EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

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Edificio Escuelas Facultad de Ciencias · Campus Isla Teja· Valdivia · Chile Casilla 567 · Fono-Fax: 56 63 221581 · email:[email protected] · www.uach.cl Profesor Patrocinante: Dr. Luis Miguel Pardo S. Instituto de Ciencias Marinas y Limnológicas Facultad de Ciencias Universidad Austral de Chile Profesor Co-patrocinante: Dr. Oscar Chaparro T. Instituto de Ciencias Marinas y Limnológicas Facultad de Ciencias Universidad Austral de Chile Profesor Informante: Dr. Jorge Navarro A. Instituto de Ciencias Marinas y Limnológicas Facultad de Ciencias Universidad Austral de Chile EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA DILATATA (LAMARCK, 1822) SOMETIDAS A ESTRÉS DURANTE SU PERIODO DE INCUBACIÓN: VULNERABILIDAD A LA DEPREDACIÓNTesis de Grado presentada como parte de los requisitos para optar al grado de Licenciado en Biología Marina y Título Profesional de Biólogo Marino. YOHANA NICOLE CANCINO MONTECINO VALDIVIA - CHILE 2013

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Edificio Escuelas Facultad de Ciencias · Campus Isla Teja· Valdivia · Chile

Casilla 567 · Fono-Fax: 56 63 221581 · email:[email protected] · www.uach.cl

Profesor Patrocinante:

Dr. Luis Miguel Pardo S.

Instituto de Ciencias Marinas y Limnológicas

Facultad de Ciencias – Universidad Austral de Chile

Profesor Co-patrocinante:

Dr. Oscar Chaparro T.

Instituto de Ciencias Marinas y Limnológicas

Facultad de Ciencias – Universidad Austral de Chile

Profesor Informante:

Dr. Jorge Navarro A.

Instituto de Ciencias Marinas y Limnológicas

Facultad de Ciencias – Universidad Austral de Chile

“EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA

DILATATA (LAMARCK, 1822) SOMETIDAS A ESTRÉS DURANTE

SU PERIODO DE INCUBACIÓN: VULNERABILIDAD A LA

DEPREDACIÓN”

Tesis de Grado presentada como parte

de los requisitos para optar al grado de

Licenciado en Biología Marina y

Título Profesional de Biólogo Marino.

YOHANA NICOLE CANCINO MONTECINO

VALDIVIA - CHILE

2013

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Agradecimientos

Quisiera agradecer a mi familia, a mi papá Juan Cancino y a mi mamá Gladys

Montecino. Sin ellos nada de esto hubiera sido posible. Son las mejores personas que

conozco y estoy orgullosa de ustedes, son lo máximo, los amo y adoro.

A mis profesores, Dr. Luis Miguel Pardo que me recibió como Tesista y me brindo

su apoyo y ayuda. Al Dr. Oscar Chaparro que me acogió en su laboratorio y tuvo paciencia

y preocupación por mí, que agradezco mucho, sin su preocupación y apoyo hubiera sido

todo más difícil. Y al Dr. Jorge Navarro por su comprensión en esta última parte del

camino.

A mi pololo, Emilio Acuña. Gracias por toda tu ayuda, compresión, apoyo y infinita

paciencia, eres lo mejor que me ha pasado.

Por ultimo agradecer a toda la gente que me ayudado en este proceso, a mis amigos

y a la gente de los laboratorios en los que participe, en especial a Marcela Riveros que sin

ser parte regular de su laboratorio, me ayudo desinteresadamente y con muy buena

voluntad, que agradezco infinitamente.

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I

INDICE GENERAL I

INDICE FIGURAS III

INDICE TABLAS IV

1 RESUMEN .................................................................................................................... 1

1.1 SUMMARY ............................................................................................................. 3

2 INTRODUCCIÓN ........................................................................................................ 5

2.1 Hipótesis de trabajo ................................................................................................. 9

2.1.1 Vulnerabilidad ................................................................................................ 10

2.1.2 Preferencia ...................................................................................................... 10

2.2 Objetivos generales ................................................................................................ 10

2.3 Objetivos específicos ............................................................................................. 11

3 MATERIALES Y MÉTODOS .................................................................................. 12

3.1 Obtención de juveniles de C. dilatata .................................................................... 12

3.2 Depredador ............................................................................................................. 14

3.3 Vulnerabilidad ....................................................................................................... 14

3.3.1 Longitud de la concha..................................................................................... 14

3.3.2 Espesor de la concha....................................................................................... 14

3.3.3 Tasa de aclaramiento ...................................................................................... 15

3.4 Preferencia ............................................................................................................. 16

3.5 Análisis estadístico ................................................................................................ 18

3.5.1 Vulnerabilidad ................................................................................................ 18

3.5.2 Preferencia ..................................................................................................... 18|

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II

3.6 Comportamiento de depredación ........................................................................... 19

4 RESULTADOS ........................................................................................................... 20

4.1 Vulnerabilidad ....................................................................................................... 20

4.1.1 Longitud de la concha..................................................................................... 20

4.1.2 Espesor de la concha....................................................................................... 20

4.1.3 Tasa de aclaramiento ...................................................................................... 20

4.2 Preferencia ............................................................................................................. 21

4.2.1 Depredación .................................................................................................... 21

4.2.2 Preferencia ...................................................................................................... 22

4.3 Comportamiento de depredación ........................................................................... 23

5 DISCUSIÓN ................................................................................................................ 24

6 BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................................ 29

7 ANEXOS ..................................................................................................................... 38

7.1 Figuras ................................................................................................................... 38

7.2 Tablas ..................................................................................................................... 45

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III

INDICE DE FIGURAS

Figura 1. Esquema de tratamientos de estrés a los que fueron sometidas adultos incubantes

de Crepipatella dilatata. Obtención de juveniles estresados en etapa de incubación para el

posterior experimento de depredación. ................................................................................. 38

Figura 2. Ejemplo de concha de juvenil cortada para SEM. La línea punteada negra

muestra la altura del tabique (a) y la línea punteada roja muestra el corte realizado y zona

de medición aproximada (b). ................................................................................................ 39

Figura 3. Microfotografía al SEM de la concha de C. dilatata a los 3 meses de edad,

indicando la manera en que ellas fueron medidas. Magnificación 2000X. Las “x” marcan

los puntos entre los que se midió el espesor de la concha .................................................... 39

Figura 4. Longitud de la concha de juveniles provenientes de embriones que durante su

desarrollo embrionario, sufrieron eventos de estrés hiposalino. También se presentan los

controles, aquellos que nunca fueron expuestos a estrés de salinidad. Mediciones realizadas

al momento de eclosión (0 meses), y después de 3 meses de vida independiente. .............. 40

Figura 5. Espesor de la concha de juveniles de C. dilatata proveniente de los tratamientos

de estrés durante la vida incubada embrionaria. Mediciones hechas en juveniles de 3 meses

posteclosion. Media ±DS ...................................................................................................... 40

Figura 6. Tasa de aclaramiento de juveniles de C. dilatata con una edad de un mes

posteclosión y de acuerdo al tratamiento de estrés recibido Media ± DS. ........................... 41

Figura 7. Mortalidad acumulada de juveniles de C. dilatata de acuerdo al nivel de estrés

recibido durante su fase embrionaria. Media ±ET para cada día de tratamiento. ................ 41

Figura 8. Depredación de Acanthocyclus gayi sobre C. dilatata dúrate el primer día de

control y de acuerdo al. A) Tratamiento individual; B) Tratamiento mezcla. Resultados

para el primer día de experimento. Media ±ET. ................................................................... 42

Figura 9. Tiempo de alimentación invertido por el depredador en elegir, comer y

abandonar la concha de un juvenil presa, de acuerdo al nivel de estrés recibo por en su

estado de embriones incubado. El tiempo de manipulación fue calculado del tratamiento

mezcla, cuando el depredador tuvo la opción de elegir. ....................................................... 43

Figura 10. Conchas e C. dilatata a los 3 meses de edad, en individuos no depredados (a-c-

e) y las depredadas por A. gayi (b-d-f), en las conchas depredadas la línea punteada indica

la zona de rotura por parte del depredador. Las conchas a y b son del tratamiento sin estrés,

las conchas c y d son del tratamiento 1 estrés y las conchas e y f son del tratamiento 2

estrés. .................................................................................................................................... 44

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IV

INDICE DE TABLAS

Tabla 1. Diseño experimental, esquematización de las réplicas y tratamientos, con presa

(C. dilatata) y depredador (Acanthocyclus albatrossis). ...................................................... 45

Tabla 2. Estimaciones de parámetros en el análisis de consumo de dos tipos de presa de

Underwood y Clarke (2005). (Ecuaciones se derivan del Apéndice A, Sección A.1). En este

experimento se agrupo a los estreses en 2 para trabajar con ellos y se reemplazaron los

datos de acuerdo a esas agrupaciones (Se-1e, Se-2e y 1e-2e) .............................................. 45

Tabla 3. Parámetros p y q, para el desarrollo de la ecuación de máxima similitud de

Underwood y Clarke (2005) para determinar preferencia entre sin estrés (Se) 1 estrés (1e) y

2 estrés (2e). Se realizaron 3 grupos: sin estrés – 1 estrés, sin estrés – 1 estrés y 1 estrés y 2

estrés al primer día. Se calcula chi cuadrado y p-valor de cada agrupación para demostrar

preferencia. ........................................................................................................................... 46

Tabla 4. Análisis estadístico para longitud de concha, espesor de concha, tiempo de

alimentación, depredación y tasa de aclaramiento. Test de Welch (varianzas no

homogéneas) y Test ANOVA simple (*) ............................................................................. 46

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1

1 RESUMEN

Especies con cuidado parental se ven enfrentadas a situaciones en que deben

proteger a su progenie de condiciones externas desfavorables. En ambientes estuarinos,

altamente variable en estresores ambientales, el cuidado parental es fundamental para

muchas especies, ya que define la sobrevivencia de la descendencia. Sin embargo, la

protección por parte de los progenitores podría causar efectos negativos que tendrían los

juveniles o adultos en etapas futuras del desarrollo, estos son los llamados efectos latentes.

Crepipatella dilatata es un gastrópodo protándrico e incubador, que vive en ambientes

estuarinos. Deposita sus huevos en el interior de capsulas que incuba bajo la concha hasta la

eclosión de los juveniles. Las hembras de esta especie, frente a bajas salinidades, se aíslan

del exterior cerrando herméticamente su valva contra el sustrato, esto genera cambios del

fluido paleal (hipoxia, incremento de desechos nitrogenados, acidificación) que baña a los

embriones incubados. Las alteraciones en el medio de desarrollo, genera un debilitamiento

de la protoconcha lo que podría aumentar la vulnerabilidad a la depredación como juveniles

una vez eclosionados (efectos latentes). La presencia de efectos latentes, asociados a la

vulnerabilidad a la depredación, se evaluó usando juveniles de 3 meses, provenientes de

madres estresadas con eventos de hiposalinidad durante su desarrollo (72h, 2x72h) y no-

estresadas. Se eligió como depredador a Acanthocyclus albatrossis, un cangrejo que

comparte el mismo ambiente estuarino y se alimenta de moluscos mediante la trituración de

sus conchas. Experimentalmente fue evaluado tanto la vulnerabilidad a la depredación

(efecto latente en la concha y tasa de depredación diferencial por tratamientos de estrés)

como la preferencia del depredador hacia individuos que habían experimentado algún grado

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2

de estrés en su desarrollo. Además, mediante filmaciones se describió la conducta de

depredación de los cangrejos sobre los juveniles de Crepipatella dilatata estresados y no

estresados. Los resultados mostraron que no existían diferencias en el grosor de la concha

pero si en el tamaño de los juveniles, siendo más pequeño los individuos estresados. Los

depredadores mostraron una preferencia hacia los juveniles no-estresados, cuando tienen

opción de elegir, sin embrago cuando no la tienen, los más estresados son mayormente

consumidos. Independientemente si la presa eran juveniles estresados o no, el tiempo de

manipulación de la presa por parte del cangrejo fue el mismo. A la luz de los resultados, los

efectos latentes producidos por el estrés de los juveniles en etapas embrionarias, se refleja

sólo en el tamaño de los individuos, sin embargo esto produce un cambio en la preferencia

de los depredadores y en la tasa de consumo, relacionadas con los niveles de saciedad y

necesidades nutricionales de los depredadores. Cuando las presas se presentan en una

mezcla de condiciones de juveniles, el depredador elige a los de mayores tamaños, lo cual

puede implicar una más pronta saciedad y mejor beneficio energético ya que no le toma

más tiempo de manipulación su consumo. Esto hace evidente que el comportamiento del

depredador dice relación con la calidad de la dieta disponible y la vulnerabilidad de las

presas. Así, la diversidad de condiciones de juveniles dentro de la población de

Crepipatella dilatata puede tener ventajas adaptativas antes diversas causas de mortalidad

natural

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3

1.1 SUMMARY

Species with parental care are faced with situations in which they must protect their

progeny from unfavorable external conditions. In estuarine environments, highly variable in

environmental stressors, parental care is essential for many species, because it defines the

survival of the offspring. However, protection by the parents could have negative effects

that juveniles or adults at future stages of development, these are called latent effects.

Crepipatella dilatata is a protandric and incubator gastropod that lives in estuarine

environments. Crepipatella dilatata lays their eggs inside capsules that incubate under the

shell until hatching of juveniles. The females of this species, facing with low salinities, are

isolated from the outside by sealing the valve against the substrate, this causes changes in

the fluid mantle (hypoxia, increase of nitrogenous wastes, acidification) which bathes the

embryos hatched. Alterations in the growth medium, produces a weakening of the

protoconch which could increase vulnerability to predation as juveniles once hatched

(latent effects). The presence of latent effects, associated with vulnerability to predation

was evaluated using juveniles of 3 months, from stressed mothers with hyposalinity events

during development (72h , 2x72h) and non- stressed. Acanthocyclus albatrossis was elected

as predator, a crab that shares the same estuarine environment and feeds on mollusks by

crushing their shells. It was evaluated experimentally both vulnerability to predation (latent

effect on the shell and predation rate differential stress treatments) as predator preference to

individuals who had experienced some degree of stress in their development. Furthermore,

the behavior of crab predation on juvenile stressed and non-stressed Crepipatella dilatata

was described by filming it. The results showed no differences in the thickness of the shell,

but they did in the size of the juvenile, the smallest being stressed individuals. Predators

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showed a preference towards non - stressed juvenile, when they have option to choose,

however when they do not, the most stressed are mostly consumed. Regardless if the preys

were juveniles stressed or not, the handling time of the prey by the crab was the same. In

light of the results produced by the latent effects of juvenile stress in embryonic stages, it is

reflected only in the size of the individuals, however this causes a change in the preference

of the predators and in the rate of consumption, related to levels of satiety and nutritional

needs of predators. When preys are presented in a mixture of the juveniles conditions, the

predator chooses the larger sizes, which may imply a better early satiety and energy benefit

because it will not take more handling time consumption. This makes clear that predatory

behavior is related to the quality of the available diet and prey vulnerability. Thus, the

diversity of conditions of juveniles in the population of Crepipatella dilatata may have

adaptive advantages before various causes of natural mortality.

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2 INTRODUCCIÓN

En el mar abierto, la salinidad presenta pequeñas variaciones, pero en localidades

costeras someras y estuarinas, las fluctuaciones de salinidad pueden ser extremas (Perillo,

1995; Pritchard, 1967). Estas fluctuaciones tienen un impacto importante en los organismos

marinos residentes que ocupan estos ambientes permanentemente o en alguna etapa de su

ontogenia (Marsden, 2004). Muchas especies son capaces de aclimatarse a eventos

hiposalinos de menor intensidad y de corta duración, y otras se han adaptado a cambios

intensos en salinidad. Cuando estas fluctuaciones son mayores, los organismos sometidos a

estrés hiposalino enfrentan serias dificultades, tanto a nivel fisiológico como conductual

(Marsden, 2004).

Muchos invertebrados son capaces de osmorregular activamente en condiciones

hiposalinas (Castillo-Blasco et al., 2009). En otros casos, ellos pueden buscar zonas

refugios del estrés salino ya sea migrando activamente (Bustos et al., 2008; Carr et al.,

2004), enterrándose en la arena (Pardo et al., 2011), o aislando su cuerpo del exterior

gracias a estructuras externas aislantes (Chaparro et al., 2008c). Cuando estas estrategias no

son suficientes como para enfrentar estas fluctuaciones de salinidad, las dificultades en el

metabolismo de los individuos pueden llevar a niveles de mortalidad importante (Vega-

Villasante et al., 2011)

Uno de los ambientes acuáticos más fluctuantes en condiciones termo-salinas, tanto

a nivel espacial como temporal son los estuarios. La mezcla de agua dulce proveniente del

rio y salada del mar, genera condiciones únicas que hacen variar estos cuerpos de agua en

su hidrodinámica y en los factores físicos-químicos, los que son altamente dependientes de

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la marea local, el caudal del rio y el tipo de cuenca (Garces-Vargas et al., 2013; Hardisty,

2008; MacCready & Geyer, 2010). Por su parte, la salinidad en estuarios de poca

profundidad son altamente influenciadas por eventos locales de intensas lluvias (Demers et

al., 1987; Jay & Smith, 1990; Mallin et al., 1993). Normalmente, las etapas tempranas

ontogenéticas (ej. embriones y larvas), son más sensibles a los estreses ambientales que los

organismos adultos. En este sentido, las bajas salinidades ambientales pueden impactar

fuertemente en aspectos tales como la biomasa de huevos, sobrevivencia de larvas,

crecimiento del juvenil. Ejemplos de estos efectos son especialmente abundantes en

crustáceos (Anger et al., 2000; Anger et al., 1998; Giménez, 2002; Gimenez & Anger,

2001)

Normalmente, las especies incubadoras estuarinas son capaces de proteger la

progenie de los eventos hiposalinos externos, simplemente cerrando las valvas, como en

moluscos bivalvos (Chaparro et al., 1993; Gallardo, 1993; Shumway, 1977) o adhiriendo

fuertemente el pie al sustrato como en los gastrópodos (Chaparro et al., 2008c; Chaparro et

al., 2009). Una de las especies estuarina mas característica del sur de Chile es C. dilatata,

un gastrópodo Calyptreido hermafrodita protándrico con desarrollo directo y cuyas capsulas

son incubadas en la cavidad paleal de la hembra (Gallardo, 1979). Ellas son mantenidas

bajo la concha y de esta manera la hembra protege su descendencia de la depredación

(Rumrill, 1990) o de factores ambientales estresantes (Chaparro et al., 2008b). Este

gastrópodo es semi-sesil, dependiendo de su desarrollo ontogénico, y se alimenta por

ramoneo en la etapa móvil y mayoritariamente por filtración durante la fase sésil de

hembra. Su rango de distribución va desde Isla Lorenzo (Perú) hasta Punta Arenas (Chile)

(Gallardo, 1979; Marincovich, 1973).

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C. dilatata es muy común en el estuario del rio Quempillén, Ancud, Isla Grande de

Chiloé. Este estuario es de muy baja profundidad (< 2m), por lo que los ciclos de marea y

las lluvias locales intensas impactan fuertemente la salinidad en la columna de agua

(Chaparro et al., 2008a; Chaparro et al., 2008c; Toro & Winter, 1983). Lo anterior se

evidencia en los resultados de Toro (1996) quien determino que la salinidad puede llegar a

valores de hasta 6 psu, lo que transforma a esta variable en un factor limitante en el

crecimiento del bivalvo Ostrea chilensis, especie que se encuentra también en el estuario de

Quempillén. Por otro lado, Chaparro et al. (2008a) han registrado, en este mismo estuario,

variaciones en la salinidad producto de intensas lluvias que pueden generar condiciones

hiposalinas que pueden durar por días, alcanzando en ocasiones a valores de hasta 9 psu.

Enfrentado a condiciones hiposalinas en el estuario, las hembras de C. dilatata se

ven forzadas a aislarse herméticamente del exterior, respuesta que se produce cuando la

salinidad baja a 24 psu y este aislamiento perdura hasta que la salinidad vuelve a aumentar

(Chaparro et al., 2008c). Esta estrategia de aislamiento materno, mantenida por extensos

periodos de tiempo, genera alteraciones en la calidad del fluido de la cavidad paleal,

incrementando los productos de excreción, reduciendo la concentración de oxigeno disuelto

hasta niveles anóxicos, pero también un incrementando la acidez en el fluido palial

(Chaparro et al., 2008b; Chaparro et al., 2008c; Chaparro et al., 2009; Montory et al.,

2009). Los embriones incubados bajo tales niveles de acidez ambiental (pH 6,5) ven

disminuida su tasa de crecimiento y reducen el espesor de la protoconcha debido a la

perdida de algunos elementos que la constituyen (ej. espesor de la concha, 1.52 ± 0.21 μm a

pH 6; Montory et al. (2009)). Lo anterior, hace evidente, que efectos subletales (Pechenik,

2006) como el descrito, podrían manifestar su impacto en los juveniles, una vez que ellos

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han eclosionado y se incorporan a la población como individuos independientes. Efectos

latentes han sido identificados en larvas o juveniles, y que en etapas tempranas del

desarrollo se han visto enfrentados a reducida disponibilidad de alimento, a alimento de

baja calidad, o a estrés salino (Pechenik et al., 1996; Pechenik et al., 2001; Wacker & von

Elert, 2002). Los efectos latentes, se han identificado posteriormente en el retraso de la

metamorfosis, en el tamaño de asentamiento, en bajas tasa de crecimiento, en incrementos

en la mortalidad (Pechenik, 2006).

Uno de los efectos latentes, muy pocas veces considerado, es la eventual

vulnerabilidad a la depredación de los individuos juveniles, y que han sufrido estrés durante

su etapa embrionaria. Este tipo de efecto latente podría ocurrir en especies con estrategias

incubatorios como la de los Calyptreidos, particularmente en las especies en las cuales el

aislamiento materno del exterior, es una estrategia para evadir los estresores ambientales.

Este aislamiento conlleva a perdida de elementos desde la protoconcha, principalmente de

carbonato de calcio, de las conchas embrionarias debido al incremento en la acidez en el

medio incubatorio (Montory et al., 2009). Esta situación, podría convertir a los futuros

juveniles en individuos vulnerables a la depredación por predadores trituradores (ej. jaibas

y cangrejos), debido a una eventual reducción en la dureza y tamaño de la concha.

La depredación de juveniles de Crepidula fornicata, especie homologa a Crepidula

dilatata, por crustáceos, pueden llegar a limitar el reclutamiento e impactar la población

adulta (Pechenik et al., 2010). Así, la depredación aparece como un importante controlador

poblacional en Calyptreidos.

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El cangrejo Acanthocyclus albatrossis se distribuye desde Talcahuano (36º43S)

(Garth, 1957, Rathbun, 1930) hasta Playa Corrales (41º15S) (Meyer et al., 2013). Al igual

que sus congéneres A. hasleri y A. gayi, es un activo depredador de moluscos, tales como

bivalvos (Navarrete & Castilla, 1988) o gastrópodos (Manríquez et al., 2013), a los que

tritura con sus quelas prominentes. Esta especie habita ambientes estuarios del sur de Chile,

y vive en simpatría con C. dilatata con lo cual se establece una interacción depredador-

presa.

En consideración a los antecedentes previos, en la presente investigación se evalúan

los efectos latentes en los juveniles de C. dilatata, considerando el impacto de los eventos

hiposalinos que sufren los embriones, una vez que las hembras incubadoras se ven forzadas

a aislarse del exterior. Lo anterior, originaria juveniles de menor tamaño y con un espesor

de concha reducido, lo cual podría generar un aumento en el riesgo de depredación de C.

dilatata por Acanthocyclus albatrossis y/o incremento en la preferencia de los cangrejos

por depredar individuos juveniles estresados durante su desarrollo embrionario.

2.1 Hipótesis de trabajo

Las bajas salinidades en el estuario fuerzan a las madres incubadoras a aislarse del

exterior, lo cual conlleva a cambios en las características del fluido intrapalial que baña a

las capsulas con embriones. Esta situación genera condiciones de mayor acidez, lo cual

repercute en las características de la concha embrionaria, particularmente en la perdida de

elementos constituyentes y un retardo en el crecimiento. En consideración a lo anterior, en

la presente investigación se postula que los impactos sufridos por los embriones durante la

incubación generan efectos latentes expresados en los juveniles, impactando las

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10

características de la concha, lo cual afecta tanto la vulnerabilidad a depredación, como sus

probabilidades de ser preferido como presa.

2.1.1 Vulnerabilidad

La concha de juveniles C. dilatata, provenientes de madres que han estado

sometidas a estrés hiposalino, es más débil que las conchas de C. dilatata provenientes de

madres en condiciones normales de manera que ello hace más vulnerable a los juveniles

frente a eventos de depredación.

2.1.2 Preferencia

Teniendo en cuenta la teoría de forrajeo óptimo, los depredadores deberían preferir

presas más fáciles de capturar y manipular para disminuir los costos energéticos del

forrajeó y obtener de la presa una mayor ganancia energética neta. Así, los ejemplares de C.

dilata provenientes de madres que han estado sujeta a estrés, y por tanto más vulnerables,

son preferidas por depredadores tales como el cangrejo Acanthocyclus albatrossis, debido a

tener conchas más débiles.

2.2 Objetivos generales

La presente investigación define los siguientes dos objetivos generales:

Determinar si los eventos hiposalinos que fuerzan al aislamiento de hembras durante

el periodo de incubación de embriones, tienen un efecto latente sobre su vulnerabilidad a la

depredación de C. dilatata.

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Determinar si hay una depredación preferencial del cangrejo Acanthocyclus

albatrossis por los juveniles de C. dilatata que hayan experimentado estrés debido al

aislamiento materno del exterior durante su desarrollo embrionario.

2.3 Objetivos específicos

a) Medir la longitud y el espesor de la concha de juveniles de C. dilatata

provenientes de hembras con distinto grado de exposición a estrés hiposalino y sin estrés,

además del tiempo de alimentación para determinar la vulnerabilidad.

c) Estimar las tasas de aclaramiento de los juveniles de Crepidula dilatata de los

distintos tratamientos de estrés para estimar posibles causas de diferencias en tamaño.

c) Establecer el consumo de la presa por parte del cangrejo, dependiendo la

condición de estresado o no estresado del juvenil durante su etapa embrionaria para

determinar si hay preferencia.

d) Estimar los tiempos de alimentación de las presas por parte del depredador. Este

tiempo incluye búsqueda, captura, manipulación y desecho la concha de la presa.

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3 MATERIALES Y MÉTODOS

3.1 Obtención de juveniles de C. dilatata

Hembras de C. dilatata en estado de incubación fueron colectadas en el estuario del

rio Quempillén, Chiloé (41°52'S, 73°46'O) y trasladadas al laboratorio. Los individuos

seleccionados estaban fijados a valvas vacías de choritos, las cuales fueron limpiadas de

epibiontes. Todos los ejemplares fueron mantenidos en un acuario con flujo de agua de mar

constante.

Se utilizaron aproximadamente 600 hembras con capsulas en estado temprano de

desarrollo. Inicialmente, todos los organismos fueron mantenidos con salinidad (32psu) y

temperatura (15°C), correspondiente a las condiciones naturales del medio para la época de

experimentación. Los acuarios recibieron un flujo permanente de agua de mar sin filtrar y

se suministro un burbujeo constante durante todo el proceso. Luego de una semana en estas

condiciones de laboratorio, se aplicaron los siguientes tratamientos (Fig. 1)

i. Tratamiento sin estrés: 200 hembras incubantes se mantuvieron constantemente en

las condiciones normales de salinidad (32 psu).

ii. Tratamiento con un periodo estrés: 200 hembras incubantes se sometieron a un

estrés hiposalino de 10 psu. Esto se hizo manteniendo las hembras reproductoras en

un acuario sin circulación de agua por 72 h. Luego de este periodo, fueron devueltas

a las condiciones originales de salinidad y se mantuvieron así, hasta la eclosión de

los juveniles.

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iii. Tratamiento con dos periodos de estrés: 200 hembras incubantes se sometieron a un

estrés hiposalino de 10 psu. Para ello, las hembras fueron instaladas en un gran

acuario, sin circulación de agua. A la cual se la disminuyo la salinidad hasta 10 psu

y se les mantuvo en esas condiciones por 72 h. Enseguida, las hembras fueron

expuestas a condiciones normales de salinidad (>30 psu) por un periodo de 48 h,

luego del cual se reinicio un nuevo periodo de estrés hiposalino de 10 psu por 72 h.

Terminadas las 72 h estrés, las hembras fueron mantenidas en alta salinidad (>

30psu) hasta que se produjo la eclosión de los juveniles.

Todos los juveniles eclosionados durante los 8 días siguientes fueron descartados,

independientes del tratamiento al cual habían sido sometidas las hembras reproductoras.

Con esta acción se evito utilizar en los experimentos juveniles que habían sido originados

por embriones avanzados al momento de recibir el estrés. Lo anterior, se hizo considerando

que en los individuos que sufrieron estrés en estado tardío, probablemente los efectos

latentes no son tan evidentes como los estados temprano e intermedio. Así, al octavo día se

limpiaron los acuarios, eliminando los juveniles eclosionados. Los juveniles eclosionados

en los siguientes 3 días fueron utilizados en los experimentos. Al cabo del 3er día, se

extrajeron de los acuarios todas las hembras y se mantuvieron las valvas de chorito que

tenían sobre ellas, juveniles recientemente liberados.

Los juveniles fueron mantenidos en estanques con agua de mar circulante sin filtrar,

temperatura 15 ± 1°C, salinidad 32 psu aprox. Dos a tres veces por semana se limpiaban los

estanque a través de sifoneo y se daba de alimento extra a los juveniles mediante adición de

100-150 ml de un cultivo algal de Isochrysis galbana.

Page 20: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

14

3.2 Depredador

Mediante buceo autónomo, veinte cangrejos juveniles (3-6 cm de ancho caparazón)

de la especie Acanthocyclus albatrossis fueron colectados desde el submareal del estuario

del rio Valdivia, en las cercanía de isla Mancera (39°53'S, 73°23'O). Los cangrejos fueron

transportados inmediatamente al laboratorio y mantenidos en acuarios con flujo de agua

mar constante y alimento diario por 4 días (i.e. carne de chorito). Luego de ese tiempo, se

detuvo la alimentación por 7 días, para estandarizar niveles de hambre, antes del comienzo

de los experimentos.

3.3 Vulnerabilidad

3.3.1 Longitud de la concha

El largo de las conchas de los juveniles para cada tratamiento de estrés y del control

fueron estimadas al mes 0 (Eclosión) y 3 meses de edad como juveniles. Lo anterior

permitió identificar la posible existencia de diferencias en las conchas de los juveniles, en

consideración al tratamiento al cual fueron expuestos y con ello las características de las

presas que los depredadores tuvieron a disposición durante la fase experimental.

3.3.2 Espesor de la concha

Para estimar si los tratamientos de estrés tienen un impacto en el espesor de la

concha y por tanto en la vulnerabilidad a predadores trituradores (ej. cangrejos), se

realizaron fijaciones de juveniles para microscopia electrónica a los 3 meses. Se extrajeron

al azar 10 juveniles de cada tratamiento con y sin estrés, y se pusieron en tubos Ependorff,

identificando cada muestra. Cada tubo se lleno con glutaraldehido al 50% por 30 minutos,

Page 21: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

15

agitando ocasionalmente. Luego se lavo 3 veces con buffer fosfato al 1 molar a pH 7.2%

por 10 minutos cada lavado, agitando de vez en cuando. Se mantuvieron en un refrigerador

hasta el momento de ser utilizadas.

Las muestras antes de los análisis al SEM (microscopio electrónico de barrido),

fueron deshidratadas con alcohol al 5, 15, 30, 60 y 90% para sacar los restos del fijador. En

cada solución, las muestras fueron mantenidas 5 a 10 minutos. Las conchas fueron cortadas

de forma estándar en la parte externa izquierda (concha boca arriba) cerca del tabique y

ellas fueron adheridas a porta objetos, dejando la parte quebrada expuesta y perpendicular

al observador, para su posterior observación. Luego se les roció oro para proceder a la

observación y medición en el microscopio electrónico de barrido LEO 420 a la

magnificación de 2000x. En el microscopio de barrido, se midió cada concha dos veces, en

un punto cerca del tabique, y en el sector alejado del inicio del engrosamiento, cerca del

tabique. Se utilizó el tabique como punto de referencia para la localización de los lugares de

cada medición (Fig. 2). En la Figura (3) se observa cómo se midieron los puntos en los que

se realizo la medición.

3.3.3 Tasa de aclaramiento

La tasa de alimentación de juveniles de 1 mes, fue estimada como tasa de

aclaramiento siguiendo la metodología de (Coughlan, 1969). En cada acuario de medición

se incluyeron 4-5 juveniles de cada hembra y en total se usaron entre 79 y 81 replicas

(hembras) por condición (tratamiento de estrés y sin estrés). Todas las determinaciones

fueron realizadas con agua de mar a salinidad 30 psu. Para cada determinación, los

Page 22: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

16

individuos fueron transferidos desde los acuarios con agua de mar circulante a jeringas con

10 ml de agua de mar filtrada (Whatman GF/C, 47 mm diámetro) a la cual se le añadió

microalgas (Isochrysis galbana) hasta alcanzar una concentración inicial de ~ 3 x 105 cells

mL-1. A los juveniles se les permitió alimentarse en las jeringas por 2-4 horas. Las jeringas

se mantuvieron flotando y en movimiento en agua circulante termorregulada a 14ºC, para

mantener una temperatura estable, homogenizar el agua dentro de la jeringa y minimizar el

asentamiento de las microalgas usadas para la alimentación. Al final del periodo

experimental, las concentraciones finales de fitoplancton se midieron para cada jeringa, y se

determino las tasas de aclaramiento. Para el control, se utilizaron 3 jeringas adicionales con

fitoplancton pero sin juveniles. Las concentraciones de fitoplancton se determinaron usando

un contador de partículas Coulter, modelo Z2. La tasa de aclaramiento se expreso por

individuo.

3.4 Preferencia

Durante los experimentos de preferencia, se utilizo un total de 420 juveniles. En

todos los experimentos, los juveniles fueron expuestos a la depredación por un total de 7

días y se evaluó la tasa diaria de depredación de juveniles por unidad muestreal. La

unidades muéstrales consintieron para cada acuario experimental, con un depredador y 21

juveniles de los diferentes tratamientos. En el tratamiento mezcla, el sustrato en el que se

encontraban los juveniles fueron marcados, identificando su tratamiento de procedencia, lo

que facilito identificar el destino seguido por cada uno de ellos, y en paralelo se corroboro

mediante las filmaciones continuas que se hizo de cada acuario experimental. La unidad

experimental se replicó cuatro veces en cada tratamiento.

Page 23: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

17

El procedimiento experimental consistió en a) un grupo de acuarios controles, b) un

grupo de acuarios con juveniles estresados pero mantenidos separados por tratamiento y c)

de un grupo mezcla de juveniles provenientes de todos los tratamiento, incluyendo los no

estresados (Tabla 1).

a) Cada uno de los acuarios del grupo control (4 replicas) contuvo juveniles

proveniente de cada uno de los tratamientos (Se= Sin estrés, 1e = 1 estrés y 2e=

2 estrés). En los acuarios no se incorporaron cangrejos, y éste tuvo como

objetivo evaluar la mortalidad natural que no fue generada por depredación.

b) Este grupo de acuarios contuvo juveniles de cada uno de los tratamientos, pero

mantenidos separados de acuerdo a su condición de Se= Sin estrés, 1e = 1 estrés

y 2e= 2 estrés. En cada uno de las 4 replicas, se incorporo un depredador.

c) Cada uno de los acuarios del grupo experimental identificado como ‘’mezcla’’

incluyo juveniles provenientes de todos los tratamiento, incluyendo los no

estresados. En estos acuarios se incorporó una jaiba como depredador. El diseño

de mezcla, permitió identificar la preferencia de la jaiba en depredar juveniles

proveniente de alguno de los tratamiento, por sobre el resto, a pesar de tener

presas disponibles de todas las condiciones.

Page 24: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

18

3.5 Análisis estadístico

3.5.1 Vulnerabilidad

Para determinar si existen diferencias en la longitud y el espesor de la concha de

individuos sometidos a estrés durante su etapa embrionaria, a los 3 meses de edad, se

realizó un test de ANOVA robusto (test de Welch). El test Welch permite comparaciones

validas a pesar de no existir varianzas homogéneas entre los tratamientos (Coombs et al.,

1996; Quinn & Keough, 2002). El mismo test también fue utilizado para comparar el

tiempo de alimentación entre tratamientos sin estrés y con estrés. Para la tasa de

aclaramiento y longitud al mes 0 (eclosión) se utilizó un ANOVA de una vía.

3.5.2 Preferencia

La preferencia de consumo de los cangrejos sobre los juveniles estresados y/o no

estresados fue analizada según la metodología propuesta por Underwood y Clarke (2005).

Esta metodología consiste en ofrecer a los depredadores las presas en estado único o

mezcladas (estado 1 y estado 2) (Tabla 2), para luego determinar la significancia de la

preferencia a través de un test de Chi-cuadrado estimado con la técnica de máxima

verosimilitud. El método de Underwood y Clarke (2005; Sección 2,4 y Apéndice A.3) es

para 2 tipos de presas, mientras que en este experimento se trabajó con 3 tipos de presas. Se

realizó, entonces, comparaciones pareadas para demostrar preferencia (Sin estrés-1 estrés,

sin estrés-2 estrés y 1 estrés-2 estrés). Todo el test fue realizado con el software R.

Page 25: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

19

3.6 Comportamiento de depredación

El modo en el cual Acanthocyclus albatrossis se alimentó de C. dilatata, en especial

la forma de manipulación y rompimiento de la concha, se registró mediante filmaciones

directas realizadas durante la experimentación. Las filmaciones se hicieron durante los 7

días completos de experimentación. A partir de los videos se cuantifico el tiempo

empleado por los cangrejos en búsqueda, captura, manipulación y desecho la concha de la

presa (tiempo de alimentación).

Para determinar el modo en el que atacan y quiebran la concha, todos los restos de

cocha de los juveniles depredados fueron colectados y conservados. Luego se observaron

bajo lupa, de manera de identificar la existencia de un posible patrón de ruptura por aparte

del depredador.

Page 26: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

20

4 RESULTADOS

4.1 Vulnerabilidad

4.1.1 Longitud de la concha

La longitud de la concha de los juveniles recién eclosionados mostró, que en el

momento de eclosión, no hay diferencias en tamaño entre los individuos estresados y no

estresados (F =1,863, p=0,163450). Sin embargo, en juveniles a los 3 meses post-eclosión

se observaron diferencias significativas entre los individuos estresados y no estresados,

siendo los no estresados significativamente más grandes (15%) (F2,122,2=7,96; p= 0,0005)

(test a posteriori t de test con ajuste Bonferroni: sin estrés vs 1 estrés p= 0,0037; sin estrés

vs 2 estrés p= 0,0019) (Fig. 4). La media de los tratamientos fueron de 3,9 mm para

individuos sin estrés y 3,3 mm para individuos con 2 estrés.

4.1.2 Espesor de la concha

El espesor de la concha no mostro diferencias significativas entre los juveniles de

tres meses, entre los distintos tratamientos incluidos el control. (F=0,012 p=0,99). La media

general de espesor de la concha fue de 36,66 um (Figura 5).

4.1.3 Tasa de aclaramiento

Hay diferencias en la tasa de aclaramiento entre los tratamientos con y sin estrés

(F=5,70, P= 0,0050). La tasa de aclaramiento presenta un mayor consumo en los individuos

no estresados como se observa en la Figura (6).

Page 27: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

21

El test a posteriori Levene muestra una diferencia entre los individuos no estresados

y con algún grado de estrés (sin estrés vs 1 estrés p=0,0045, sin estrés vs 2 estrés

p=0,00065) siendo la media de individuos sin estrés 0,20 ml/h/individuo, la media de

individuos con 1 estrés 0,14ml/h/individuo, y por último la media de individuos con 2

estrés 0,12 ml/h/individuo.

4.2 Preferencia

4.2.1 Depredación

La depredación acumulada presentó diferencias significativa entre tratamientos al

día 7 de experimento (F= 6,71 p= 0,02). Al análisis a posteriori (t de test con ajuste

Bonferroni) mostró que, a pesar de que hay diferencias en el test de Welch (ANOVA

robusto), la única diferencia marginal que se encuentra es entre 1 estrés y la mezcla con un

p=0,08. Los porcentajes de depredación promedio acumulada (Fig. 7) en el tratamiento sin

estrés y 1 estrés alcanzaron valores de aproximadamente 35% de depredación, mientras que

la mortalidad natural (control de procedimiento) fue inferior al 10%. En el tratamiento 2

estrés fue depredado el doble de los juveniles de Crepidula dilatata respecto de los

tratamientos sin estrés, y alcanzo un 61% de depredación de los juveniles de los acuarios

experimentales, al séptimo día experimental. El tratamiento mezcla presenta los mayores

porcentajes de depredación, alcanzado un 80% de depredación en la misma fecha de

muestreo.

Los porcentajes de mortalidad promedio por día (Fig. 7) muestran que la mayor

actividad de depredación se identifico en los primeros 3 días, donde se registraron los

mayores porcentajes de mortalidad y se consume lo juveniles del tratamiento mezcla en

Page 28: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

22

mayor cantidad. Después del tercer día el consumo baja y se mantiene constante, esto

independientemente del tratamiento recibido por los juveniles.

Los porcentajes de depredación del primer día para los tratamientos individuales

(Fig. 8a) muestran que el depredador consume en 35% a los individuos estresados a

diferencia de los no estresados que los consumen en un 11%. Sin embargo, cuando se

presentan mezclados los tratamientos de estrés (Fig. 8b), se identifica la situación contraria,

registrándose un consumo del 42% sobre juveniles no estresados, en tanto que solo el 28%

de los individuos 2 veces estresados. El consumido en el mismo periodo de tiempo.

4.2.2 Preferencia

Cuando los juveniles estresados y no estresados se les ofrecieron al depredador ya

sea en forma separada o como mezcla (Tabla 2), se identifico preferencia en el consumo a

favor de los individuos del tratamiento sin estrés (p= 0,02), por sobre 2 estrés. También se

identifico una preferencia por los juveniles sin estrés por sobre aquellos que habían sufrido

1 estrés (p=0,045): Se observaron sólo diferencias marginales entre 1 estrés y 2 estrés (p=

0,08) (Tabla 3).

Por su parte, los juveniles mas estresados son más depredados cuando se presentan

de forma separada que cuando los depredadores los tienen en forma de mezcla; mientras

que cuando se observa lo que pasa en el tratamiento mezcla, podemos ver una tendencia al

mayor consumo de individuos sin estrés que 2 veces estresados (Figura 8).

Page 29: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

23

4.3 Comportamiento de depredación

Para apoyar la hipótesis de vulnerabilidad tenemos la variable tiempo de

alimentación, en la cual el tiempo medio que demora el depredador en búsqueda, captura,

manipulación y desecho de la presa, fue de 4,10 minutos, y no identificaron diferencias

significativas entre juveniles estresados y sin estrés (F 2, 22,1= 1,23; p=0,31) (Fig. 9).

Por el otro lado, se observo un patrón con el cual el cangrejo depreda a los

juveniles. Este patrón consistió básicamente en trituración de la concha por los costados,

cerca lado del tabique o en algunos casos un poco más arriba, cercano a la parte anterior de

la concha (Fig. 10). Este patrón fue consistente en todos los ataques, independiente del

nivel de estrés de los juveniles consumidos. La quela derecha, que es la más grande, es la

utilizada en el proceso de ruptura de la concha. Con este quiebre de la concha, el

depredador ve facilitada la separación de la presa desde sustrato al cual estaba adherida.

Durante la ingesta, es la quela izquierda mayormente la que hace el proceso de

manipulación de la presa. Una vez consumida la carne, el depredador abandona la concha

vacía.

Page 30: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

24

5 DISCUSIÓN

Condiciones de estrés sufridas en etapas tempranas del desarrollo, suelen repercutir

como efectos latentes en fase más avanzadas del desarrollo. Estas pueden impactar en la

fisiología de los organismos, y en estudios de larvas pelágicas, se ha identificado retrasos

en el proceso de metamorfosis y alimentación de juveniles (Gebauer et al., 1999; Pechenik

et al., 1996; Phillips, 2002; Qian & Pechenik, 1998; Wacker & von Elert, 2002).

Situaciones tan importantes como estas, no se condicen con la escases de estudios que

permitan establecer las consecuencias ecológicas de este fenómeno. Sin duda, que efectos

latentes expresados en etapas juveniles, pueden estar influenciando el resultado de las

interacciones biológicas, tal como competencia y depredación, como consecuencia de los

bajos desempeños que tienen los grupos de individuos afectados por tales efectos.

Este estudio deja en evidencia la existencia de consecuencias de estos efectos

latentes, en la relación depredador-presa del cangrejo Acanthocyclus albatrossis y el

gastrópodo Crepidula dilatata, aunque los resultados de esta interacción pueden parecer, a

primera vista inesperados (i.e. preferencia por juveniles que no han tenido estrés en su

desarrollo embrionario). Sin embargo, para entender los patrones de consumo encontrados,

es importante separar dos componentes en esta interacción, la vulnerabilidad de las presas y

la preferencia de los depredadores.

Al ser los cangrejos depredadores trituradores de conchas de sus presas, uno de los

factores a considerar dentro de la vulnerabilidad de las presa es el espesor de su concha

(Boulding, 1984; Palmer, 1985; Vermeij, 1977). Sin embargo, en la presente investigación

no se identificaron diferencias en el espesor de la concha entre los tratamientos. Otro factor

Page 31: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

25

determinante en la depredación, es la talla de las presas (Bertness & Cunningham, 1981;

Juanes, 1992; Smallegange & Van Der Meer, 2003). En este caso, los resultados hacen

evidente la existencia de un efecto latente sobre el tamaño de la concha, en consideración a

que los individuos estresados presentaron conchas más pequeñas que aquellos que no

sufrieron estrés en su etapa incubatoria. A pesar que el escape a la depredación por talla es

conocido en ecología (Claessen et al., 2002; Folkvord & Hunter, 1986; Lundvall et al.,

1999; Richards & Bull, 1990; Travis et al., 1985) el modo de alimentación de los cangrejos

(fraccionan su presa) hace pensar que las diferencias de tamaño de gastrópodos no

representarían una dificultad al depredador (tal vez solo en el caso de cangrejos recién

reclutados). También, los tamaños de las presas ofrecidos pudiesen no haber alcanzado el

tamaño de refugio en consideración a la dimensión del depredador. Por lo tanto, bajo estas

consideraciones, puede asumirse que no hay un impacto del efecto latente sobre la

vulnerabilidad a la depredación.

En la naturaleza, el depredador tiene normalmente una oferta alimenticia compuesta

por una gama de presas, con diferentes tamaños y condiciones fisiológicas, incluso dentro

de las presas de una misma especie. Esto, debido a las condiciones que presenta un

ambiente como el estuario, en los que es normal encontrar hembras de C. dilatata

incubando embriones en diferentes estados de desarrollo. Esta situación, enfrentando

eventos hiposalinos implicaría que el impacto fuese diferente en función al estadio de

desarrollo de los embriones y por lo tanto los efectos latentes no serian de igual magnitud

en todos los individuos (Chaparro et al. en prensa). En tal escenario, el efecto latente de

menor magnitud, no sería negativo para los individuos juveniles de Crepidula dilatata, en

Page 32: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

26

consideración a que sus pares, que no sufrieron estrés, ya que estos últimos serian

preferidos por los depredadores.

Las explicaciones plausibles a la preferencia de los depredadores por individuos no

estresados, pueden relacionarse con la teoría de forrajeo optimo (Stephens & Krebs, 1986).

De acuerdo a esta teoría, la selección natural debería favorecer a los animales que prefieren

los alimentos con la máxima rentabilidad energética neta. Por tanto, el consumo de

individuos de mayor tamaño y en mejor condición nutricional (los no estresados que

presentan mayores tasas de aclaramiento) aparece como un resultado esperado en esta

interacción predador-presa. Este hecho es corroborado por los resultados del consumo de

presas cuando ellas fueron ofrecidas en forma independiente de acuerdo al nivel de estrés.

En este caso, los juveniles estresados fueron consumidos en mayor proporción que los sin

estrés, demostrando que los depredadores necesitan un mayor número de individuos para

alcanzar sus niveles de saciedad.

En resumen, los consumidores maximizan la energía obtenida de las presas,

incorporando en esta ecuación la energía invertida para la captura, manipulación e ingestión

de la presa con respeto a la energía aportada por la presa consumida. En este sentido, y

considerando los mayores tamaños de los individuos no estresados, ellos aportarían más

energía a los cangrejos invirtiendo la misma cantidad de tiempo (y probablemente también

energía) en consumirlas. Así, individuos sin efectos latentes sobre su tamaño, serian

preferidos en situaciones de múltiple elección.

Page 33: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

27

Los resultados encontrados en esta investigación apoyan esta conclusión; (1) Los

individuos no estresados son más grandes, por tanto tienen un aporte en biomasa mayor por

presa manipulada. (2) No hay diferencia en el espesor de la concha (vulnerabilidad) por

tanto no deberían existir diferencias en el gasto energético invertido en la captura y

manipulación de la presa. (3) No hay diferencia en los tiempos de alimentación, por tanto la

tasa de forrajeo es igual y se ocupa la misma cantidad de tiempo en elegir y comer

cualquier tipo de presa. (4) Los individuos estresados tienen menor tasa de aclaramiento,

por lo tanto deberían ser individuos con un valor nutricional menor, pero con el mismo

espesor de concha y con igual inversión de tiempo durante la depredación que en las presas

no estresadas. (5) Cuando los individuos experimentales son expuestos de forma individual,

la tasa de depredación es más alta en los juveniles estresados que en los individuos

controles, lo que corrobora que los cangrejos necesitan depredar sobre un mayor número de

individuos para llegar a niveles de saciedad. Como es indicado previamente, se identifico

preferencia por el depredador a los individuos sin estrés, lo que se tradujo en el consumo

de un menor número de ejemplares cuando ellos se presentan de forma individual de

acuerdo al nivel de estrés, situación que pareciera generar cierto nivel de contradicción a lo

esperado, pero a la luz de la teoría de forrajeo óptimo, la situación se vuelve lógica.

Un menor tamaño corporal puede ser un factor negativo en caso de resistencia a

factores medio ambientales extremos (temperatura, salinidad) (Rijnsdorp et al., 2009). Sin

embargo, como una forma de compensación hacia los individuos que presentan estos

efectos latentes, ellos tendrían menores presiones de depredación, ya que los depredadores

no los eligen preferentemente como presas, por su menor tamaño. Así, la diversidad de

condiciones de juveniles dentro de la población de Crepidula dilatata puede tener ventajas

Page 34: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

28

adaptativas antes diversas causas de mortalidad natural. Nuevos estudios sobre efectos

latentes en individuos con mayor edad serán necesarios de manera de comprobar cuánto

tiempo se mantienen estos efectos y si estos repercuten en otras características clave en la

historia de vida de la especies.

Page 35: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

29

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Page 44: EFECTOS LATENTES EN JUVENILES DE CREPIPATELLA …

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7 ANEXOS

7.1 Figuras

Figura 1. Esquema de tratamientos de estrés a los que fueron sometidas adultos incubantes

de Crepipatella dilatata. Obtención de juveniles estresados en etapa de incubación para el

posterior experimento de depredación.

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Figura 2. Ejemplo de concha de juvenil cortada para SEM. La línea punteada negra

muestra la altura del tabique (a) y la línea punteada roja muestra el corte realizado y zona

de medición aproximada (b).

Figura 3. Microfotografía al SEM de la concha de C. dilatata a los 3 meses de edad,

indicando la manera en que ellas fueron medidas. Magnificación 2000X. Las “x” marcan

los puntos entre los que se midió el espesor de la concha

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Figura 4. Longitud de la concha de juveniles provenientes de embriones que durante su

desarrollo embrionario, sufrieron eventos de estrés hiposalino. También se presentan los

controles, aquellos que nunca fueron expuestos a estrés de salinidad. Mediciones realizadas

al momento de eclosión (0 meses), y después de 3 meses de vida independiente.

Figura 5. Espesor de la concha de juveniles de C. dilatata proveniente de los tratamientos

de estrés durante la vida incubada embrionaria. Mediciones hechas en juveniles de 3 meses

posteclosion. Media ±DS

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.

Figura 6. Tasa de aclaramiento de juveniles de C. dilatata con una edad de un mes

posteclosión y de acuerdo al tratamiento de estrés recibido Media ± DS.

Figura 7. Mortalidad acumulada de juveniles de C. dilatata de acuerdo al nivel de estrés

recibido durante su fase embrionaria. Media ±ET para cada día de tratamiento.

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Figura 8. Depredación de Acanthocyclus gayi sobre C. dilatata dúrate el primer día de

control y de acuerdo al. A) Tratamiento individual; B) Tratamiento mezcla. Resultados

para el primer día de experimento. Media ±ET.

a)

b)

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43

Figura 9. Tiempo de alimentación invertido por el depredador en elegir, comer y

abandonar la concha de un juvenil presa, de acuerdo al nivel de estrés recibo por en su

estado de embriones incubado. El tiempo de manipulación fue calculado del tratamiento

mezcla, cuando el depredador tuvo la opción de elegir.

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44

Figura 10. Conchas e C. dilatata a los 3 meses de edad, en individuos no depredados (a-c-

e) y las depredadas por A. gayi (b-d-f), en las conchas depredadas la línea punteada indica

la zona de rotura por parte del depredador. Las conchas a y b son del tratamiento sin estrés,

las conchas c y d son del tratamiento 1 estrés y las conchas e y f son del tratamiento 2

estrés.

a)

c) d)

b)

e) f)

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7.2 Tablas

Tabla 1. Diseño experimental, esquematización de las réplicas y tratamientos, con presa

(C. dilatata) y depredador (Acanthocyclus albatrossis).

Tabla 2. Estimaciones de parámetros en el análisis de consumo de dos tipos de presa de

Underwood y Clarke (2005). (Ecuaciones se derivan del Apéndice A, Sección A.1). En este

experimento se agrupo a los estreses en 2 para trabajar con ellos y se reemplazaron los

datos de acuerdo a esas agrupaciones (Se-1e, Se-2e y 1e-2e)

No. Depredados No. No depredados Total

Etapa 1

Presa tipo 1 m1 M1 – m1 M1

Presa tipo 2 m2 M1 - m2 M2

Presa tipo 1 Presa tipo 2 No. No comidos Total

Etapa 2: No. depredados n1 n2 N – n1 – n2 N

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Tabla 3. Parámetros p y q, para el desarrollo de la ecuación de máxima similitud de

Underwood y Clarke (2005) para determinar preferencia entre sin estrés (Se) 1 estrés (1e) y

2 estrés (2e). Se realizaron 3 grupos: sin estrés – 1 estrés, sin estrés – 1 estrés y 1 estrés y 2

estrés al primer día. Se calcula chi cuadrado y p-valor de cada agrupación para demostrar

preferencia.

Tratamientos Estimados de las proporciones comidas

p1 p2 q1 q2

Chi

cuadrado P- valor

Se-1e 0,132742 0,1532969 0,11906001 0,2201142 4,002945 0,045422

Se-2e 0,1688778 0,3161419 0,1243527 0,2327902 5,419841 0,01991

1e-2e 0,2022103 0,3271664 0,1295992 0,209686 3,038301 0,081322

Tabla 4. Análisis estadístico para longitud de concha, espesor de concha, tiempo de

alimentación, depredación y tasa de aclaramiento. Test de Welch (varianzas no

homogéneas) y Test ANOVA simple (*)

F p-valor

Longitud de concha

*0 mes 1,86 0,16

3 meses 7,96 0,0005

Espesor de concha 0,012 0,98

Tiempo de alimentación 1,23 0,31

*Tasa de aclaramiento 5,70 0,0050

Depredación acumulada 6,70 0,02