
4. DISCISSION
Las agregaciones de P.atlanticum suelen acontecer a finales de primavera y/o a prin-cipios
de verano y estan relacionados con eventos de afloramientos dc aguas ricas en nu-trientes
y floraciones algales (LEBRATO & JONES [ 1 7]; LEBRATO t'/ al. [19]). Dentro de
la region macaronesica sc han observado dos agregaciones mas, en Azores y en Madeira. En
esta ultima zona tambien se registro durante la epoca estival (ROE et al. [27], LEBRATO
et al. [19]). Todas estas agregaciones correspondieron a observaciones de individuos muer-tos
o moribundos sobrc el fondo. La misma observacion fue realizada en El Hierro en julio
de 1987, en donde los pirosomidos aparecian acumulados en aguas costeras alrededor de
los 25 m de profundidad y eran consumidos por peces como los meros (Epinephelus mar-ginatus)
(A. Brito com. pers.).
Las metodologias empleadas hasta el momento que han permitido registrar estas de-posiciones
de gelatinosos, estan basadas en diferentes sistemas, generalmente camaras sub-marinas,
vehiculos submarinos autonomos tripulados y no tripulados (ROV) y pescas de
arrastre bentonico.
La observacion de una agregacion pelagica de pirosomas vivos como la realizada en
la isla de El Hierro puede considerarse el paso previo al origen de una cascada de gelatino-sos,
la detection de esta ha sido posible gracias al empleo de tecnicas de muestreo propias del
estudio del micronecton pelagico. Estas tecnicas se basan en el uso de redes de arrastres que
cuentan con grandes tamanos de boca (160 m2
) en comparacion con las tecnicas generalmente
empleadas para el estudio de organismos planctonicos que usan redes con bocas de mucho
menor tamano (0,125-0,25 m2
).
Tras la muerte y hundimiento de estas agregaciones de organismos gelatinosos em-pieza
un proceso de sedimentation que esta influido por numerosos factores, tales como
las corrientes marinas y la topografia del fondo que hacen que los individuos muertos se
concentren en ciertas partes sobre el fondo, principalmente en canones y laderas con alta in-clination,
distribuyendose en forma de parches. Estos parches a su vez actuan como atra-yentes
de organismos bentonicos carroneros, tales como crustaceos decapodos y distintas
clases de equinodermos contribuyendo significativamente a la cadena trofica de las comu-nidades
bentonicas (SWEETMAN & CHAPMAN, [29], BILLET et al.[4]). Este proceso es
una via rapida de transporte de materia organica particulada (MOP) entre el sistema pela-gico
y bentonico, liderada por los organismos gelatinosos (WIEBE et al. [34], ROBISON
etal. [26]).
Algunos autores han estimado la biomasa transportada por P. atlanticum en diferentes
regiones del mundo. Asi en 2003 Lavaniego en el Sur de California obtuvo valores de
0.0003647±0.000220 g Cm 2 con picos superiores a 0'0005 g Cm 2 en periodos frios. En Azo-res
las estimas de carbono transportado por P. atlanticum fueron de 0'01 g C m ANGEL [2].
La variacion en el contenido de carbono de los individuos esta relacionada con su tamano y
este con la temperatura de la region y la edad de los ejemplares.
40
En el total de los 20 lances de pesca realizados las capturas de P. atlanticum fueron ge-neralmente
escasas, 1 1 lances con captura nula y 9 con presencia de la misma, con numeros
comprendidos entre 1 y 18 individuos a excepcion del lance EH-3 donde se capturaron 337
individuos. Esto representa un incremento de la captura media por lance de 1 7 veces. Este
fuerte aumento de abundancia puede estar relacionado por factores oceanograficos locales. A
este respecto la zona de captura (Mar de Las Calmas) se caracteriza por la presencia de una
estela calida a sotavento de la isla de El Hierro. Esta zona de aguas calmadas produce un es-tancamiento
de la masa de agua, haciendo que tenga mayor temperatura que las masas de
aguas adyacentes, asi como una mayor estratificacion de la columna de agua, esto es conocido
como efecto de masa de isla. Las estelas son zonas donde se acumulan organismos plantoni-cos
(BARTON [3], LANDEIRA et al. [ 1 5][ 16]) y este efecto puede estar relacionado tambien
con la observacion de la agregacion de P. atlanticum descrita en el presente estudio.
Los organismos gelatinosos planctonicos tales como pirosomidos, salpidos, dolioli-dos,
apendicularias, sifonoforos y medusas pueden ser importantes en el flujo activo y pasivo
de materia organica y energia entre el sistema pelagico y bentonico de las islas Canarias. Esto
deberia ser tenido en cuenta en futuros estudios.
5. AGRADECIMIENTOS
Damos las gracias a la Consejeria de Agricultura, Ganaderia y Pesca del Gobierno de
Canarias, por su colaboracion y ofrecimiento del B.E. La Bocaina para la realizacion de la
campana. A los investigadores Natacha Aguilar, Alejandro Vicente Ariza, Jose Maria Lan-deira,
Celso Agustin Hernandez, Fernando Bordes, Patricia Arranz y Alberto Brito. Este tra-bajo
ha sido financiado por el proyecto: "Detection acustica, comportamiento y uso del habitat
en cetaceos odontocetos de buceo profundo" de La Universidad de La Laguna, Woods Hole
Oceanographic Institution y la Oficina de Investigation Naval del Gobierno de EEUU. Y por
el proyecto CETOBAPH-CGL2009-131 1218, del Ministerio de Ciencia e Innovation.
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