Biología y ecología de tres especies de nudibranquios de la familia Polyceridae

TESIS DOCTORAL Biología y ecología de tres especies de nudibranquios de la familia Polyceridae Aketza Herrero Barrencua Doctorado en Ecología y Gestión de recursos vivos marinos Facultad de Ciencias del Mar Universidad de Las Palmas de Gran Canaria 2015 A mi hijo Ander A mis padres “Laino guztien gainetik eta itsaso guztien azpitik” 2015 Agradecimientos Largo ha sido el viaje hasta llegar a este punto, y mucha la gente encontrada por el camino que de una u otra manera me ha apoyado. A todos ellos, sinceramente, mil gracias. A todos mis amigos, a los de aquí, a los de allí, a los de más “pallá”, gracias a todos por los ánimos y las risas que nunca han faltado. ¡Cerveza para todos! Mención aparte se merecen mis padres y hermanos; gracias por todo lo que me habéis dado, por todo lo que me habéis inculcado y enseñado, por todo lo que he aprendido de vosotros… En definitiva, gracias a vosotros soy quien soy, y espero que estéis tan orgullosos de mí como yo de vosotros. ¡Os quiero familia! A mi queridísima amiga y compañera de fatigas Luzma, por tu inestimable apoyo, por todo lo que me aguantas (y lo que te queda), porque siempre estás ahí para todo aunque a veces no me lo merezca… gracias por todo viejita! A mi angelito de la guarda Carol, por ser la más todo: la que más me cuida, la que más se preocupa, la que más me rabia y la que más me ayuda y me hace creer en que todo es posible. ¡Eskerrik asko por estar siempre ahí sagutxu! A mis colegas del Departamento: Vicente, Tono, Lorena, David, Victor, Oscar, Pep, Alex, Alejandro, Tachi, Pablo, Raquel, Ico, Montse, Mayte, Leticia, Lenin, Susi Viera, May Gomez, Fernando Tuya y una larga lista; por todo el apoyo, ayuda, risas, desahogos y demás momentos, que han hecho de este último tramo una experiencia muy grata y divertida. ¡Suerte a todos! A mi querido amigo Raül Triay, por toda la ayuda prestada desinteresadamente, por el “currazo” de la histología y mil cosas más, pero sobre todo por tu amistad. ¡Llegarás lejos amigo! Al Dr. José Mario Pajuelo por la ayuda y los conocimientos brindados, y por lo medios que ha puesto a mi disposición para la realización de la parte histológica de este trabajo. Al Dr. Angelo Santana, por su inestimable ayuda a la hora de enfocar y resolver las dudas estadísticas. Menuda paciencia… Al Dr. Leopoldo Moro, por la identificación de especies y por compartir su tiempo y conocimientos con un aprendiz. Al Dr. Manuel Ballesteros, por brindarme desinteresadamente su ayuda y sus conocimientos. Al Dr. Javier Aristegui, por resolverme las dudas con los briozoos. A la Dra. Pilar García, por prestarme su microscopio y por ser tan maja. A todo el personal y gente de bien de la Universidad en general con la que he convivido este último año apaciblemente. Por supuesto a mi amigo Juanjo Sanchez Cuervo, por prestarme desinteresadamente valiosa información y poder así completar el capítulo de ecología. Y como no, a Domingo y Pedro de Pozoscuba, y al resto de animales acuáticos con los que he compartido muchas inmersiones y risas. Especial agradecimiento a mi inseparable y fiel amigo de cuatro patas Pity, que después de 14 años de aventuras se fue hace poco: gracias por hacerme olvidar todo cuando llegaba a casa y alegrarme lo que quedaba de día. Y finalmente, a mí estimado amigo y director de Tesis J.J. Castro: porque en todos estos años que nos conocemos (que son muchos) nunca me ha puesto una mala cara ni un “pero” a nada, solamente soluciones. Sereno y tranquilo, con una paciencia a la altura de su humildad y humanidad, siempre me ha transmitido motivación y fuerza para seguir adelante en la consecución de los objetivos. Valores que me han servido no solo para terminar esta Tesis, si no para mejorar como persona y pelear por lo que uno quiere en esta vida de manera optimista y honesta. ¡Muchas gracias de corazón por todo tu apoyo! Índice 1. CAPITULO 1. INTRODUCCION 1.1. Generalidades 1 1.2. Clasificación taxonómica 3 1.3. Estructuras anatómicas y sistemas 13 1.4. Mecanismos de defensa 22 1.5. Descripción de las especies 1.5.1. Plocamopherus maderae 26 1.5.2. Polycera elegans 29 1.5.3. Thecacera pennigera 31 2. CAPITULO 2. PATRONES DE TALLA Y PESO 2.1. Introducción y objetivos 34 2.2. Material y métodos 37 2.2.1. Características oceanográficas de Canarias 37 2.2.2. Características bioclimáticas de la zona de estudio 39 2.2.3. Recolección de ejemplares y conservación 43 2.2.4. Medidas biométricas 45 2.2.5. Cálculo del índice de Condición (IK) 47 2.2.6. Estimación del crecimiento 47 2.3. Resultados 49 2.3.1. Plocamopherus maderae 49 2.3.1.1. Estructura de tallas 49 2.3.1.2. Patrones de crecimiento 51 2.3.1.3. Análisis de la distribución modal de tallas 53 2.3.2. Polycera elegans 57 2.3.2.1. Estructura de tallas 57 2.3.2.2. Patrones de crecimiento 59 2.3.2.3. Análisis de la distribución modal de tallas 61 2.3.3. Thecacera pennigera 66 2.3.3.1. Estructura de tallas 66 2.3.3.2. Patrones de crecimiento 68 2.3.3.3. Análisis de la distribución modal de tallas 70 2.4. Discusión 75 3. CAPITULO 3. CICLO REPRODUCTIVO 3.1. Introducción y objetivos 81 3.2. Material y métodos 86 3.3. Análisis histológico 91 3.3.1. Plocamopherus maderae 93 3.3.2. Polycera elegans 95 3.3.3. Thecacera pennigera 93 3.4. Discusión 98 4. CAPITULO 4. COMPORTAMIENTO REPRODUCTOR 4.1. Introducción y objetivos 101 4.2. Material y métodos 104 4.2.1. Captura de ejemplares y obtención de oviposturas 104 4.2.2. Desarrollo embrionario 105 4.3. Resultados 106 4.3.1. Plocamopherus maderae 106 4.3.2. Polycera elegans 108 4.3.3. Thecacera pennigera 110 4.4. Cortejo y apareamiento 113 4.5. Agrupaciones durante las cópulas 115 4.6. Discusión 116 5. CAPITULO 5. SELECCIÓN DE SUSTRATO 5.1. Introducción y objetivos 120 5.2. Experimento de los cuatro sustratos 121 5.2.1. Identificación de patrones de comportamiento 123 5.2.2. Relación entre los patrones de comportamiento, la especie y el orden e introducción en el tanque 127 5.2.3. Análisis tomando en consideración los últimos 6 minutos de permanencia en el tanque 128 5.2.4. Análisis tomando en consideración los primeros 9 minutos de permanencia en el tanque 133 5.2.5. Análisis de la secuencia de patrones seguidos por los sucesivos nudibranquios del tanque 135 5.3. Alimentación de Plocamopherus maderae 138 5.4. Resultados 141 5.5. Discusión 142 6. CAPITULO 6. ECOLOGÍA 6.1. Introducción y objetivos 145 6.1.1. Importancia y usos 146 6.1.2. Simbiosis 147 6.1.3. Parasitismo 148 6.2. Biogeografía 149 6.2.1. Distribución temporal de las especies 150 6.2.2. Distribución latitudinal de opistobranquios 154 7. DISCUSION GENERAL 158 8. CONCLUSIONES 164 9. BIBLIOGRAFIA 168 1. Introducción__________________________________________________ 1 1.1. Generalidades Los nudibranquios, comúnmente llamados babosas de mar, se agrupan en un único orden del phylum Mollusca, dentro de la subclase Opisthobranchia de la clase Gastropoda, que engloba unas 70.000 especies vivas y dejando un vasto registro fósil de más de 600 millones de años y 15.000 especies del Cámbrico (Meléndez, 1982). Siguiendo las clasificaciones tradicionales de los opistobranquios, las características que definen a estos organismos, al igual que al resto de los moluscos, y que los diferencian del resto de los animales, son entre otros: cuerpo no segmentado con simetría bilateral y tres capas celulares, que crea en su interior una cavidad o celoma donde se sitúan los órganos. Poseen una cabeza diferenciada con órganos sensoriales y un pie musculoso en la parte ventral que sirve de medio de locomoción, mientras que en la parte dorsal presentan uno o dos pliegues que forman el manto que protege los órganos formando la cavidad paleal (también se encarga de segregar la concha). La concha es quizás el elemento más conocido de los moluscos, ya que puede adoptar formas muy variadas y suelen ser muy apreciadas por los coleccionistas (Runnegar, 1983; Runnegar y Pojeta, 1985). Existen 8 clases de moluscos, pero la clase Gastropoda, a la que pertenecen entre otros grupos los nudibranquios, se caracteriza principalmente porque durante su evolución sufrieron una torsión de su masa visceral de 90° a 180°, de manera que la parte posterior del tubo digestivo (el ano) y del sistema nervioso, quedan en la parte anterior (Eales, 1949; Morton, 1957; Pennington y Chia, 1985; Goodhart, 1987). No se conoce con certeza las causas que provocaron este cambio, aunque algunos autores apuntan a la protección de la cabeza y otros a que órganos genitales, excretores y branquias tuvieran contacto exterior (Valdés, 2001). Lo cierto es que esta evolución es importante 1. Introducción__________________________________________________ 2 ya que los gasterópodos no torsionados actualmente están extinguidos y sólo se dispone de registros fósiles (Runnegar, 1983). Los nudibranquios conforman el orden Nudibranchia dentro de la subclase Opisthobranchia, la cual agrupa alrededor de 6.000 especies (Behrens, 1991; Hermosillo et al., 2005), cuya principal característica es estar formada por animales que han sufrido un proceso de detorsión, al ir perdiendo la concha y la limitación que supone su abertura de manera que han ido adquiriendo una simetría bilateral secundaria (Mikkelsen, 1998; Gosliner, 1994). La concha va desapareciendo, siendo en algunos grupos muy fina y en otros es interior (como las liebres de mar). En el caso de los nudibranquios la concha llega a desaparecer por completo durante la metamorfosis larvaria y, por tanto, también la cavidad paleal, cuya desaparición implica dejar las branquias sin protección, desnudas, de ahí el nombre del orden Nudibranchia (branquias desnudas). 1. Introducción__________________________________________________ 3 1.2. Clasificación taxonómica La subclase Opistobranchia clásica, compuesta por más de 6.000 especies, se divide, dependiendo del grado de reducción de la concha y de su forma y estructura, en 5 órdenes principales, que comprenden todas las babosas de mar (Behrens y Hermosillo, 2005) y que son: 1. Cephalaspidea: son de los opistobranquios más primitivos, normalmente poseen concha y opérculo. Sin embargo, han ido evolucionando hacia una concha interna reducida hasta perderla en algunas especies. Se caracterizan por tener un ensanchamiento en la parte anterior de la cabeza a modo de escudo cefálico bien desarrollado, que el animal emplea para excavar y moverse bajo sustratos blandos. Poseen un pie amplio y parapodios que evitan la penetración de arena y sedimento en la cavidad del manto. Generalmente se alimentan de: foraminíferos, poliquetos, bivalvos, prosobranquios, e incluso de otros opistobranquios. Solamente unas pocas especies son herbívoras (Valdés, 2004). En vez de rinóforos poseen órganos de Hancock. 2. Anaspidea: recientemente renombrado a Aplysiomorpha, lo componen un orden bastante homogéneo de especies en su mayoría herbívoras, de tamaño medio a grande, con la concha interna recubierta por los parapodios del manto, que también ejercen funciones natatorias (en algunas especies) y de recubrimiento de las branquias. También existen especies con concha externa, e incluso sin concha, lo que nos da una idea del éxito evolutivo de algunas especies (Eales, 1960; Williams, 1973). Se caracterizan por tener muy desarrollados dos de los cuatro apéndices cefálicos, llamados rinóforos, que se proyectan recordando las orejas de una liebre. Se alimentan principalmente de algas y fanerógamas marinas. Destaca su mecanismo de defensa, que consta de una tinta tóxica (varía de 1. Introducción__________________________________________________ 4 color según los pigmentos del alga del que se alimente) que expulsan cuando son molestadas (Kandel, 1979). 3. Notaspidea: generalmente de cuerpo masivo, abultado y forma ovoidea, de tamaño mediano a grande y con concha interna, externa o sin concha, que se caracterizan por tener una branquia bipinnada en el lado derecho del manto, no visible a simple vista. Se alimentan normalmente de esponjas y/o tunicados, y como mecanismo de defensa, destaca la liberación de sustancias ácidas (normalmente ácido sulfúrico) a partir de unas glándulas situadas en el manto (Klussmann-Kolb, 1999). Generalmente poseen concha interna ovoidal, y en algunas especies, externa cónica tipo “lapa”. Poseen una rádula robusta y fuerte con la que trituran otros invertebrados sésiles de los que se alimentan. La clasificación de este orden está actualmente en revisión según nuevos análisis filogenéticos, dividiéndolo en los órdenes Pleurobrancomorfos y Umbracúlidos, ya que no poseen antepasados comunes en la secuencia evolutiva. Salvo alguna excepción, todas las especies se encuentran en la zona submareal a escasos metros. 4. Sacoglossa: es un grupo bastante diverso de pequeños herbívoros crípticos (salvo raras excepciones) altamente especializados, cuya rádula termina en un saco ciego, de ahí el nombre de este orden. Su característica principal es que ingieren el contenido celular interno de las algas, pudiendo incluso algunas especies, asimilar y utilizar en sus propios tejidos los cloroplastos vivos que comen, continuando estos con su función fotosintética y proporcionando energía al animal. Este fenómeno se llama kleptoplastia y debido a su alimentación, su coloración es generalmente verdosa (Marín, 2004). Pueden poseer o no concha. Cuando tienen rinóforos, estos suelen ser enrollados, y las branquias no se aprecian o no están presentes. 1. Introducción__________________________________________________ 5 5. Nudibranchia: El orden de los nudibranquios está compuesto por más de 2.000 especies (Valdés, 2004), es el más evolucionado de los opistobranquios y se divide en cuatro subórdenes. De muy diversos tamaños, formas y colores, se caracterizan por no tener concha en el estado adulto, opérculo ni cavidad paleal y las branquias, secundarias cuando las tienen, completamente desnudas, de ahí el nombre. Algunos subórdenes incluso han perdido las branquias en favor de un sistema de respiración cutáneo y ceratas. Son todos predadores, alimentándose, según la especie, de: esponjas, cnidarios, ascidias, etc. Algunos géneros, como los Favorinus, se alimentan exclusivamente de las puestas de otros nudibranquios, por lo que la optimización del sistema digestivo ha llevado a la eliminación del ano, ya que no se crean excrecencias. Sus espectaculares colores avisan del alto grado de toxicidad (Gosliner y Behrens, 1990; Gosliner, 2001). Figura 1. Formas típicas de opistobranquios. 1. Introducción__________________________________________________ 6 La clasificación de los nudibranquios tiene una larga historia: al ser organismos que carecen de concha, su presencia ha pasado muy desapercibida a lo largo de la historia de la ciencia, tanto que Linnaeus en 1767, en su doceava edición de “Sistema Naturae”, solo describía siete especies. En 1817, Cuvier describió nueve géneros y estableció el grupo con el nombre de nudibranquios. Alder y Hancock (1845-1855) sentaron las bases de la sistemática moderna de los opistobranquios, y posteriormente Bergh (1892) y Odhner (1939) ampliaron de manera exhaustiva la clasificación. Aunque ha sido a raíz del desarrollo de las técnicas submarinas durante los últimos 60 años, cuando se ha empezado a estudiar concienzudamente a este fascinante grupo de moluscos, por lo que su clasificación siempre está en permanente revisión (Dayrat y Gosliner, 2005). No obstante, en la presente Tesis Doctoral se utilizará la clasificación tradicional taxonómica (Linné) de moluscos gasterópodos que se ha utilizado desde inicios del siglo XX hasta hace bien poco, que se mantiene todavía en los estudios básicos, y que comprende tres subclases: Prosobranquios (caracoles marinos), Opistobranquios (babosas marinas) y Pulmonados (caracoles y babosas de tierra). Sin embargo, las técnicas modernas de evaluación filogenética, basadas en aspectos de la biología molecular, están cambiando los aspectos evolutivos de los grupos, reestructurando órdenes y géneros de acuerdo a líneas evolutivas monofiléticas, parafiléticas y polifiléticas, según sea el caso. Por tanto, aceptamos que la taxonomía actual de los gasterópodos es la revisión de Bouchet y Rocroi (2005), reconocida como sistemática de referencia y basada únicamente en descriptores filogenéticos (sin tener en cuenta descriptores morfológicos), que sustituye la revisión anterior (taxonomía de Ponder y Lindberg, 1997), y por la cual se rigen, con diversas puntualizaciones, CLEMAM (Check List of European Marine Mollusca) y WORMS (World Register of Marine Species). En este contexto, 1. Introducción__________________________________________________ 7 sabiendo que esta nueva y profunda clasificación sigue constantemente discutiéndose y reordenándose, no estando aún del todo consensuada por la comunidad científica, se ha optado por la clasificación tradicional en los aspectos que hacen referencia a la taxonomía de las especies objeto de estudio. Los dóridos deben su nombre al género Doris, descritos por Linné, y que los naturalistas del sigo XIX, como Montagu, utilizaban para clasificar a los nudibranquios descritos. Linné separó el género Doris de los moluscos Testáceos para incluirlos en los Vermes, y posteriormente fue Cuvier quien se encargó de establecer el orden Nudibranchia. A partir de aquí, numerosos autores se dedican a estudiar los dóridos y a establecer nuevas clasificaciones, como: Ehremberg, Alder, Hancock, hasta Bergh, que describen la mitad de los géneros actuales de nudibranquios. Los nuevos avances en filogenética (una nueva forma de estudiar los animales teniendo en cuenta sus rasgos evolutivos, utilizando estudios genéticos) han revolucionado la clasificación de determinados grupos de animales. En la actualidad los cuatro grupos principales de nudibranquios (antiguos subórdenes Doridacea, Aeolidacea, Dendronotacea y Arminacea) se han dividido en dos clados: Euctenidiacea (u holohepáticos) y Dexiarchia (o Actenidiacea). En el primer clado (Euctenidiacea) se han incluido principalmente los dóridos, es decir, con cuerpo alargado en el que se distingue bien el dorso de los flancos, los rinóforos pueden ser retráctiles, el dorso puede ser liso o con tubérculos y el penacho branquial que rodea la papila anal, localizadas en la región posterior del dorso, pueden ser contráctiles o retraerse totalmente. En el segundo clado (Dexiarchia) se incluyen los tradicionales nudibranquios armináceos, eolidiáceos y dendronotáceos, todos ellos 1. Introducción__________________________________________________ 8 caracterizados por tener el ano en posición lateral derecha y la glándula digestiva ramificada. Para simplificar, son aquellos que tienen extensiones en el manto (cerata), o bien, como en el caso de los armináceos, un manto en forma de escudo, y con branquias laterales. Son un clado más evolucionado que los Euctenidiacea. En cuanto a los nombres científicos, los géneros Hypselodoris y Chromodoris han sido revisados y validados recientemente, pasándose a llamar respectivamente Felimare y Felimida (Jonhson y Gosliner, 2012) en las especies Atlántico-mediterráneas. De acuerdo con la taxonomía de Bouchet y Rocroi (2005), en la actualidad el sistema clasificatorio de los moluscos más actualizado, los nudibranquios se dividen en los clados Euctinidiacea y Dexiarchia: Orden Nudibranchia Suborden Euctenidicacea Infraorden Doridacea Superfamilia Polyceroidea Familia Polyceridae Géneros Polycera Thecacera Plocamopherus Según esta nueva clasificación taxonómica, se cambian de categoría taxonómica (linneana) a los Prosobranquios, Opistobranquios y Pulmonados, ya que se consideran clases parafiléticas. Por tanto, la clase Prosobranchia se constituye por las subclases: Patellogastropoda, Vetigastropoda, Cocculiniformia, Neritimorpha, Caenogastropoda y Neomphalina. Atendiendo a la clasificación del sistema nervioso, se aúnan los Opistobranquios y 1. Introducción__________________________________________________ 9 Pulmonados bajo el término Euthyneura, integrarían las infraclases de la subclase Heterobranchia, taxón creado por Haszprunar (1985). Las bases de esta nueva clasificación se desarrolla en la inmensa obra taxonómica de Bouchet et al. (2005), de manera que el esquema taxonómico actual de los gasterópodos quedaría de la siguiente manera: Clase Gastropoda (Cuvier, 1795) Subclase Caenogastropoda (Cox, 1960) Subclase Cocculiniformia (Haszprunar, 1987) Subclase Vetigastropoda (SalviniPlawen, 1980) Subclase Patellogastropoda (Lindberg, 1986) Subclase Neritimorpha (Golikov y Starobogatov, 1975) Subclase Neomphalina (McLean, 1981) Las subclases arriba expuestas pertenecen a grupos de antiguos Prosobranquios, caracoles generalmente marinos de sexos separados con cavidad paleal y branquias clásicas. Subclase Heterobranchia (Haszprunar, 1985), son gasterópodos con branquias distintas a las del resto de gasterópodos (antiguos Prosobranquios), y comprenden especies de caracoles y babosas, tanto de mar como de agua dulce y terrestre, y comprenderían las siguientes infraclases: Infraclase Heterobranquios basales (Architectibranchia o Heterostropha en parte) incluye especies de caracoles con concha (marinos y de agua dulce), de relaciones imprecisas que se han considerado tradicionales Prosobranquios u Opistobranquios (Dinapoli A. 2010). Superfamilia Acteonoidea (d’Orbigny, 1843), ha sido considerada hasta hace poco dentro de los Cefalaspídeos o como Architectibranchia. Familia Acteonidae (d’Orbigny, 1843) Familia Aplustridae (Gray, 1847) 1. Introducción__________________________________________________ 10 Familia Bullinidae (Gray, 1850) Superfamilia Pyramidelloidea (Gray, 1840), comprendida normalmente como parte de los Opistobranquios o de los Prosobranquios. Superfamilia Ringiculoidea (Philippi, 1853), considerados hasta hace poco dentro de los Cefalaspídeos o como Architectibranchia, junto a otras superfamilias de antiguos prosobranquios. Infraclase Opisthobranchia (Milne-Edwards, 1848), incluye especies marinas, hermafroditas, con concha externa, interna o sin concha en estado adulto, en las que la masa visceral ha sufrido una detorsión parcial hacia la derecha. Orden Acochlidiacea o Acochlidia (Odhner, 1937) Orden Anaspidea (Fischer, 1883) Orden Cephalaspidea (Fischer, 1883) Orden Runcinacea (Burn, 1963) Orden Gymnosomata (Blainville, 1824) (Pterópodos) Orden Thecosomata (Blainville, 1824) (Pterópodos) Orden Nudibranchia (Cuvier, 1817) Orden Pleurobranchomorpha (Férussac, 1822) (exNotaspídeos) Orden Umbraculida (Dall, 1899) (exNotaspídeos) Orden Sacoglossa (Ihering, 1876) Infraclase Pulmonata (Cuvier en Blainville, 1814), comprende especies de caracoles y babosas preferentemente terrestres o dulceacuícolas, hermafroditas y cuya cavidad paleal se ha convertido en un pulmón sin branquias, donde el epitelio realiza el intercambio gaseoso. La figura 2 representa el nuevo cladograma de los Euthyneura consensuado según los últimos estudios multi-locus (Jörger et al., 2014) y filogenéticos (Zapata et al., 2014).Los puntos de apoyo indican un nodo 1. Introducción__________________________________________________ 17 retráctiles para evitar ataques, y en algunos grupos han desarrollado una especie de vaina que los protege. En los grupos Anaspidea, Notaspidea y la mayoría de los Sacoglossa, los rinóforos se encuentran enrollados y se asemejan a orejas de conejo. La cara interior de los rinóforos está ciliada para favorecer la circulación de agua. El epitelio, el tejido de la superficie externa, se encuentra recubierto de terminaciones nerviosas receptoras, y realmente no difiere del resto del cuerpo, salvo por la ausencia de glándulas excretoras. El grupo Cephalaspidea no tiene rinóforos, pero sí que posee unos tubos sensoriales externos lamelados, llamados órgano de Hancock que ejercen básicamente la misma función. En el orden Nudibranchia, los nervios de los rinóforos aparecen normalmente muy ramificados y conectados directamente con el ganglio cerebral. Según las especies, encontramos también: tentáculos orales, que reconocen el sustrato y supuestamente detectan las sustancias disueltas, como los rinóforos. Suelen ser más largos en los aeolidáceos que en los doridáceos. También existen los tentáculos propodiales, que junto con las formaciones digitiformes actúan a modo de defensa (Mikkelsen, 2002). El manto, o noto, conforma el cuerpo, formando la cavidad que alberga los órganos internos, ocasionalmente endurecido por la presencia de espículas calcáreas en el tegumento que proveen soporte a la estructura del cuerpo, y juegan un papel defensivo (Camacho-García et al, 2005). Externamente puede presentar diferentes protuberancias (papilas o tubérculos), dándole un aspecto duro, áspero o rugoso a la especie, y como mecanismo de defensa, muchos géneros de nudibranquios han desarrollado unas glándulas denominadas Formaciones Dérmicas del Manto (Mantle Dermal Formations o MDFs) que excretan potentes metabolitos secundarios tóxicos con efecto antipredatorio cuando son molestados. 1. Introducción__________________________________________________ 18 El pie, musculoso, se encuentra en la parte ventral y se encarga de la locomoción. La locomoción de los opistobranquios se produce por la combinación de ondas musculares y el desplazamiento de los cilios del pie. Muchas especies producen un mucus que facilita el movimiento y adherencia al sustrato. La mayoría de las especies son organismos de movimientos lentos, pero unas pocas muestran comportamientos natatorios espectacularmente rápidos gracias a los parapodios, o debido a flexiones dorso-ventrales o laterales del cuerpo completo. Los opistobranquios pelágicos verdaderos tienen en muchos casos prolongaciones especializadas del cuerpo que usan como alas o aletas. En cuanto al sistema respiratorio, las branquias o la corona branquial, se encuentran generalmente dispuestas en la parte dorsal posterior del manto. Tienen función respiratoria como en el resto de los organismos marinos, siendo estructuras fuertemente irrigadas por líquido circulatorio que permiten respirar al animal mediante el intercambio gaseoso, aunque en los nudibranquios este intercambio también puede ser posible en toda la superficie corporal. En los anaspídeos, notaspídeos y cefalaspídeos, las branquias están más desarrolladas, y suelen estar ubicadas bajo el manto e incluso en el interior. Existe una gran variedad, con diferentes grados de ramificación; unipinnadas, bipinnadas, tripinnadas, etc. Al igual que los rinóforos, las branquias pueden retraerse dentro de una vaina y del cuerpo (criptobranquios) para su protección. En los fanerobranquios no existe ni la vaina ni la posibilidad de retraer la branquia. Algunas especies desarrollan en la zona central del individuo unas branquias secundarias entre el manto y el pie. Los aeolidáceos carecen de branquias, y la función respiratoria la suplen con las ceras o cerata, estructuras respiratorias secundarias a modo de protuberancias redondas o alargadas de piel fina rellenas de líquido circulatorio, que permiten el intercambio gaseoso. Rellenas de líquido 1. Introducción__________________________________________________ 19 circulatorio, crecen a lo largo del manto y poseen dos funciones más; en la parte basal contienen ramales del sistema digestivo y en la parte apical suelen contener cnidocitos acumulados mediante alimentación, que pasan sin degradarse por el sistema digestivo para poder utilizarlos como mecanismo de defensa. Las ceratas pueden ser autotomizadas (desprendidas) por el animal también como mecanismo de distracción. Esto no supone pérdida de material digestivo ni líquido circulatorio, porque el punto de inserción de la cera se sella inmediatamente. Posteriormente, la cerata se regenera al cabo de pocos días. Algunos géneros de opistobranquios poseen un solo ctenidio (branquia) reducido y una sola aurícula, deduciendo por tanto, que pueden haber derivado por homología de grupos ancestrales de prosobranquios. Sin embargo, la tendencia evolutiva de los opistobranquios es la de perder la cavidad paleal debido a la reducción y desaparición de la concha. Por consiguiente, muchas especies carecen de ctenidios y por tanto dependen de la superficie del cuerpo o de las branquias para llevar a cabo el intercambio gaseoso. El sistema circulatorio de los nudibranquios, como el de los gasterópodos en general, está bien desarrollado y es abierto, de manera que la hemolinfa (que contiene hemocianina en vez de hemoglobina) circula por el cuerpo transportando nutrientes y desechos gracias al bombeo de un corazón de dos cámaras y al movimiento del cuerpo. Como resultado de la torsión, la cavidad pericardial y el corazón se desplazaron de la posición posterior original a la posición anterior, originando solamente un atrio, cavidad que recibe la hemolinfa de las branquias. Desde el ventrículo salen dos aortas, una anterior y una posterior, o una única que rápidamente se ramifica en dos. La rama anterior irriga la cabeza y el pie; debido al papel hidrostático que juega la sangre en el desplazamiento y movilidad del animal, el sistema arterial desaparece para formar unos senos en los que se encuentra la sangre; esto no ocurre en la zona de la masa visceral, donde la sangre únicamente tiene la 1. Introducción__________________________________________________ 20 función de transporte de sustancias. Antes de pasar por las branquias de retorno al corazón atraviesa el nefridio para eliminar las impurezas. El sistema excretor generalmente consiste en un riñón conectado a la cavidad pericárdica por el canal pericárdico, con una vesícula pericárdica asociado a él. La abertura externa del riñón está generalmente situada cerca de la abertura anal. El sistema nervioso, que muestra una tendencia evolutiva hacia la concentración y cefalización, está compuesto por un anillo de ganglios localizados alrededor de la región anterior del esófago, unido por comisuras y tejido conectivo. Debido al proceso de detorsión, el sistema nervioso de los opistobranquios que nos conciernen, es de forma paralela y rectilínea (eutineria), formado por 6 tipos de ganglios interconectados entre sí mediante cordones nerviosos (Brusca y Brusca, 2005): 1. Los ganglios cerebroideos se localizan en la parte posterior del esófago, y se encuentran conectados mediante cordones nerviosos, a los ojos, tentáculos, estatocistos y otros ganglios. 2. Los ganglios bucales, se ubican delante de los ganglios cerebroideos, los cuales se encargan de enervar el bulbo bucal. 3. Los ganglios pedios, presentes en la zona media del pie, se encuentran conectados con el ganglio cerebral mediante cordones nerviosos que van a cada lado del esófago. 4. Los ganglios pedios secundarios se encargan de inervar el músculo del pie. 5. Los ganglios pleurales se ubican en la parte anterior del individuo y están conectados con el ganglio cerebral por medio de cordones nerviosos. Estos ganglios pleurales inervan el manto (tejido que recubre la parte dorsal de la masa visceral y que se encarga de la formación de la concha) y el músculo columelar, que es el encargado de sujetar el cuerpo del animal a la concha. 1. Introducción__________________________________________________ 21 6. Los ganglios viscerales están conectados por medio de cordones nerviosos con los ganglios pleurales y generalmente se encuentran en uno de los lados de los gasterópodos. En los gasterópodos que tienen una detorsión, este par de ganglios se encuentran de forma rectilínea y paralelos entre sí. Los cordones nerviosos que salen de los ganglios viscerales inervan los órganos de esta región. Los ganglios parietales, que se localizan entre los ganglios pleurales y viscerales, inervan las branquias. 1. Introducción__________________________________________________ 22 1.4. Mecanismos de defensa El auge y moda que han experimentado las babosas de mar en los últimos años, debida a la explosión del buceo recreativo y la fotografía submarina, se debe sin duda a la fascinación que producen estos pequeños seres debido a su diversidad de formas corporales y patrones de color. Este abanico de combinaciones, abarca desde especies que pasan totalmente desapercibidas en el entorno, a otras con unos patrones cromáticos totalmente llamativos y extravagantes. Al igual que lo hacen las aves, los insectos o los peces tropicales, entre otros, la elección de estrategias tan dispares, responde a un instinto fundamental de defensa y supervivencia, derivado de la pérdida de la concha que evitaba la predación (Gosliner y Behrens, 1990; Gosliner, 2001). Los principales depredadores son las arañas de mar, los picnogónidos, y algunas especies de opistobranquios del género Navanax y Gymnodoris, aunque también algunos peces y cangrejos podrían ocasionalmente alimentarse de ellos (Bain, 1991; Arango et al., 2003). Las especies aeólidas del género Favorinus, de colores llamativos y altamente tóxicos, solamente se alimentan de puestas de otras especies de nudibranquios. Por tanto, y estrechamente relacionada con la alimentación, los nudibranquios han desarrollado 5 estrategias de defensa diferentes: 1. Con el fin de evitar la predación, muchos nudibranquios presentan comportamientos activos. Entre ellos, una actividad nocturna en vez de diurna, un alto dinamismo en algunas especies en comparación con otros opistobranquios, cambiar de color, o protegerse encerrándose sobre sí mismos de manera que solo exponen la cerata y las espículas defensivas. Sin embargo, el comportamiento más general es el de huida. Ésta se hace mediante un pie musculoso potente que segrega un mucus lubricante que 1. Introducción__________________________________________________ 23 facilita el escape, o bien mediante movimientos de flexión u ondulación dorso-ventral o lateral del cuerpo, o el aleteo de los parapodios (Newcomb et al., 2012), como ocurre en algunos nudibranquios como Marionia blainvillea. 2. Las especies de movimientos lentos que no son capaces de nadar o escapar de los potenciales predadores, prefieren usar el camuflaje para pasar desapercibidos en el entorno. Este comportamiento de defensa pasivo, llamado cripsis o criptosis, está ampliamente extendido en el reino animal, tanto marino como terrestre. Se trata de fundirse con el entorno adoptando formas y colores parecidos al de los sustratos en los que habita o de los que se alimenta (homocromía alimentaria) para pasar inadvertidos, como por ejemplo en doridáceos como Platydoris argo. Figura 4. Ejemplares de: a) Platydoris argo y b) Peltodoris atromaculata. También utilizan diseños disruptivos o contrasombreados con el fin de desdibujar o romper la silueta corporal confundiéndose con el ambiente, volviéndose invisibles a los ojos de los predadores (Todd, 1981; Gosliner y Behrens, 1989; Trowbridge, 1993), como por ejemplo en Peltodoris atromaculata. 1. Introducción__________________________________________________ 24 3. El aposematismo consiste en todo lo contrario que el camuflaje: se trata de otro mecanismo de defensa pasiva, pero esta vez los colores son muy destacables, advirtiendo al potencial predador de su toxicidad, sabor desagradable, o de que posee algún tipo de defensa. El predador, tras su primer ataque, relacionará y recordará el patrón de colores llamativos con su toxicidad o mal sabor, evitando nuevos ataques. Este tipo de mecanismo de defensa está muy extendido entre los nudibranquios de la familia Chromodoriae. Junto con este tipo de defensa, aparece otra estrategia parecida: es el mimetismo, que tiene dos variantes; el mimetismo batesiano, que es cuando especies no tóxicas adoptan patrones cromáticos de especies tóxicas, y el mimetismo mulleriano, en el que diferentes especies tóxicas evolucionan hacia un mismo patrón de color con el fin de simplificar el aprendizaje de los predadores y evitar así mayor número de ataques (F. Aguado Gimenez, 2000). 4. Dentro de las defensas activas, encontramos que muchas especies son capaces de asimilar o capturar los componentes tóxicos de su alimentación, acumulándolas en su cuerpo y utilizándolas para evitar ser predadas. Mediante esta defensa química, algunas especies son capaces de incorporar, sin digerir, los nematocistos de sus presas (cnidarios) y transferirlos a las puntas de las ceras intactas. En cuanto se produce un roce, lo arpones de los nematocistos se disparan, descargando la carga tóxica y produciendo un efecto urticante inmediato. Otros segregan, mediante glándulas dispuestas por el manto, sustancias tóxicas asimiladas de la alimentación o bien sintetizadas por el propio organismo (F. Gimenez Casalduero, 1997). La mayoría de estos compuestos son alomonas con un papel directo antidepredador, incluyendo entre otras, actividades ictiotóxicas, neurotóxicas y disuasión alimentaria (Wägele et al., 2006). Otros componentes sin embargo, son feromonas, involucradas en roles indirectos de defensa, como feromonas de alarma, o incluso en roles no 1. Introducción__________________________________________________ 25 defensivos, como la atracción sexual. En algunas especies, los metabolitos secundarios están involucrados en la regeneración de partes autotomizadas durante los ataques de depredadores, y otros compuestos simplemente cumplen un papel antibacteriano y fungicida. 5. La principal defensa física de los opistobranquios, es la concha. Sin embargo, la evolución ha hecho que en los nudibranquios esta haya desaparecido (se pierde durante la metamorfosis larvaria), por lo que han tenido que adoptar otros mecanismos físicos de defensa mecánica. Las principales defensas son pequeñas espículas calcáreas que sobresalen del manto. Estas espículas, junto con la cerata, pueden sufrir un proceso de autotomía cuando hay roce, consistente en desprenderse de ellas de manera que confunden y distraen al predador permitiendo una oportunidad de huida. 1. Introducción__________________________________________________ 26 1.5. Descripción de las especies Etimológicamente, el término Polyceridae significa; muchos (poli-) apéndices (ceridae), o ceratas o cuernos, por lo que los opistobranquios de la familia Polyceridae, se caracterizan por ser doridáceos fanerobranquios limaciformes, con noto reducido para formar un velo frontal que a menudo lleva papilas alargadas situadas lateralmente y en el margen frontal. Los rinóforos son lamelados, y ocasionalmente surgen de vainas bien desarrolladas, aunque generalmente carecen de este tipo de vainas. La cabeza posee lóbulos orales aplanados, o tentáculos orales ranurados. Se alimentan generalmente de briozoos incrustantes o erectos, y suelen presentar mandíbulas quitinosas, a menudo exhibiendo un velo oral prominente. La masa bucal no posee una bomba muscular. El pene tiene numerosas espinas ganchudas. (Thompson, 1988). Gosliner et al. (2008), añade que esta familia se distingue por tener tentáculos orales a lo largo de la parte anterior del cuerpo, y apéndices laterales extrabranquiales. 1.5.1. Plocamopherus maderae (Lowe, 1842) Sinónimos: Plocamopherus Rüppell & Leuckart, 1828 Peplidia maderae, Lowe 1842 Nombre común: Babosa marina luminosa 1. Introducción__________________________________________________ 33 La especie Thecacera pennigera se encuentra ampliamente distribuida en todo el mundo. Willan (1976) sugiere que la especie se ha extendido más allá de su rango de distribución original, debido al transporte por medio marítimo. Se han estudiado especímenes de diversas poblaciones mundiales, y no se han hallado diferencias morfológicas significativas entre las muestras procedentes de otros países, excepto en el tamaño y el número de manchas del manto. (Jung Lee Kim, 2013). Capítulo 2: Patrones de Talla y Peso Capítulo 2. Patrones de Talla y Peso 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 34 2.1. Introducción y objetivos Una representación matemática de la relación existente entre la talla y el peso, de individuos de diferentes tamaños presentes en una zona particular, es una herramienta muy útil para el estudio de la dinámica poblacional de una especie dada (Beverton y Holt, 1957; Le Cren, 1951). Así, cualquier desviación en esta relación indica variaciones en la ecología del hábitat o en la fisiología del animal, o ambas (Jaiswar y Kulkarni, 2002; Urhicke et al., 2004). A la hora de estudiar el crecimiento y el desarrollo corporal de cualquier organismo, huelga decir que los parámetros más importantes son la talla y el peso. Por supuesto, los nudibranquios no son una excepción, y sólo con estas dos características de una población, o una parte de la misma, se pueden establecer conclusiones que permitan profundizar en el conocimiento de la estructura poblacional. De esta manera se pueden obtener, mediante la distribución de los datos de tallas, las interacciones que se dan en las tasas de crecimiento, la mortalidad y la reproducción entre otras (Guerra-Sierra y Sánchez-Lizaso, 1998). Además, el conocimiento de las relaciones e índices surgidos de la consideración de ambas medidas conjuntamente, es también de gran importancia teórica y práctica. En este sentido, la relación talla-peso y el Índice de Condición (IK), son especialmente útiles en el estudio de la biología de las especies. La talla y el peso constituyen, además, una base segura para la determinación del crecimiento de un organismo (Anderson y Gutreuter, 1983). Las variaciones en la representatividad de las diferentes clases de tallas que conforman una población de una determinada especie, son el reflejo, entre otras cuestiones, de la relación que esa especie mantiene con su entorno, a través de procesos de reproducción, reclutamiento y mortalidad. En este último 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 35 caso, incluso son el reflejo de la actuación de procesos selectivos, como la pesca, sobre determinadas clases de talla, que pueden poner en evidencia la existencia de situaciones de sobreexplotación genética (cuando por alguna razón se seleccionan determinados genes asociados a ciertas tallas, por ejemplo los individuos de mayor tamaño con madurez más tardía) (GuerraSierra y Sánchez-Lizaso, 1998; Kenchington, 2003). Estos procesos selectivos, pueden desembocar en una alteración de la proporcionalidad entre las diferentes clases de talla, o edades, llegando incluso a adelantar de forma significativa la edad media de maduración de la población, con todas sus consecuencias. La selección sobre determinadas características corporales de ciertos individuos de una población natural, no son únicamente asociables a las actividades humanas, como la pesca o caza, también ocurre en las relaciones predador-presa. Por ejemplo, algunos individuos de una especie de espinoso del Canadá presentan ciertas diferencias en la estructura del esqueleto pélvico y en el número de costillas. Estos peces son las presas preferidas por los lucios, por lo que han desarrollado un comportamiento evasivo más acusado de cara a no ser detectados por los predadores (Reist, 1980). Por tanto, las variaciones temporales y espaciales de las relaciones talla-peso, o de las distribuciones de tallas, pueden ser indicativos de variaciones en la abundancia de alimento disponible o en la presión de predación más o menos selectiva. Igualmente, la sobrepesca de crecimiento (Gulland, 1983; Guerra-Sierra y Sánchez-Lizaso, 1998), ocurre cuando se capturan principalmente ejemplares con tallas inferiores a la talla que genera la máxima producción por recluta, lo cual además del impacto ecológico negativo tiene importantes consecuencias económicas (Pauly, 1994; Najmudeen y Sathiadhas, 2008). Es más, las variaciones temporales del Índice de Condición, como relación entre variables corporales medibles y esperadas, pueden también 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 36 indicar cambios importantes en la fisiología de los organismos, poniendo en evidencia procesos estacionales singulares, como la preparación para la puesta con acumulación previa de elementos de reserva en el organismo (aumentando el peso) o la verificación de la freza (pérdida de peso). También pueden poner en evidencia la existencia de procesos anómalos o periodos de inanición, por falta de acople con los ciclos productivos entre predadores y sus presas por situaciones climáticas anómalas. El objetivo de este apartado es estudiar las variaciones en la distribución de tallas, así como las relaciones talla-peso y los parámetros que las definen, de las especies de nudibranquios presentes en aguas del este de Gran Canaria, como forma de describir la dinámica de las poblaciones y la evolución del crecimiento de dichas especies. Igualmente, se pretende aportar información sobre los cambios temporales que tienen lugar en dichas relaciones, a través del Índice de Condición, para, en lo posible, definir los periodos reproductivos de estas especies en el área de estudio. 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 37 2.2. Material y métodos 2.2.1. Características oceanográficas de Canarias Las islas Canarias se ubican próximas al límite norte del Atlántico Centro-oriental, a escasos kilómetros de la costa del Sahara Occidental (entre 27º 37’ y 29º 25’ N y 13º 20’ y 18º 10’ O), formando parte de la unidad biogeográfica conocida como Región Macaronésica (Bacallado et al., 1984). Canarias está constituida por un conjunto de ochos islas habitadas y varios islotes, todas ellas son de carácter oceánico (Bas et al., 1995). El conjunto del archipiélago se caracteriza por su naturaleza volcánica y su orografía muy montañosa, con la existencia de estrechas plataformas insulares con taludes que ganan profundidad rápidamente, alcanzándose los -200 m a poca distancia de la costa y con grandes profundidades entre islas, de hasta 3000 m (Bacallado et al., 1984; Carracedo, 1984; Bas et al., 1995). Las características oceanográficas del Archipiélago se ven influenciadas directamente por la corriente de Canarias (rama descendente de la corriente del Golfo), que fluye en dirección sur-suroeste y transporta aguas más frías procedentes de latitudes más septentrionales. Además, la proximidad de las islas al continente africano, ocasiona que las islas estén relativamente bajo la influencia del potente afloramiento de aguas profundas de dirección este-oeste que se produce en la costa sahariana (Bas et al., 1995; Aristegui et al., 2009). A su vez, las islas funcionan como barreras para los flujos atmosféricos (vientos alisios) y oceánicos (corriente de Canarias), lo que induce a la formación de estructuras como remolinos entre islas y estelas cálidas a sotavento de las mismas (Aristegui et al., 1994; Sangrá et al., 2009), que influyen y delimitan las posibles áreas de importante producción y acumulación de biomasa planctónica (Gómez-Cabrera, 1991), a la vez que 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 38 actúan como mecanismo de concentración y/o dispersión larvaria de peces e invertebrados, así como de zooplancton (sensus Lobel y Robinson, 1986; 1988) (Rodríguez et al., 1999; 2004). La corriente de Canarias circula entre las islas, siendo su presencia más intensa en las islas orientales, alcanzando en los canales de separación entre estas los valores máximos de velocidad que oscilan entre 60 y 75 cm/s (Bacallado et al., 1983; Pérez-Sánchez y Moreno-Batet,1991; Bas et al., 1995). Por otro lado, el afloramiento norteafricano muestra una clara influencia sobre las islas más orientales (Bas et al., 1995; Pelegrí et al., 2005), aunque sus efectos también se dejan sentir, en la época de máxima intensidad, en la parte más oriental del Archipiélago (Molina y Laatzen, 1986; 1989). Esta influencia se hace más patente a través de remolinos superficiales que se desprenden del afloramiento norteafricano y que actúan, puntualmente, como mecanismo de transporte de larvas de peces e invertebrados hacia las islas (Rodríguez et al., 1999; Pelegrí, 2005). Además, entre la costa africana y las islas más occidentales se genera un fuerte gradiente térmico que influye en la distribución de ciertas especies, e incluso actúa a modo de barrera impermeable para otras (Bas et al., 1995; Cuyás et al., 2004). Igualmente, también hay que tener en cuenta el progresivo calentamiento estacional que experimentan las aguas oceánicas, progresando desde el centro del Atlántico hacia la costa Africana, a partir del mes de julio y hasta noviembre, al tiempo que las aguas frías del afloramiento restringen su influencia a la franja más próxima al continente (Bas et al., 1995; Castro y Ramos, 2002). Este calentamiento está relacionado con la convergencia intertropical y el anticiclón de las Azores. Para el Archipiélago Canario, y a nivel general, la temperatura del agua oscila entre 22 ºC y 23 ºC en verano y 17 ºC y 18 ºC en invierno, pudiéndose encontrar para una misma época del año una diferencia de hasta 5 ºC entre las 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 39 islas más occidentales y las más orientales, siendo estas últimas las que presentan las temperaturas más frías. Sin embargo, la temperatura del agua sobre la plataforma africana próxima puede ser de hasta 5 ºC más fría que en las islas orientales (Bas et al., 1995). 2.2.2. Características bioclimáticas de la zona de estudio La playa de El Cabrón, ubicada en el este de la isla de Gran Canaria, en el municipio de Agüimes, es famosa en el ámbito del submarinismo por la presencia de una alta diversidad biológica, tanto en comunidades ícticas como de invertebrados vágiles, en aguas someras (menos de 30 m de profundidad). Comprende una zona de aproximadamente dos kilómetros lineales de franja de buceo, siendo el epicentro de las zonas de inmersión la zona conocida como “El Agujero”, ubicado en las coordenadas: 27˚ 52´ 26” N y 15˚ 22´ 55” E. Figura 5. Ubicación de la zona de estudio. El Cabrón limita, por el norte, con la amplia Bahía de Gando y al igual que ésta, presenta varias unidades ambientales que van desde la cota de 0 metros hasta -30 m de profundidad: banda de macroalgas fotófilas (Cystoseira 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 40 abies-marina principalmente), blanquizales, arenales, praderas marinas de fanerógamas (Cymodocea nodosa) y ambientes esciáfilos debido a presencia de un veril de pendiente abrupta, parte de un paleoacantilado submarino, que da lugar a cornisas, túneles, arcos y cuevas, hasta el lecho arenoso a 15-20 metros de profundidad. Por el sur, el veril termina en la propia playa de El Cabrón, con una pendiente media suave y formada de arena fina de color marrón y naturaleza basáltica. Es una playa encajada, estable, al abrigo de los vientos y corrientes del sur por la Punta de Arinaga, donde se ubica el faro, justo delante del Roque de Arinaga, límite geográfico norte del núcleo urbano de Arinaga. El área de estudio comprende tres zonas: 1. La Punta de la Sal, donde la playa de Vargas termina en su extremo sur con una estructura de costa rocosa de origen volcánico. En esta zona dominan las estructuras rocosas jalonadas por pequeñas playas de arena, muy encajonadas entre los cantiles, y que son usadas para el baño por algunos visitantes. La estructura de cantiles posee numerosos charcones en la zona intermareal y pequeños charcos en la supralitoral, los cuales han sido colmatados por las salpicaduras del oleaje. Debido a la orientación norte, el oleaje y el viento no siempre permiten el buceo en esta zona. 2. El Agujero, zona central con mejor acceso a la zona de buceo y que da opción a realizar dos rutas a lo largo del veril: (i) hacia el norte (Punta de la Sal) donde la profundidad puede llegar cerca de los -30 m y está constantemente expuesta a corrientes de marea y, debido a esto, es menos visitada por los buceadores; y (ii) hacia el sur, se localizan diversas cuevas y arcos rocosos a cuyo pie se desarrolla un fondo arenoso. 3. La Punta de las Monjas, hacia el sur, parte final del paleoacantilado y a partir de la cual se forma una pequeña bahía que da lugar a la playa de El Cabrón. Entre esta punta y El Agujero se localiza un veril prácticamente 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 41 vertical, que en su parte alta forma una plataforma somera donde se asientan las bandas algales y poblaciones dispersas de esponjas fotófilas. La zona norte de este veril está limitada por una suave pendiente de cascajos que desembocan en el arenal a unos -16 m de profundidad. El veril serpentea hacia el sur hasta la Punta de las Monjas, dando lugar a diversas cuevas, grietas y arcos que conforman un relieve geológico singular. Las circunstancias oceanográficas y climáticas que se establecen en la zona para que El Cabrón sea el lugar con mayor diversidad ecológica de toda la isla, vienen dadas básicamente por dos condicionantes: (i) la existencia del veril anteriormente descrito, con una compleja estructuración tridimensional que da lugar a una alta variedad de ambientes, y (ii) por otro lado, las variables meteorológicas y oceanográficas, con constante exposición al oleaje y al viento dominante del NE en la zona, que restringen poderosamente explotación pesquera de la zona. Como consecuencia de estos condicionantes, la zona de El Cabrón se ha convertido en una de las áreas marinas de mayor biodiversidad de Gran Canaria, dado su buen estado de conservación y variedad de hábitats. Concretamente, hasta el presente, se han censado en la zona 153 especies de macroalgas, 1 fanerógama marina, 189 especies de invertebrados y 106 especies de peces. Sin duda, sólo se trata de cifras aproximadas, sobre todo en el caso de los invertebrados y especies ícticas, ya que últimamente se están observando poblaciones más o menos estables de especies que no se habían citado para la zona hasta la fecha. Además, en la zona infralitoral comprendida entre las dos puntas, se encuentran representados todos los ecosistemas submarinos someros existentes en la isla (franja de algas pardas, substratos duros, fondo de arena, praderas marinas, ambientes oscuros, circalitoral, etc), lo que permite que la diversidad biológica adquiera niveles destacables (Portillo y Pérez-Fernandez, 1998). 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 48 cohorte; y (iii) utilizando los incrementos de crecimiento en talla por clase de edad resultado de la unión se estiman los parámetros de crecimiento. En el programa FiSAT II (Gayanilo et al., 2005) se utilizan dos métodos para descomponer las distribuciones de frecuencia de talla: el método Bhattacharya y el método NORMSEP. En este caso, se ha utilizado este último. El método NORMSEP es un software diseñado para separar frecuencias en componentes normalmente distribuidos con técnicas de máxima verosimilitud (Hasseblad y Tomlison, 1971). Para ello, las tallas de los ejemplares medidos fueron agrupadas en intervalos de longitud de 2 mm y sus frecuencias se distribuyeron por periodo de muestreo en el mar. A las frecuencias de talla, así distribuidas y expresadas en porcentajes, se les aplicó el método NORMSEP, donde se ajustaron al nivel de confianza del 95%, incluido en el software FiSAT II (Gayanilo et al., 2005). Las tallas modales obtenidas se hicieron corresponder a distintas cohortes, teniendo en cuenta las longitudes medias mayoritarias. Para estimar los parámetros de crecimiento se utiliza la rutina ELEFAN I, también contenida en el programa FiSAT II, que emplea el análisis de la progresión modal, previa descomposición de la frecuencia de longitudes según el paquete estadístico antes descrito y optimización de las estimaciones de L∞ y k mediante el método de Powel (1979) y Wetherall (1986). Para la estimación de la curva de crecimiento del modelo de von Bertalanffy, fue estimado el t0 con la aplicación de la fórmula de Pauly (1979): 𝐿𝑜𝑔10(−𝑡0) = −0,3922 −0,2752𝐿𝑜𝑔10(𝐿∞)−1,038𝐿𝑜𝑔10(𝐾) 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 49 2.3. Resultados 2.3.1. Plocamopherus maderae 2.3.1.1. Estructura de tallas La plasticidad del cuerpo de los Plocamopherus maderae (y de los nudibranquios en general), adquiriendo múltiples formas y, consecuentemente, retrayendo o estirando el cuerpo en función de la presencia de factores externos estresantes para el animal, hacen que las medidas de longitud presenten una alta variabilidad. De las medidas corporales obtenidas tras el procesado fotográfico de cada nudibranquio (longitud total, anchura, área y perímetro corporal), la longitud total o talla fue la que presentó una menor dispersión de los datos cuando fueron representados frente al peso (Fig. 7). Así, la relación talla-peso mostró un coeficiente de correlación de Pearson R=0,72, siendo la relación entre ambos parámetros altamente significativa (p<0,0001), explicando la misma el 52% de la variabilidad de los datos (coeficiente de determinación R2=0,52) (Fig. 8). Figura 6. Distribución de tallas de las especies; a) Plocamopherus maderae, b) Thecacera pennigera, y c) Polycera elegans. 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 50 Figura 7. Diagramas con las rectas de correlación entre las diferentes variables corporales tomadas en Plocamopherus maderae (peso, área corporal, perímetro corporal, longitud total y anchura). Figura 8. Relación talla-peso de Plocamopherus maderae en aguas de Gran Canaria. Plocamopherus maderae 57,8620 80,0702 102,2783 124,4865 146,6947 168,9028 191,1110 0,1190 0,4683 0,8177 1,1670 1,5163 1,8657 2,2150 16,4410 22,2347 28,0283 33,8220 39,6157 45,4093 51,2030 0,1190 0,4683 0,8177 1,1670 1,5163 1,8657 2,2150 5,7800 9,1245 12,4690 15,8135 19,1580 22,5025 25,8470 0,1190 0,4683 0,8177 1,1670 1,5163 1,8657 2,2150 0,1190 0,4683 0,8177 1,1670 1,5163 1,8657 2,2150 57,8620 80,0702 102,2783 124,4865 146,6947 168,9028 191,1110 16,4410 22,2347 28,0283 33,8220 39,6157 45,4093 51,2030 57,8620 80,0702 102,2783 124,4865 146,6947 168,9028 191,1110 5,7800 9,1245 12,4690 15,8135 19,1580 22,5025 25,8470 57,8620 80,0702 102,2783 124,4865 146,6947 168,9028 191,1110 0,1190 0,4683 0,8177 1,1670 1,5163 1,8657 2,2150 16,4410 22,2347 28,0283 33,8220 39,6157 45,4093 51,2030 57,8620 80,0702 102,2783 124,4865 146,6947 168,9028 191,1110 16,4410 22,2347 28,0283 33,8220 39,6157 45,4093 51,2030 5,7800 9,1245 12,4690 15,8135 19,1580 22,5025 25,8470 16,4410 22,2347 28,0283 33,8220 39,6157 45,4093 51,2030 0,1190 0,4683 0,8177 1,1670 1,5163 1,8657 2,2150 5,7800 9,1245 12,4690 15,8135 19,1580 22,5025 25,8470 57,8620 80,0702 102,2783 124,4865 146,6947 168,9028 191,1110 5,7800 9,1245 12,4690 15,8135 19,1580 22,5025 25,8470 16,4410 22,2347 28,0283 33,8220 39,6157 45,4093 51,2030 5,7800 9,1245 12,4690 15,8135 19,1580 22,5025 25,8470 Peso (g) Perímetro (mm) Talla (mm) Ancho (mm) Plocamopherus maderae 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Talla (mm) 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 Peso (g) Largo:Peso: y = -0,6014 + 0,0474*x; r = 0,7188; p = 0.0000; r 2 = 0,5166 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 51 2.3.1.2. Patrones de crecimiento Durante el periodo de muestreo se observó que el Factor de Condición (IK) se incrementó entre los días 9 y 17 de marzo (0,79; 1,01; y 1,19, respectivamente) para luego descender, en promedio, hacia final de mes (0,94). En general, se observa que los individuos de esta especie tienden a mostrar un incremento de peso, respecto al correspondiente a la relación tallapeso, para luego mostrar mayoritariamente un comportamiento opuesto, con una importante pérdida de peso corporal (Fig. 9). Las diferencias en peso medio observadas entre muestras fueron significativas (Kruskal-Wallis ANOVA; H=49,56; N= 233; p<0,0001; Fig. 10). Esta variación temporal del Factor de Condición y del peso también se correspondió con un descenso significativo en la talla media (Kruskal-Wallis ANOVA; H=17,87; N= 233; p=0,0005; Fig. 11). Figura 9. Variación del Índice de Condición (IK) de los individuos de Plocamopherus maderae a lo largo del mes de marzo de 2015. 810 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 Días (marzo 2015) 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 IK 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 52 Figura 10. Media y rango de variación del peso de los individuos de Plocamopherus maderae perteneciente a las diferentes muestras de marzo de 2015. Figura 11. Media y rango de variación de la talla total de los individuos de Plocamopherus maderae perteneciente a las diferentes muestras de marzo de 2015. Kruskal-Wallis test: H ( 3, N= 233) =49,55913 p <0,0001 Mean Mean±SE Mean±SD 914 17 31 Días (marzo 2015) 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 Peso (g) Kruskal-Wallis test: H ( 3, N= 233) =17,86849 p =0,0005 Mean Mean±SE Mean±SD 914 17 31 Días (marzo 2015) 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 Talla (mm) 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 53 2.3.1.3. Análisis de la distribución modal de tallas La distribución de tallas de cada uno de los muestreos realizados indicó la presencia de varias cohortes, entre 3 y 4. Así, en el muestreo del 9 de marzo el método NORSEP pudo identificar la presencia de 3 grupos modales, entre 28 y 47 mm (Fig. 12), mientras que en la muestra del día 12 se identificaron la existencia de 4 grupos modales, entre 30 y 49 mm (Fig. 13). Igualmente, en la distribución de tallas de la muestra del 14 de marzo, se visualizan nuevamente 3 cohortes, entre 30 y 43 mm (Fig. 14), para posteriormente identificar la presencia de 4 cohortes el día 17, pero en un rango de 18 a 47 mm (Fig. 15). Finalmente, el método NORSEP identifica 3 clases modales, entre 27 y 46 mm, en el muestreo del 31 de marzo (Fig.16) (Tabla 1). Figura 12. Identificación de las clases modales, obtenidas a través del NORSEP, en la distribución de tallas de Plocamopherus maderae del 9 de marzo de 2015. Figura 13. Identificación de las clases modales, obtenidas a través del NORSEP, en la distribución de tallas de Plocamopherus maderae del 12 de marzo de 2015. 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 54 Figura 14. Identificación de las clases modales, obtenidas a través del NORSEP, en la distribución de tallas de Plocamopherus maderae del 14 de marzo de 2015. Figura 15. Identificación de las clases modales, obtenidas a través del NORSEP, en la distribución de tallas de Plocamopherus maderae del 17 de marzo de 2015. Figura 16. Identificación de las clases modales, obtenidas a través del NORSEP, en la distribución de tallas de Plocamopherus maderae del 31 de marzo de 2015. 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 55 Tabla 1: Tallas modales, e índices de separación, obtenidas para Plocamopherus maderae, a través del NORMSEP, en distintas muestras obtenidas en marzo de 2015. Fecha Cohorte Media Desv. Standard Muestras Índice separación 09/03/2015 1 28,49 2,04 6 n.a. 2 38,53 4,67 13 2,99 3 47,43 1 5 3,14 12/03/2015 1 30,01 1,72 11 n.a. 2 36,69 1 5 4,91 3 41,71 1,61 13 3,85 4 49 1 4 5,59 14/03/2015 1 30 1 7 n.a. 2 37,74 2,96 25 3,91 3 43,03 1,07 6 2,63 17/03/2015 1 18,57 1 3 n.a. 2 30 5,43 9 3,56 3 41,14 1,74 16 3,11 4 47,22 2,52 25 2,85 31/03/2015 1 27,32 4,3 24 n.a. 2 38,24 2,86 44 3,05 3 46,09 2,03 17 3,21 La identificación subjetiva y unión de las tallas modales, asumiendo que pertenecen a una misma cohorte, permitió establecer el patrón de crecimiento de Plocamopherus maderae a lo largo del mes de marzo (Fig. 17). En la figura 18, donde se representan los incrementos medios de crecimiento en talla por cohorte, se observa que el ritmo de incremento se ralentiza con el crecimiento, aunque estas variaciones no son significativas (Kruskal-Wallis ANOVA: H= 4,97; N=9; p=0,17). 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 56 Figura 17. Curvas de crecimiento de cada una de la cohortes identificadas a partir de las ditribuciones de tallas de Plocamopherus maderae a través del método NORMSEP. Figura 18. Tasas medias de incremento en talla por intervalos de longitud en Plocamoplerus maderae. Plocamopherus maderae Cohorte 1 Cohorte 2 Cohorte 3 Cohorte 4 Cohorte 5 810 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 Días 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Crecimiento por cohorte (mm) Kruskal-Wallis test: H =4,97; N=9; p =0,1743 Plocamopherus maderae 30-35 35-40 40-45 45-50 Tallas (mm) 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 mm/día Mean Mean±SE Mean±SD 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 57 La rutina ELEFAN I, también contenida en el programa FiSAT II, a partir del análisis de la progresión modal, previa descomposición de la frecuencia de longitudes permitió estimar los parámetros de crecimiento, dando una estimación de L∞ = 56,70 mm y k=0,4. 2.3.2. Polycera elegans 2.3.2.1. Estructura de tallas Al igual que el caso de Plocamopherus maderae, Polycera elegans muestra una alta plasticidad en la forma corporal, retrayendo o estirando el cuerpo en función de la presencia de factores externos estresantes, con lo que las medidas de longitud presentan una alta variabilidad. De las medidas corporales longitudinales obtenidas tras el procesado fotográfico de cada nudibranquio (longitud total, anchura, área y perímetro corporal), la longitud total o talla fue la que presentó una menor dispersión de los datos cuando fueron representados frente al peso (Fig. 19). Así, la relación talla-peso mostró un coeficiente de correlación de Pearson R=0,73, siendo la relación entre ambos parámetros altamente significativa (p<0,0001), explicando la misma el 53% de la variabilidad de los datos (coeficiente de determinación R2=0,53) (Fig. 20). 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 64 Fecha Cohorte Media Desv. Standard Muestras Índice separación 05/03/2015 1 17,33 1,75 33 n.a. 2 22,87 1,43 17 3,48 3 38,35 1,63 0 10,12 09/03/2015 1 11,54 1,59 29 n.a. 2 15,77 1,00 34 3,27 3 19,04 1,27 81 2,88 4 22,19 1,00 35 2,78 13/03/2015 1 13,01 1,82 41 n.a. 2 17,66 1,00 0 3,3 16/03/2015 1 17,54 1,95 40 n.a. 2 22,11 1,00 23 3,1 3 24,42 1,01 16 2,3 31/03/2015 1 16,92 1,04 20 n.a. 2 22,05 3,71 36 2,16 3 29,38 1 6 3,11 La identificación subjetiva y unión de las tallas modales, asumiendo que pertenecen a una misma cohorte, permitió establecer el patrón de crecimiento de Polycera elegans a lo largo del mes de marzo (Fig. 30). En la figura 31, donde se representan los incrementos medios de crecimiento en talla por cohorte, se observa que el ritmo de incremento se ralentiza con el crecimiento, aunque estas variaciones no son significativas (Kruskal-Wallis ANOVA: H= 3,20; N=5; p=0,20). 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 65 Figura 30. Curvas de crecimiento de cada una de la cohortes identificadas a partir de las ditribuciones de tallas de Polycera elegans a través del método NORSEP. Figura 31. Tasas medias de incremento en talla por intervalos de longitud en Polycera elegans. Polycera elegans Cohorte 1 Cohorte 2 Cohorte 3 46810 12 14 16 18 Días 12 14 16 18 20 22 24 26 Crecimiento por cohorte (mm) Kruskal-Wallis test: H=3,20; N=5; p =0,2019 Polycera elegans Mean Mean±SE Mean±SD 13-16 17-22 23-25 Tallas (mm) 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 mm/día 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 66 La rutina ELEFAN I, también contenida en el programa FiSAT II, a partir del análisis de la progresión modal, previa descomposición de la frecuencia de longitudes permitió estimar los parámetros de crecimiento, dando una estimación de L∞ = 31,50 mm y una constante K muy alta, de 5,8 . 2.3.3. Thecacera pennigera 2.3.3.1. Estructura de tallas Como en el caso de las dos especies de nudibranquios descritas anteriormente, Thecacera pennigera muestra una alta plasticidad en la forma corporal, retrayendo o estirando el cuerpo en función de la presencia de factores externos estresantes, con lo que las medidas de longitud presentan también una alta variabilidad. De las medidas corporales longitudinales obtenidas tras el procesado fotográfico de cada individuo de esta especie (longitud total, anchura, área y perímetro corporal), la longitud total o talla fue la que presentó una menor dispersión de los datos cuando fueron representados frente al peso (Fig. 32). Así, la relación talla-peso mostró un coeficiente de correlación de Pearson R=0,83, siendo la relación entre ambos parámetros altamente significativa (p<0,0001), explicando la misma el 69% de la variabilidad de los datos (coeficiente de determinación R2=0,69) (Fig. 33). 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 67 Figura 32. Diagramas con las rectas de correlación entre las diferentes variables corporales tomadas en Thecacera pennigera (peso, perímetro corporal, área, longitud total y anchura). Figura 33. Relación talla-peso de Thecacera pennigera en aguas de Gran Canaria. Thecacera pennigera 23,9800 32,7735 41,5670 50,3605 59,1540 67,9475 76,7410 0,0250 0,0733 0,1217 0,1700 0,2184 0,2667 0,3151 6,8980 9,6862 12,4743 15,2625 18,0507 20,8388 23,6270 0,0250 0,0733 0,1217 0,1700 0,2184 0,2667 0,3151 3,4240 5,1513 6,8787 8,6060 10,3333 12,0607 13,7880 0,0250 0,0733 0,1217 0,1700 0,2184 0,2667 0,3151 0,0250 0,0733 0,1217 0,1700 0,2184 0,2667 0,3151 23,9800 32,7735 41,5670 50,3605 59,1540 67,9475 76,7410 6,8980 9,6862 12,4743 15,2625 18,0507 20,8388 23,6270 23,9800 32,8325 41,6850 50,5375 59,3900 68,2425 77,0950 3,4240 5,1513 6,8787 8,6060 10,3333 12,0607 13,7880 23,9800 32,8325 41,6850 50,5375 59,3900 68,2425 77,0950 0,0250 0,0733 0,1217 0,1700 0,2184 0,2667 0,3151 6,8980 9,6862 12,4743 15,2625 18,0507 20,8388 23,6270 23,9800 32,8325 41,6850 50,5375 59,3900 68,2425 77,0950 6,8980 9,6862 12,4743 15,2625 18,0507 20,8388 23,6270 3,4240 5,1513 6,8787 8,6060 10,3333 12,0607 13,7880 6,8980 9,6862 12,4743 15,2625 18,0507 20,8388 23,6270 0,0250 0,0733 0,1217 0,1700 0,2184 0,2667 0,3151 3,4240 5,1513 6,8787 8,6060 10,3333 12,0607 13,7880 23,9800 32,8325 41,6850 50,5375 59,3900 68,2425 77,0950 3,4240 5,1513 6,8787 8,6060 10,3333 12,0607 13,7880 6,8980 9,6862 12,4743 15,2625 18,0507 20,8388 23,6270 3,4240 5,1513 6,8787 8,6060 10,3333 12,0607 13,7880 Peso (g) Perímetro (mm) Talla (mm) Ancho (mm) Thecacera pennigera 10 12 14 16 18 20 22 24 26 Talla (mm) 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 0,26 0,28 0,30 Peso (g) Largo:Peso: y = -0,2019 + 0,0199*x; r = 0,8294; p = 0.0000; r 2 = 0,6879 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 68 2.3.3.2. Patrones de crecimiento Durante el periodo de muestreo se observó que el Factor de Condición (IK) disminuyó progresivamente de principios a finales del mes de marzo, pasando de valores promedios de 1,65 a 1,12 (Kruskal-Wallis ANOVA, H=16,75; N=511; p=0,0008; Fig. 34). En general, se observa que los individuos de esta especie tienden a mostrar una pérdida de peso progresiva, después de un repunte inicial, respecto al correspondiente a la relación talla-peso teórica (Fig. 35). Las diferencias en peso medio observadas entre muestras fueron significativas (Kruskal-Wallis ANOVA; H=142,19; N= 512; p<0,001; Fig. 36) y, al igual que el Factor de Condición, muestra un aumento inicial y luego una disminución progresiva. Un comportamiento similar se observa en con la variación en talla a lo largo del periodo de muestreo (Kruskal-Wallis ANOVA; H=63,11; N= 562; p<0,0001; Fig. 37). Figura 34. Media y rango de variación del Factor de Condición (IK) de los individuos de Thecacera pennigera perteneciente a las diferentes muestras de marzo de 2015. Kruskal-Wallis test: H ( 3, N= 511) =16,74564 p =0,0008 Mean Mean±SE Mean±SD 913 16 30 Días -2 -1 0 1 2 3 4 5 IK 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 69 Figura 35. Variación del Factor de Condición (IK) de los individuos de Thecacera pennigera a lo largo del mes de marzo de 2015. Figura 36. Media y rango de variación del peso de los individuos de Thecacera pennigera perteneciente a las diferentes muestras de marzo de 2015. Thecacera pennigera 810 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 días 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 IK Kruskal-Wallis test: H ( 3, N= 512) =142,1919 p <0,001 Mean Mean±SE Mean±SD 913 16 30 Días 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 0,26 Peso (g) 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 70 Figura 37. Media y rango de variación de la talla de los individuos de Thecacera pennigera perteneciente a las diferentes muestras de marzo de 2015. 2.3.3.3. Análisis de la distribución modal de tallas La distribución de tallas de Thecacera pennigera a lo largo del mes de marzo indicó que la población está compuesta por al menos dos cohortes, aunque en algunos momentos se han detectado 3 cohortes. Así, en el muestreo del 9 de marzo el método NORSEP identificó la presencia de 3 grupos modales, entre 12 y 21 mm (Fig. 38), y a partir de este momento únicamente se identificaron 2 cohortes que oscilaron entre los 17 y 22 mm, en los días 13 y 17 (Figs. 39 y 40), y entre 11 y 15 mm el día 30 (Fig. 41) (Tabla 3). Kruskal-Wallis test: H ( 3, N= 526) =63,11438 p <0,0001 Mean Mean±SE Mean±SD 913 16 30 Días 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Talla (mm) 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 71 Figura 38. Identificación de las clases modales, obtenidas a través del NORSEP, en la distribución de tallas de Thecacera pennigera del 9 de marzo de 2015. Figura 39. Identificación de las clases modales, obtenidas a través del NORSEP, en la distribución de tallas de Thecacera pennigera del 13 de marzo de 2015. Figura 40. Identificación de las clases modales, obtenidas a través del NORSEP, en la distribución de tallas de Thecacera pennigera del 17 de marzo de 2015. 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 72 Figura 41. Identificación de las clases modales, obtenidas a través del NORSEP, en la distribución de tallas de Thecacera pennigera del 30 de marzo de 2015. Tabla 3. Tallas modales, e índices de separación, obtenidas para Thecacera pennigera, a través del NORSEP, en distintas muestras obtenidas en marzo de 2015. Fecha Cohorte Media Desv. Standard Muestras Índice separación 09/03/2015 1 12,09 2,58 56 n.a. 2 17,03 1,36 58 2,51 3 20,97 1,06 14 3,26 13/03/2015 1 17,00 1,94 111 n.a. 2 21,55 1,48 19 2,66 17/03/2015 1 17,25 1,88 88 n.a. 2 22,45 1,00 8 3,61 30/03/2015 1 11,68 1,00 7 n.a. 2 15,25 2,06 24 2,33 La identificación subjetiva y unión de las tallas modales, asumiendo que pertenecen a una misma cohorte, permitió establecer el patrón de crecimiento de Thecacera pennigera a lo largo del mes de marzo (Fig. 42). No obstante, el 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 73 reducido número de cohortes identificadas no permite establecer una descripción adecuada del crecimiento de la especie, ya que las variaciones encontradas en el ritmo de crecimiento no fue significativo (Mann-Whitney U test, p>0,05; Fig. 36). Figura 42. Modelo de crecimiento de cada una de la cohortes identificadas a partir de las ditribuciones de tallas de Thecacera pennigera a través del método NORSEP. Figura 43. Tasas medias de incremento en talla por intervalos de longitud en Thecacera pennigera. Thecacera pennigera Cohorte 1 Cohorte 2 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Días 10 12 14 16 18 20 22 24 Crecimiento por cohorte (mm) Mann-Whiteny U test; P>0,05 Thecacera pennigera 12.0-17 17-22 Tallas (mm) 1,10 1,12 1,14 1,16 1,18 1,20 1,22 1,24 1,26 1,28 1,30 1,32 1,34 1,36 1,38 mm/día Median 25%-75% Min-Max 2. Patrones de Talla y Peso_______________________________________________ _ 80 Por otra parte, la evolución temporal del Índice de Condición (IK) pone en evidencia que la presencia de estas tres especies de nudibranquios en aguas someras de El Cabrón esté relacionada con procesos reproductivos. Así, se observa que los individuos de Plocamopherus maderae muestran un incremento de peso (superior al descrito por la curva talla-peso), que no siempre se acompaña con un incremento en talla, posiblemente asociado a la gametogénesis y el incremento en peso de las gónadas. No obstante, al final de este periodo el comportamiento del IK se invierte, poniendo de manifiesto que el periodo reproductivo llega a su fin tras la verificación de la puesta. Esta pérdida de peso del individuo está claramente asociada al desgaste metabólico que significa la freza. Un comportamiento similar se observa para Polycera elegans y Thecacera pennigera, donde el IK muestra una tendencia decreciente a lo largo del periodo de muestreo, lo que se traduce en que ambas especies se encuentran en plena fase reproductiva. Además, esto quedó perfectamente demostrado al observar cómo las estructuras arborescentes del briozoo Crisularia gracilis se encontraban repletas de puestas de ambas especies. Capítulo 3: Ciclo reproductivo Capítulo 3. Ciclo reproductivo 3. Ciclo reproductivo_____________________________________________ 81 3.1. Introducción y objetivos Entre los organismos vivos, la función más común, básica e importante es la reproducción. Y la enorme diversificación que experimentó el grupo de los moluscos, asociada a la conquista de nuevos hábitat y modos de vida, posibilitaron el desarrollo de nuevas y diversas estrategias reproductivas (Webber,1977). Entre todos estos modos y patrones de reproducción, se pueden observar entre otros: la fecundación interna, el hermafroditismo, el desarrollo de cubiertas de protección de los embriones (ovicápsulas), la adición de nutrientes intracapsulares o extraembrionarios y la aparición de diversos tipos de cuidados parentales (Strathmann, 1978; Perron, 1981; Todd y Doyle, 1981; Brown, 1982, Rawlings, 1994; Voltzow, 1994; Miloslavich, 1996; Gallardo y Penchaszadeh, 2001; Chaparro, 2008). Las estrategias reproductivas de los gasterópodos son muy diversas y variables, en comparación al resto de las clases de moluscos (Webber, 1977). Los patrones reproductivos varían desde la fecundación externa, en la cual los espermatozoides y oocitos maduros son liberados al medio exterior (sin ninguna modificación secundaria), la fecundación interna con depósito de huevos dentro de ovicápsulas, hasta el patrón de ovoviviparidad en el cual la hembra retiene los huevos ya fecundados en unas ovicápsulas, hasta que los embriones completan su desarrollo y eclosionan como individuos de vida libre (Webber, 1977). En el caso de los opistobranquios, la estrategia adoptada fue el hermafroditismo simultáneo. A diferencia de los moluscos gasterópodos hermafroditas, donde los gametos de ambos sexos se desarrollan en órganos diferenciados, por lo que poseen en un mismo gonoporo (órganos sexuales masculinos y femeninos a la vez) en los opistobranquios un único órgano o 3. Ciclo reproductivo_____________________________________________ 82 gónada desarrolla ambos gametos simultáneamente (ovotestis). Normalmente la gónada se encuentra en el lado derecho del cuerpo, junto al gonoporo (donde se produce el intercambio de esperma), cerca de la cabeza. Generalmente la cópula es cruzada o recíproca (rara vez se produce la autofecundación), de manera que los dos individuos donan y reciben espermatóforos. Por tanto, no se distingue al macho de la hembra durante la cópula. La mayoría de los opistobranquios copulan en parejas, exceptuando algunos géneros en los que se pueden observar apareamientos múltiples. El hermafroditismo supone una ventaja adaptativa en este tipo de organismos, ya que normalmente los individuos maduros se encuentran bastante dispersos y la frecuencia de encuentros suele ser muy baja. De esta manera, ante un encuentro, cada individuo es un compañero potencial de cópula, lo que aumenta las posibilidades de proliferación, maximizando así el esfuerzo reproductivo, ya que cada individuo puede donar y recibir esperma y, por lo tanto, depositar una ovipostura, mejorando y mucho la capacidad de supervivencia de las especies. La autofecundación es viable en multitud de especies, pero inusual, debido al empobrecimiento de material genético que conlleva. Para evitar este problema, la estrategia utilizada es la fecundación externa. Aunque los gametos masculinos y femeninos maduros coexisten, tanto en la gónada como en los conductos reproductores, los espermatozoides no son viables hasta que pasan al individuo receptor (Thompson, 1976). Aunque los nudibranquios son animales monoicos, poseen aparatos reproductores complejos, generalmente en la parte derecha del cuerpo, y con un número variable de aberturas dependiendo del linaje. Las formas más basales tienen una sola abertura, mientras los géneros más evolucionados tienen hasta tres aberturas. Poseen una sola gónada que produce a la vez espermatozoides y óvulos, ya que se abre en un conducto que está generalmente dividido, por pliegues longitudinales, en un espermiducto y en un 3. Ciclo reproductivo_____________________________________________ 83 oviducto, y una ampolla que almacena los gametos. Esta sección conduce al gonoducto, y generalmente hacia las secciones masculina y femenina dispuestas en una variedad de formas distintas. El oviducto tiene numerosas glándulas de gran tamaño asociadas, que asisten en la producción de la masa de huevos. La sección masculina consta de una glándula prostática y un pene, y la sección femenina de una vagina y de uno o más sacos espermáticos con diferentes funciones. En las formas más derivadas puede haber numerosas glándulas accesorias y espinas, u otras estructuras rígidas, que están asociadas con el pene o la vagina y asisten durante la cópula. Este conducto acaba en un poro, que se encuentra cerca de la entrada de la cavidad paleal, en el lado derecho del cuerpo. Como el pene no está cerca del poro genital, un canal ciliado es el encargado de conducir los espermatozoides por la superficie del cuerpo hacia el pene, situado más anteriormente. Como resultado hay dos gonoporos: uno femenino y otro masculino asociado al pene. En algunos nudibranquios se observa una nueva complicación, consistente en que un poro copulador especial que permite la entrada a una bolsa copuladora, que está conectada con el oviducto por un conducto interno. Por tanto, en estas babosas marinas existen tres poros genitales: un gonoporo masculino asociado al pene, un gonoporo femenino, a través del cual salen los óvulos, y un poro copulador por el que entran los espermatozoides en la cópula. La gónada madura de los nudibranquios ocupa normalmente un amplio volumen de la región posterior del cuerpo, pero puede variar su posición entre individuos de la misma especie (Pruvot-Fol, 1960). Sin embargo, se pueden definir claramente dos esquemas organizativos de las gónadas a nivel histológico y anatómico: los doridáceos, por un lado, con las gónadas estrechamente ligadas a los acinos de la glándula digestiva (Thompson, 1966; 3. Ciclo reproductivo_____________________________________________ 84 1976). Y, por otro lado, los aeolidáceos que tienen las gónadas claramente separadas de la glándula digestiva (Baba, 1966; 1967). En los doridáceos, los folículos gonádicos no estás dispuestos tan regularmente como en los aeolidáceos, ya que aparecen presionados por la glándula digestiva, de manera que es más difícil de reconstruir la anatomía interna mediante la histología. El ciclo gametogénico habitualmente involucra: (i) la acumulación de nutrientes que serán utilizados en la gametogénesis, (ii) el proceso de gametogénesis, (iii) la acumulación de gametos maduros y, finalmente, (iv) la evacuación (Giese y Pearse, 1974). Ocasionalmente, después de esta última etapa, suele darse un periodo de baja actividad o reposo, aunque excepcionalmente la presencia del estado de reposo puede estar relacionada con factores ambientales (Webber, 1977). Existe escasa información acerca de los factores que inducen la sincronicidad de la actividad gametogénica y evacuación de los gametos. Se sugiere que los factores intrínsecos (endógenos) y extrínsecos (exógenos) influencian y controlan los patrones del ciclo de vida y su evolución. Los factores endógenos se centran principalmente en aquellos que coordinan el sistema endocrino (Schroeder, 1987), aunque en gasterópodos ha sido demostrado en pocos trabajos. Como factores exógenos se consideran la temperatura, nutrientes, fotoperiodo, salinidad y las mareas. La influencia de la temperatura en la modulación de los eventos reproductivos suele ser uno de los factores exógenos más aceptados y estudiados (Giese y Pearse, 1974; Fretter y Graham, 1994). A su vez, el fotoperiodo podría ejercer también cierto control de la gametogénesis en invertebrados. Webber y Giese (1969) sugieren la posibilidad de que los periodos con días de 12 horas o más de luz podrían estimular la gametogénesis en ciertos gasterópodos, si la gónada no está del todo madura. Los cambios en el fotoperiodo también pueden actuar como el 3. Ciclo reproductivo_____________________________________________ 85 factor principal que determinaría la época de oviposición y desarrollo gonadal (Bigatti et al., 2008). Por otro lado, Sternberg et al. (2010) avalan la hipótesis de una regulación de la reproducción del tipo endócrina-ambiente. Mientras que el fotoperiodo aparece como el factor ambiental predominante que regula el tracto reproductivo, reactivándolo para reanudar la actividad, los factores secundarios (la temperatura y el estado nutricional) controlarían el momento de la eclosión, cópula y oviposición. Todas estas señales ambientales juegan un papel importante en la generación de la periodicidad involucrada en la reproducción. Esto provoca, mediante mecanismos fisiológicos propios del individuo, cambios metabólicos que regulan el progreso de la gametogénesis (Webber, 1977). De esta manera, los gametos maduros están disponibles en la estación apropiada, con la seguridad que la energía invertida represente una inversión exitosa (Schroeder, 1987). 3. Ciclo reproductivo_____________________________________________ 86 3.2. Material y métodos El proceso de diferenciación de los gametos femeninos se divide en dos fases claramente diferenciadas: (i) la previtelogénesis o crecimiento citoplasmático y nuclear, donde todavía no se distinguen gránulos de vitelo. Este periodo engloba los cambios producidos desde la transformación de la ovogonia en ovocito, antes de la incorporación de vitelo; (ii) la vitelogénesis (maduración, puesta y postpuesta), es el periodo que incluye todos los estados de desarrollo del ovocito a partir de la incorporación del vitelo, incluyendo todas las fases de acumulación de vitelo, hasta el estado de maduración final. En la espermatogénesis por el contrario, las transformaciones celulares más destacables se dan en el proceso de espermatogénesis, donde la espermátida se transforma en espermatozoide. A lo largo de este proceso es posible diferenciar hasta 5 etapas, en función del estado de condensación cromatínica del núcleo de las espermátidas, de manera que núcleos iniciales prácticamente esféricos, se van transformando para dar núcleos con la cromatina totalmente condensada. Durante la espermatogénesis, aparecen varios episodios del desarrollo acrosómico, dando lugar a los espermatozoides, compuestos por: vesícula acrosómica, filamento acrosómico y componente lamelar (Medina, 1986). Debido a la proliferación de innumerables estudios de reproducción, con sus consecuentes escalas de clasificación gonadales, se hace necesario estandarizar y englobar en una clasificación más sencilla las fases del ciclo reproductivo y los procesos de desarrollo y madurez gonadal, tanto para la ovogénesis como para la espermatogénesis, con una terminología sencilla y universal, de fácil aplicación y comprensión con el fin de poder comparar los estudios entre sí. 3. Ciclo reproductivo_____________________________________________ 87 Por tanto, para la presente tesis, se ha optado por seguir un esquema de estandarización como el presentado para peces por Brown-Petersen et al. (2011), en el que se destacan los 5 procesos principales involucrados en la reproducción y desarrollo gonadal que, aunque difieren en el tiempo de una especie a otra, son conceptos afines a todas: 1. Fase de inmadurez 2. Fase de desarrollo 3. Fase de desove 4. Fase de regresión 5. Fase de regeneración Figura 44. Modelo conceptual de la terminología del ciclo reproductivo (modificado de Brown-Petersen et al., 2011). La fase de inmadurez sólo ocurre una vez en la vida, desde que el individuo nace hasta que empiezan a desarrollarse sus gónadas, proceso que 3. Ciclo reproductivo_____________________________________________ 88 ocurre cuando la gonadotropina da lugar al inicio de la espermatogénesis y ovogénesis y, por tanto, el individuo entra en la etapa de madurez. La fase de desove incluye a los individuos con el desarrollo de las gónadas lo suficientemente avanzado como para poder permitir el desove y, por tanto, la reproducción in sensu estricto. Una vez los gametos han sido expulsados al exterior, las gónadas entran en una fase de regresión a su estado inicial y reabsorción de los gametos no expulsados. Ocasionalmente, entre las fases de regresión y de regeneración, se produce una etapa de reposo donde los gametos se recuperan del stress reproductivo. Existen principalmente dos estrategias de desove: por un lado se encuentran las especies semélparas (son aquellas que invierten toda su energía y esfuerzo reproductor en una sola puesta, y después mueren) y, por otro lado, se encuentran las especies iteróparas, que son aquellas que se reproducen más de una vez. La iteroparidad es la estrategia reproductiva predominante en los gasterópodos (Voltzow, 1994), aunque entre los géneros de nudibranquios podemos encontrar tanto especies semélparas como iteróparas. Estas especies iteróparas, a su vez, se pueden clasificar en: desovadoras totales, que son aquellas especies que desovan todas sus células reproductivas de una sola vez y, por el contrario, las desovadoras parciales, que son las que desovan toda la puesta a pulsos o en tandas (Murua, 2003). Para el estudio del ciclo gametogénico de las tres especies de nudibranquios objeto de esta Tesis, se recolectaron 30 individuos de cada una de ellas a lo largo del mes de marzo de 2015 (varios individuos por semana), en la zona de El Cabrón (en el punto 2.2.1. se ha descrito ampliamente la 3. Ciclo reproductivo_____________________________________________ 95 3.3.2. Polycera elegans De los 30 especímenes estudiados, la mitad se encontró en la fase II (madurando) y la otra mitad en la fase III (capaces de desovar). No se encontró ningún individuo desovado o en regresión. Figura 48. Ovogénesis de Polycera elegans: a) fase de maduración, b) fase de puesta. Se observan dos cohortes de ovocitos diferenciadas: una cohorte en estado previtelogénico que coexiste dentro del ovocisto y otra cohorte en vitelogénesis. Por ello, se deduce que es una posible especie semélpara, (reproductora parcial ya que desova a pulsos) puesto que aparecen claramente diferenciadas dos modas de ovocitos. En cuanto a la espermatogénesis, los 30 individuos son maduros, ya que todos presentan las mismas estructuras de espermatocistos. La espermatogénesis es asincrónica porque los espermatocistos (estructuras donde se forman y maduran los espermatozoides) se encuentran en diferentes estados, de manera que los individuos siempre están produciendo espermatozoides. En la figura 49 se pueden observar espermatogonias, espermatocitos, y espermátidas. En el otro folículo se observa lo mismo pero mucho más avanzado, formando espermatozoides en el interior. Es decir, se distingue una espermátida mucho más grande, y en la otra, más pequeña. ab 500 µm 500 µm 3. Ciclo reproductivo_____________________________________________ 96 Si el espermatocisto no está madurando sólo se deberían observar las estructuras de espermatogonias y, si acaso, espermatocistos. Figura 49. a) Espermatocistos en diferentes estados de madurez (x10); b) Espermatogonias, espermatocitos, y espermátidas (x20) 3.3.3. Thecacera pennigera De los 30 individuos de Thecacera pennigera estudiados, 8 de ellos se encontraban en fase II (madurando), y 17 individuos se encontraban en fase III (capaces de desovar), ya que tenían los gametos maduros. No se encontró ningún individuo en las restantes fases. No se encontró ningún individuo en las restantes fases y tampoco ningún individuo desovado o en regresión. Figura 50. Ovogénesis de Thecacera pennigera: a) fase de maduración (x4); b) fase de puesta. (x10) ab 200 µm 100 µm 500 µm 200 µm a b 3. Ciclo reproductivo_____________________________________________ 97 Como se puede observar en la figura 50, coexisten al menos tres cohortes de ovocitos: ovocitos previtelogénicos, ovocitos vitelogénicos tempranos y ovocitos vitelogénicos maduros. Por lo tanto, se deduce que es una posible especie semélpara, reproductora parcial ya que desova a pulsos, y es asincrónica porque aparecen múltiples cohortes de ovocitos en diferentes fases de maduración. Figura 51. a) Espermatocistos en diferentes estados de madurez (x20) b) Espermatocisto maduro (x40). La espermatogénesis es asincrónica porque los espermatocistos (estructuras donde se forman y maduran los espermatozoides) se encuentran en diferentes estados, de manera que los individuos siempre están produciendo espermatozoides. En este sentido, en la figura 51 a, es posible observar espermatogonias, espermatocitos, y espermátidas. En la imagen b, se observa lo mismo pero mucho más avanzado, formando espermatozoides en el interior, apreciándose una espermátida mucho más grande, y en la otra imagen más pequeña. Si el espermatocisto no está madurando solo se deberían observar las estructuras de espermatogonias, y si acaso espermatocitos. 50 µm 100 µm a b 3. Ciclo reproductivo_____________________________________________ 98 3.4. Discusión A la vista de los resultados observados en los cortes histológicos, se puede concluir que, respecto a la gametogénesis femenina, no existen evidencias para decir que las tres especies de Polyceridae no sean especies semélparas. Tampoco se tienen evidencias para decir que son iteróparas. Es decir, para que fuesen iteróparas debería de haber algún corte histológico de un individuo en regresión, y debería de observarse que los animales siguen viviendo durante tiempo una vez realizadas las oviposturas. Por tanto, todos los datos apuntan a especies semélparas, ya que no se observa regresión ni supervivencia a largo plazo. En cuanto al estudio de la espermatogénesis, se puede asegurar que las tres especies estudiadas se encuentran en un proceso en continua madurez. Además, y aunque en las tres también se han observado algunos espermatocistos inmaduros, todos los individuos son maduros y, por tanto, plenamente funcionales para el proceso de fecundación. Sólo queda confirmar en el medio marino, según otro experimento para cada especie, que la falta de alimento o las condiciones artificiales del laboratorio no sean las que estén ocasionando la mortandad de los individuos estudiados. Para ello, se ha de diseñar un experimento, por medio del cual se pueda aislar, in situ y con jaulas, a un pequeño número de individuos de cada especie en una zona de Crisularia fragilis (para las especies Polycera elegans y Thecacera pennigera), o en rasas de detrito (para Plocamopherus maderae), que son los hábitats más frecuentados por estas especies. El grupo sería observado diariamente y se retirarían las oviposturas puestas en el día. Si al cabo de varios días no se observaran más puestas, y los individuos siguieran vivos, entonces se irían retirando uno cada día y mediante el estudio histológico se procedería a confirmar la presencia de gónadas en regresión, 3. Ciclo reproductivo_____________________________________________ 99 reposo o regeneración, para establecer finalmente si se trata de especies iteróparas o no. Podría darse el caso, de que no haya regeneración o ésta sea muy rápida, por lo que los individuos pasarían directamente a un estado de inmadurez. Pero, si por el contrario se observa que una vez concluido el periodo de puesta los individuos mueren, confirmaría que se trata de especies semélparas. Los resultados que se han obtenido, apuntan a una escala de 4 estados, donde no se representa el estado de regresión porque no ha sido observado histológicamente, y apoyándonos en la evidencia de que los individuos mueren en el laboratorio y desaparecen en el medio natural. No obstante, y ante la duda expuesta, cabría demostrar si, con una mejora en las condiciones de alimentación en cautividad, el animal sigue alimentándose después de la puesta y sigue viviendo un mayor lapso de tiempo. Por otra parte, hay evidencias de que las tres especies objeto de estudio desaparecen del área completamente en ciertas épocas del año, lo que indica que esa cohorte o generación se ha extinguido. Por lo tanto, y aunque no se puede ser concluyente respecto a que las especies estudiadas sean semélparas, los indicios recolectados apuntan a ello. Por ello, los estados de la escala de madurez 5 y 6 (regresión y regeneración, respectivamente) se obvian completamente, ya que no hay muestras histológicas que confirmen la presencia de estos estados. Las estructuras del ovario crecen y se hinchan notoriamente, de manera que cuando ese ovario compacto entra en regresión, esa estructura se queda flácida y, por tanto, hay que recomponerla. Además, suelen aparecer ovocitos que no han sido puestos, que tienen que ser fagocitados (atresia) para poder ser reabsorbidos, y que en los cortes histológicos se observan como los 3. Ciclo reproductivo_____________________________________________ 100 denominados “cuerpos marrones” (estructuras enquistadas que indican un ovario desorganizado estructuralmente). La presencia de estas estructuras podría indicar al menos un estado de reposo previo a la regeneración, pero no ha sido el caso en ninguno de los individuos estudiados. Por lo tanto, se puede decir que no se observa ningún estado de regresión ni regeneración, y tampoco se ha observado que ningún individuo sobreviva a la puesta, ya que tienden a morir después de la misma. Normalmente las especies buscan o siguen una estrategia para conseguir siempre la mayor supervivencia de los descendientes, por lo que cuando tienen una puesta única, lo que hace es tener muchísimos descendientes para que los depredadores causen bajas pero escapen una gran parte. Cuando las especies se reproducen por pulsos o puestas sucesivas, la estrategia que siguen es repartir la descendencia en lugares diferentes para aumentar las probabilidades de reducir el impacto de la depredación sobre las puestas. Para las especies desovadoras por pulsos sería interesante estudiar, en un futuro, si los tiempos de desarrollo embrionario entre las puestas es el mismo o si por el contrario aparecen cambios significativos en la calidad, tiempo, tamaño de los descendientes, etc. Por lo general, la estructura gonadal se adecua bastante a la que poseen otras especies del género (Wägele et al., 2006; Wägele y Cervera, 2001; Leubane, 1991) y de los nudibranquios en general (Medina, 1986), con los folículos masculinos en la parte externa y los folículos femeninos en el interior. Capítulo 4: Comportamiento reproductor Capítulo 4. Comportamiento reproductor 4. Comportamiento reproductor____________________________________________ 101 4.1. Introducción y objetivos Las estrategias de desarrollo embrionario y larvario que utilizan los opistobranquios son muy variadas, abarcando tanto, el desarrollo planctotrófico, lecitotrófico como el desarrollo directo (Smith, 1967; Thompson, 1967; Bonar, 1978; Switzer-Dunlap y Hadfield, 1977; Gibson y Chia, 1989). El tiempo medio de vida de estos organismos varía según las especies, siendo generalmente de un año o menos. De acuerdo con la duración de su ciclo de vida, los opistobranquios se clasifican en tres grupos: 1. Especies subanuales: son especies oportunistas (r) que se reproducen varias veces a lo largo del año, por lo que se dan grandes concentraciones de individuos en un periodo corto de tiempo. Suelen alimentarse de organismos efímeros, de vida corta, como hidrozoos, algas u otras especies de opistobranquios. 2. Especies anuales: son especies de equilibrio (k) que suelen presentar una sola generación a lo largo del año y se alimentan de organismos presentes también a lo largo de todo el año; briozoos, ascidias y esponjas (Nybakken, 1974). 3. Especies bianuales: unas pocas especies presentan un solo periodo de reproducción con la muerte de los individuos adultos, generando una alta diversidad pero muy bajas densidades (Todd, 1981). Como la mayoría de los nudibranquios, Polycera elegans, Thecacera pennigera y Plocamopherus maderae, son organismos hermafroditas simultáneos con fecundación cruzada interna (Todd y Doyle, 1981), donde una vez intercambiados los paquetes espermáticos, se fecundan los huevos y se ponen las puestas. 4. Comportamiento reproductor____________________________________________ 102 Tras la cópula, ocasionalmente precedido por un complejo cortejo, el individuo almacena el esperma en unas estructuras especiales diseñadas para tal fin, como se ha descrito anteriormente. El resultado de la fecundación es la oviposición (puesta de huevos) agrupadas en masas gelatinosas que pegan a las rocas, algas, briozoos o cualquier objeto prominente cercano, en fila o agrupados en hileras, en forma de cinta vertical o aplanadas (Fernández-Ovies, 1981). Normalmente en espiral hacia la izquierda y hacia afuera para favorecer el intercambio gaseoso de las cápsulas, que pueden poseer desde uno hasta una docena o más de huevos según la especie. Aunque el color de la puesta suele ser blanca, en función de la alimentación puede tender hacia tonos del alimento, para que al ser depositada sobre él o en sus cercanías, pase desapercibida para los predadores. El tamaño, forma y color de la puesta de los nudibranquios es de una gran diversidad de una especie a otra, por lo que, a menudo, es una ayuda en la búsqueda, identificación y clasificación de las especies. A menudo también es la única manera de advertir la presencia de ciertas especies de nudibranquios en algunos ambientes, de forma que tras el encuentro de una puesta, solamente una búsqueda exhaustiva del entorno permite encontrar a los individuos adultos. Desde el punto de vista morfogenético, el desarrollo de las larvas puede ser de dos tipos: la mayoría de los opistobranquios presentan un desarrollo indirecto o incompleto, dando lugar a la eclosión de una etapa larvaria planctónica y libre, conocida como Veliger. Estas larvas, que se caracterizan por poseer una pequeña concha, suelen nadar libremente durante varias semanas alimentándose de fitoplancton (desarrollo planctotrófico). Si al eclosionar el huevo, la larva nadadora libre, se alimenta únicamente de sus reservas de vitelo, el desarrollo será de tipo lecitotrófico. Este estado larvario 4. Comportamiento reproductor____________________________________________ 103 suele ser de corta duración y la metamorfosis a etapa juvenil se produce rápidamente para poder alimentarse de forma activa. Generalmente, cuando en el medio se dan los factores ambientales favorables para ello, se produce la metamorfosis, perdiendo la concha y pasando a una vida bentónica, con algunas variaciones cromáticas y en los hábitos alimentarios con respecto a sus congéneres adultos. Solamente unas pocas especies presentan un desarrollo directo de la eclosión,es decir no tienen fase plantónica. La larva veliger se mantiene dentro de la ovicápsula sin liberarse al medio, por lo que estas especies no tienen fase planctónica, dando lugar después de la eclosión a individuos juveniles idénticos a los adultos. En las especies con desarrollo indirecto y dispersión planctónica de la larva veliger, las ovicápsulas son pequeñas y el periodo embrionario es breve. Sin embargo, en las especies con desarrollo directo, el tamaño de la ovicápsula suele ser mayor, ya que es fundamental que contenga suficientes nutrientes para alimentar al embrión a través de la etapa juvenil, de manera que en ocasiones pueden observarse pequeñas agrupaciones y, a medida que van creciendo y madurando, se van dispersando. El objetivo de este capítulo es describir los distintos estados del desarrollo embrionario y larvario temprano de las tres especies, en condiciones controladas de laboratorio, y establecer la estrategia de desarrollo que siguen. 4. Comportamiento reproductor____________________________________________ 110 Figura 53. Desarrollo embrionario de Polycera elegans, a) ovipostura, b) ovicápsulas al microscopio óptico; c) división celular; d) larvas trocóforas; e) larvas veliger tempranas; f) larva veliger eclosionada 4.3.3. Thecacera pennigera El tiempo de pre-desove, considerado desde la captura de los animales en el medio hasta el inicio de la oviposición, tuvo una variabilidad de entre 1 y 56 horas, obteniéndose un total de 8 oviposturas viables entre los individuos. Las oviposturas, de color cremoso, varían morfológicamente entre las observadas en el medio y las inducidas en condiciones de laboratorio. Las primeras son de forma acintada, enrollada en espiral con hasta dos vueltas, del tipo A1 (Fernández-Ovies, 1981). Las segundas, más pequeñas y con forma 1 2 3 465 21º día 11º día 9º día 50 µm 250 µm 10 mm 100 µm 50 µm50 µm 4. Comportamiento reproductor____________________________________________ 111 de media luna, corresponden al tipo A4 (Fernández-Ovies, 1981). Todas ellas constituidas por una matriz de consistencia gelatinosa en la cual se encontraban embebidas las ovicápsulas. Todas las puestas están conformadas por dos capas de ovicápsulas. Estas puestas fueron todas encontradas adheridas a las paredes verticales y en el fondo del tanque. Los tamaños de las oviposturas fueron homogéneos en dimensiones y peso, oscilando entre 0,0468 y 0,0705 g. La anchura de todas las puestas fue de 2 mm, y la longitud varió desde 25 mm, la más corta, hasta los 44 mm, la más larga (Tabla 10). Puesta nº Peso Total (g) Peso muestra Longitud (mm) Anchura (mm) Área (mm 2 ) Huevos muestra Huevos Totales 1 0,0705 0,0035 41 2 82 864 34807 2 0,0574 0,0042 40 2 80 695 18997 3 0,0468 0,0034 30 2 60 908 26599 4 0,0498 0,0034 30 2 60 941 27566 5 0,0635 0,0047 39 2 78 903 24400 6 0,0602 0,0038 25 2 50 988 31304 7 0,0636 0,0043 40 2 80 1150 34019 8 0,0603 0,0043 44 2 88 1184 33207 9 0,0543 0,0047 32 2 64 866 20010 Tabla 10. Medidas de oviposturas de Thecacera pennigera. Las ovicápsulas eran de forma esférica ligeramente achatadas, con un solo embrión por cápsula excepto en los extremos donde aparecieron cápsulas vacías, con tamaños que variaron entre 0,04 y 0,06 mm, y un tamaño medio de 0,05 mm de diámetro máximo. La fecundidad total estimada, despreciando estás cápsulas vacías, varió entre 18.997 y 34.807 embriones (media= 27.878,8±5.921,0) (Tabla 10). Durante los dos primeros días de desarrollo embrionario, se produjeron las divisiones celulares hasta la fase de mórula. Entre el 10º y 11º día se 4. Comportamiento reproductor____________________________________________ 112 produjo la formación de larva trocófora, y entre los días 11º y 12º se produjo la fase de veliger temprana. Finalmente, entre los días 19º y 20º se produjo la eclosión de la larva veliger. En general, el desarrollo intracapsular fue sincrónico, aunque con mayor número de ovicápsulas con desarrollo asincrónico que en el caso de la especie Polycera elegans. Figura 54. Desarrollo embrionario de Thecacera pennigera, a) ovipostura; b) ovicápsulas al microscopio óptico; c) ovicápsulas en división d) ovicápsulas en estado de mórula y blástula; e) larvas trocóforas; f) larvas veliger eclosionadas 12 3 4 65 12º día 10º día 100 µm 100 µm 100 µm 50 µm50 µm 20 mm 4. Comportamiento reproductor____________________________________________ 113 4.4. Cortejo y apareamiento Las especies Polycera elegans, Thecacera pennigera y Plocamopherus maderae muestran comportamientos copulativos típicos de los nudibranquios (Longley y Longley, 1984), donde después de un primer contacto en cualquier parte del cuerpo por parte de dos individuos, estos suelen girarse para confrontarse cara a cara. Seguidamente tienden a desviarse hacia la izquierda de cada individuo y avanzan hasta que los dos individuos tienen sus gonoporos alineados. Este comportamiento de cortejo sencillo es relativamente rápido y tarda generalmente menos de 2 minutos. En la parejas estudiadas de las especies Polycera elegans y Thecacera pennigera, se observó que los penes podían evertirse simultáneamente o bien que la eversión de un individuo puede estimular la del otro, transfiriendo los paquetes espermáticos (espermatóforos) desde la punta del pene a la apertura del oviducto en cada individuo. En el caso de la especie Plocamopherus maderae, al poseer arborescencias, no se pudo observar la transferencia de paquetes espermáticos correctamente. En el caso de la especie Thecacera pennigera, las cópulas suelen durar por término medio 12-13 minutos, con movimientos esporádicos y regulares de bombeo en S, como consecuencia de la transferencia de paquetes espermáticos. Polycera elegans suele tener un promedio temporal de cortejo y cópula relativamente corto (entre 7 y 8 minutos), pero sin embargo los individuos copulan con diferentes parejas seguidas. 4. Comportamiento reproductor____________________________________________ 114 Los individuos de la especie Plocamopherus maderae mantienen cópulas más largas que las otras dos especies, de entre 13 y 18 minutos, aunque no es posible corroborarlo porque no se puedo observar si realmente durante todo este tiempo hubo transferencia de paquetes espermáticos o simplemente se trató de asociaciones intraespecíficas de otra naturaleza. Figura 55. Cortejo de Felimida purpurea: a)individuos aleatorios. b) primer contacto. c) confrontación, y d) acople. A B C D 4. Comportamiento reproductor____________________________________________ 115 4.5. Agrupaciones durante las cópulas Con el objetivo de observar y estudiar el tipo de cópula y la duración de las mismas en cada especie, así como de establecer las temperaturas críticas que desatan la reproducción, se sometieron a las 3 especies de polycéridos, a tres rangos de temperatura (15, 18 y 21 ˚C) y se midieron los tiempos que tardaba en acoplarse y de qué manera lo hacían. Durante el cortejo y la cópula, en el 59,57% de las observaciones, los individuos de Plocamopherus maderae se agregaban en parejas, pero el 29,79% de las veces lo hacían en tríos y el 21,28% en cuartetos, incluso en grupos de 5 o más individuos (2,13% de las observaciones). De forma similar, el 78,72% de las observaciones de cortejo y cópula de Polycera elegans fueron de parejas, siendo el resto agrupaciones de tres individuos. No obstante, y a diferencia de P. maderae, no se observaron agrupaciones reproductivas conformadas por más de tres individuos en P. elegans. Por otra parte, en el caso de Thecacera pennigera, y al igual que en las otras dos especies, de forma mayoritaria, las cópulas ser realizaban entre dos individuos solamente (84,09%), pero en determinados momentos se pudieron observar agrupaciones reproductivas más numerosas (9,09% de tríos, 2,27% de quintetos y hasta un 4,55% de sextetos). En ninguno de los ensayos realizados con las tres especies se observó una influencia clara (estadísticamente significativa) de la temperatura en la duración de los cortejos y cópulas, así como en el número de individuos que participaban en los procesos reproductivos. 4. Comportamiento reproductor____________________________________________ 116 4.6. Discusión Polycera elegans, Thecacera pennigera y Plocamopherus maderae son organismos hermafroditas simultáneos, con fecundación cruzada interna (Todd y Doyle, 1981), que presentan la capacidad, al igual que muchos otros moluscos, de mantener los paquetes espermáticos, intercambiados con otros ejemplares durante la cópula, hasta que los óvulos del individuo están maduros y se fecundan, dando lugar a la puesta. Tras la cópula, el individuo almacena el esperma en el gonoducto, una estructura especialmente diseñada para tal fin. Por este mismo motivo, los tiempo de puesta que hemos obtenido en nuestros ensayos en laboratorio han sido muy variables en las tres especies, oscilando entre 1 y 68 horas. Únicamente los ejemplares de P. elegans mostraron tiempos iniciales de puesta algo más largos, 13 horas. Son muchos los estudios que apuntan a que bajo situaciones de estrés, los organismos tienden a verificar la puesta (Moal et al., 2008; Pourhosein et al., 2012, entre otros), incluso antes de que ésta esté aún totalmente madura y todos los huevos/embriones sean viables. Es posible que ésta sea una respuesta automática como parte de los mecanismos instintivos orientados a perpetuar a la especie. Por ello, en este contexto y bajo las condiciones de mantenimiento en cautividad, es muy posible que las puestas obtenidas de Plocamopherus maderae fuesen una respuesta al estrés causado por la manipulación y aún no estuviesen fecundadas o alcanzado el nivel óptimo de madurez, lo que las hizo no viables. Las oviposturas de las tres especies fueron muy similares en forma, con aspecto acintado y enrolladas en espiral, diferenciándose ligeramente en el número de vueltas de la espiral y en el color (naranja rojizo intenso en Plocamopherus maderae, naranja suave en Polycera elegans y cremoso en 4. Comportamiento reproductor____________________________________________ 117 Thecacera pennigera). No obstante, este último aspecto, el color, no tiene valor taxonómico en sí mismo, ya que está muy influenciado por la dieta del animal (Millen y Hermosillo, 2012). También, según la clasificación morfológica de las oviposiciones propuesta por Fernández-Ovies (1981), las tres especies presentan puestas tipo A1, aunque T. pennigera puede presentar segundas puestas de tipo A4, más pequeñas y con forma de media luna. En lo relativo al tamaño de las oviposturas también se observó cierta convergencia adaptativa, con masas de huevos variables en dimensiones y peso en las tres especies. Además, en las tres especies, las ovicápsulas presentaron forma esférica ligeramente achatadas, con un único embrión por cápsula (en los extremos de la puesta fue posible encontrar cápsulas vacías). No obstante, y aunque el tamaño de las ovicapsulas fue también similar en los tres casos, algunas ovicápsulas de Plocamopherus maderae pudieron alcanzar tamaños algo más grandes que el resto. En general, las ovicápsulas de Thecacera pennigera fueron las más pequeñas. Curiosamente, de las tres especies estudiadas es Polycera elegans la que presenta una menor fecundidad media de 19.327,6 huevos por puesta, frente a los 49.837,7 de P. maderae o los 27.878,8 de T. pennigera. Por otra parte, el comportamiento copulativo observado en las tres especies fue un comportamiento típico descrito para los nudibranquios (Longley y Longley, 1984), mediado a través de un cortejo sencillo y relativamente rápido. En los ejemplares de Polycera elegans y Thecacera pennigera, los penes podían evertirse simultáneamente, o bien que la eversión de un individuo estimulaba la del otro, transfiriendo los paquetes espermáticos (espermatóforos) desde la punta del pene a la apertura del oviducto en cada individuo. 4. Comportamiento reproductor____________________________________________ 118 Desgraciadamente, la estructura morfológica de Plocamopherus maderae no permitió comprobar este aspecto. Además, las cópulas de T. pennigera y P. maderae suelen ser prolongadas (en torno a los 15 minutos), durante la cual los individuos convulsionan el cuerpo para transferir los paquetes espermáticos. Contrariamente, los individuos de Polycera elegans tienen un tiempo de cortejo y cópula más corto que las otras dos especies (menos de 10 minutos), pero copulan con un mayor número de parejas de forma seguida. En definitiva, las tres especies mostraron un comportamiento reproductor relativamente homogéneo, en el que participaban de forma mayoritaria sólo dos individuos tanto en el cortejo como en la cópula posterior. Pero, también se pudo observar un comportamiento agregativo durante las cópulas en determinados momentos, participando en las mismas tres o más individuos (hasta seis). Este tipo de comportamiento gregario en la reproducción parece indicar que, posiblemente en situaciones de estrés (como las dadas en el laboratorio por la manipulación de los individuos), las tres especies desarrollan una estrategia conocida como de carrera competitiva (Maier, 2001), donde los individuos buscan aparearse con el mayor números posible de otros individuos, sin que medie ningún proceso selectivo asociado al cortejo. Capítulo 5: Selección de sustrato Capítulo 5. Selección de sustrato 5. Selección de sustrato___________________________________________________ 126 Esta tabla permite dar una primera interpretación de estos patrones:  Patrón 1: el sustrato principal de permanencia es U. rígida.  Patrón 2: el sustrato principal de permanencia es E. elongata.  Patrón 3: el sustrato principal de permanencia es PCF seguido de E. elongata.  Patrón 4: el sustrato principal de permanencia es Arena Gruesa, seguido de PCF y E. elongata.  Patrón 5: el sustrato principal de permanencia es Arena Fina, seguido de PCF y E. elongata.  Patrón 6: comportamiento menos definido; gran parte del tiempo en U. rígida o PCF, seguido de E. elongata y Arena Gruesa. Se utiliza el análisis de correspondencias para “visualizar” la relación de cada patrón con las proporciones de tiempo de permanencia en cada sustrato: Figura 57. Análisis de correspondencias de los patrones. 5. Selección de sustrato___________________________________________________ 127 5.2.2. Relación entre los patrones de comportamiento, la especie y el orden de introducción en el tanque La siguiente tabla muestra, para cada especie, la frecuencia con que ha exhibido cada patrón de comportamiento en función del orden de introducción en el tanque (solamente las 5 primeras observaciones, ya que sólo hay tres ensayos con más de 5 observaciones): Plocamopherus maderae Patrón Orden 1 2 3 4 5 6 1 5 9 0 0 0 1 2 4 5 3 0 0 3 3 3 10 1 0 0 1 4 2 5 1 1 0 2 Test de Pearson de Chi-cuadrado con p-valor simulado (basado en 10.000 réplicas) X2 = 15,405, p-valor = 0,52 Polycera elegans Patrón Orden 1 2 3 4 5 6 1 0 4 8 1 0 2 2 2 1 9 2 0 1 3 3 2 8 0 0 2 4 1 1 7 0 1 1 5 3 1 4 0 0 3 Test de Pearson de Chi-cuadrado con p-valor simulado (basado en 10.000 réplicas) X2 = 19,694, p-valor = 0,49 5. Selección de sustrato___________________________________________________ 128 Thecacera pennigera Patrón Orden 1 2 3 4 5 6 1 3 8 3 0 0 1 2 3 4 4 0 2 2 3 1 11 1 1 0 1 4 3 4 2 0 0 2 5 1 6 1 1 0 2 Test de Pearson de Chi-cuadrado con p-valor simulado (basado en 10.000 réplicas) X2 = 20,035, p-valor = 0,47 Ninguno de los Tests realizados resulta significativo, por lo que no existen evidencias para afirmar que el patrón de comportamiento de los individuos de ninguna de las especies cambie según el orden en que se introducen en el tanque. Nota: el Test Chi-cuadrado se ha realizado mediante simulación ya que las tablas tienen un exceso de ceros que invalida la aplicación del test Chicuadrado estándar. 5.2.3. Análisis tomando en consideración los últimos 6 minutos de permanencia en el tanque En el análisis anterior, los patrones de ocupación de los sustratos se han calculado considerando todo el periodo de observación (15 minutos). Podríamos pensar, no obstante, que una vez que el espécimen es depositado en el centro del tanque, estará un cierto tiempo explorando su entorno para buscar el sustrato que más le convenga, por lo cual la auténtica preferencia del animal sólo se manifestará tras un cierto tiempo. En lo que sigue prescindiremos de los datos de los primeros 9 minutos (considerándolos fase exploratoria), y nos ocuparemos exclusivamente del comportamiento en los últimos 6 minutos de observación. 5. Selección de sustrato___________________________________________________ 129 Y el scree plot resultante no difiere mucho del anterior: Figura 58. Clusters entre grupos de sumas de cuadrados. Al igual que se hizo antes, se forman 6 clusters, que corresponderán a 6 distintos patrones de comportamiento; durante los últimos 6 minutos de observación. El promedio de permanencia en cada sustrato para cada uno de estos clusters es: Tabla 14. Observaciones de cada patrón de comportamiento. C. elongata U. lactuca A. gruesa A. fina PFC Cluster size Patrón 1 0,0274 0,9204 0,0224 0,0025 0,0274 67 Patrón 2 0,9227 0,0034 0,0120 0,0052 0,0567 97 Patrón 3 0,0189 0,0818 0,0126 0,0189 0,8679 53 Patrón 4 0,0833 0,0000 0,9167 0,0000 0,0000 4 Patrón 5 0,0000 0,0000 0,0000 0,9167 0,833 4 Patrón 6 0,0000 0,0556 0,4444 0,1111 0,3889 3 Esta tabla permite interpretar estos patrones, que como pueden comprobarse están más claramente definidos que cuando se consideraba el periodo completo de 15 minutos: 5. Selección de sustrato___________________________________________________ 130 • Patrón 1: el sustrato principal de permanencia es U. rígida. • Patrón 2: el sustrato principal de permanencia es E. elongata. • Patrón 3: el sustrato principal de permanencia es PCF. • Patrón 4: el sustrato principal de permanencia es Arena gruesa. • Patrón 5: el sustrato principal de permanencia es Arena fina. • Patrón 6: este patrón se caracteriza ahora por permanecer entre Arena (gruesa o fina) y PCF. De este modo se puede utilizar el análisis de correspondencias para “visualizar” la relación de cada patrón con las proporciones de tiempo de permanencia en cada sustrato: Figura 59. Análisis de correspondencias de los patrones. Esta gráfica muestra una correspondencia obvia entre cada sustrato y cada patrón de comportamiento. Se construye a continuación una tabla que muestre el número de sujetos de cada especie que siguen cada patrón según el número de orden en que fueron introducidos en el acuario: 5. Selección de sustrato___________________________________________________ 131 Plocamopherus maderae Polycera elegans Thecacera pennigera Patrón Final Orden 1 2 3 4 5 6 1 6 7 2 0 0 0 2 6 5 3 0 1 0 3 3 11 1 0 0 0 4 3 7 1 0 0 0 5 3 7 1 0 0 0 Patrón Final Orden 1 2 3 4 5 6 1 3 5 7 0 0 0 2 3 3 7 1 0 1 3 5 3 7 0 0 0 4 2 0 7 0 1 1 5 4 2 5 0 0 0 Patrón Final Orden 1 2 3 4 5 6 1 5 8 2 0 0 0 2 4 5 3 0 2 1 3 2 11 1 1 0 0 4 5 5 1 0 0 0 5 3 7 0 1 0 0 Se observa que P. maderae y T. pennigera en sus últimos 6 minutos en el tanque se decantan fundamentalmente por U. lactuca o C. elongata; a veces se quedan flotando, en la pared o en el centro; en cambio, P. elegans parece preferir quedarse en PCF; ninguna de las tres especies parece mostrar interés por terminar en la arena (sólo hay 1 P. maderae, 4 P. elegans y 5 T. pennigera que hayan pasado sus últimos 6 minutos en arena). Aparentemente estos comportamientos ocurren siempre independientemente del orden en el que se introduce cada animal en el acuario. En cualquier caso, se vuelve a utilizar el test de la Chi-cuadrado para comprobar si la distribución de los patrones adoptados al final del experimento (últimos 6 minutos), se asocia con el orden de introducción en el tanque: Plocamopherus maderae Patrón Final Orden 1 2 3 5 1 6 7 2 0 2 6 5 3 1 3 3 11 1 0 4 3 7 1 0 5 3 7 1 0 Test de Pearson de Chi-cuadrado con p-valor simulado (basado en 10.000 réplicas) X2= 8,9286, P= 0,79 5. Selección de sustrato___________________________________________________ 132 Polycera elegans Patrón Final Orden 1 2 3 4 5 6 1 3 5 7 0 0 0 2 3 3 7 1 0 1 3 5 3 7 0 0 0 4 2 0 7 0 1 1 5 4 2 5 0 0 0 Test de Pearson de Chi-cuadrado con p-valor simulado (basado en 10.000 réplicas) X2= 17,504, p-valor = 0,70 Thecacera pennigera Patrón Final Orden 1 2 3 4 5 6 1 5 8 2 0 0 0 2 4 5 3 0 2 1 3 2 11 1 1 0 0 4 5 5 1 0 0 0 5 3 7 0 1 0 0 Test de Pearson de Chi-cuadrado con p-valor simulado (basado en 10.000 réplicas) X2 = 21,536, p-valor = 0,36 Tampoco ahora se detecta significación en ningún caso, de donde cabe decir que una vez pasados los diez minutos iniciales, el sustrato en el que se colocan los nudibranquios durante los últimos 6 minutos de observación, no muestra diferencias significativas dependiendo del orden en que se hayan introducido en el acuario. Se repite el análisis Chi-cuadrado anterior, considerando solamente la distribución de patrones en la primera introducción en el acuario frente a la distribución de patrones acumulada de los individuos que se introdujeron como segundo, tercero, etc, y tampoco se detecta significación en ningún caso. 5. Selección de sustrato___________________________________________________ 133 5.2.4. Análisis tomando en consideración los primeros 9 minutos de permanencia en el tanque Ahora se comprueba si los primeros 9 minutos muestran realmente un comportamiento menos definido de los nudibranquios. Repitiendo el proceso anterior, los 6 clusters identificados en este caso muestran los siguientes patrones de permanencia en cada sustrato. Tabla 15. Observaciones de cada patrón de comportamiento. E. elongata U. rígida A. gruesa A. fina PFC Cluster size Patrón 1 0.0108 0.8757 0.0432 0.0000 0.0703 37 Patrón 2 0.8382 0.0147 0.0456 0.0118 0.0897 68 Patrón 3 0.0642 0.1170 0.0528 0.0358 0.7302 53 Patrón 4 0.0571 0.1071 0.5929 0.0000 0.2429 14 Patrón 5 0.0000 0.0000 0.0333 0.4667 0.5000 3 Patrón 6 0.3283 0.2094 0.0396 0.0434 0.3792 53 Utilizando el análisis de correspondencias para “visualizar” la relación de cada patrón con las proporciones de tiempo de permanencia en cada sustrato: Figura 60. Análisis de correspondencias de los patrones. 5. Selección de sustrato___________________________________________________ 134 Plocamopherus maderae Polycera elegans Thecacera pennigera Patrón Inicial Orden 1 2 3 4 5 6 1 4 9 1 0 0 1 2 4 5 2 0 0 4 3 1 9 0 1 0 4 4 3 4 1 1 0 2 5 2 4 2 0 0 3 Patrón Inicial Orden 1 2 3 4 5 6 1 1 2 7 1 0 4 2 2 1 9 1 0 2 3 2 3 7 1 0 2 4 0 2 6 0 0 3 5 2 2 4 1 0 2 Patrón Inicial Orden 1 2 3 4 5 6 1 3 4 4 0 0 4 2 2 1 3 1 2 6 3 1 6 0 2 0 6 4 1 2 2 0 1 5 5 1 6 1 3 0 0 y se repiten los test Chi-cuadrado: Plocamopherus maderae Patrón Inicial Orden 1 2 3 4 6 1 4 9 1 0 1 2 4 5 2 0 4 3 1 9 0 1 4 4 3 4 1 1 2 5 2 4 2 0 3 Test de Pearson de Chi-cuadrado con p-valor simulado (basado en 10.000 réplicas) X2 = 12,677, p-valor = 0,74 Polycera elegans Patrón Inicial Orden 1 2 3 4 6 1 1 2 7 1 4 2 2 1 9 1 2 3 2 3 7 1 2 4 0 2 6 0 3 5 2 2 4 1 2 Test de Pearson de Chi-cuadrado con p-valor simulado (basado en 10.000 réplicas) X2= 6,3853, p-valor = 0,99 5. Selección de sustrato___________________________________________________ 135 Thecacera pennigera Patrón Inicial Orden 1 2 3 4 5 6 1 3 4 4 0 0 4 2 2 1 3 1 2 6 3 1 6 0 2 0 6 4 1 2 2 0 1 5 5 1 6 1 3 0 0 Test de Pearson de Chi-cuadrado con p-valor simulado (basado en 10.000 réplicas) X2= 28,647, p-valor = 0,087 5.2.5. Análisis de la secuencia de patrones seguidos por los sucesivos nudibranquios del tanque En esta sección se analiza el comportamiento sólo de los tres primeros individuos de cada réplica (se hace esto para aprovechar todas las réplicas, ya que hay algunas en las que sólo se probaron tres nudibranquios). La tabla siguiente (tabla 15), muestra la réplica, las especies que se probaron, si los tres individuos eran o no de la misma especie, cuál fue el patrón global (calculado sobre los 15 minutos) seguido por cada uno de los animales (pg1, pg2 y pg3), cuáles fueron los patrones iniciales y finales de cada uno de los tres nudibranquios, y por último una serie de variables indicativas que evalúan si los patrones sucesivos fueron diferentes; así dif12 vale 1 si los patrones (globales) del individuos 1 y del individuo 2 fueron distintos, y vale 0 si fueron iguales; idif23 se define de modo similar y dif123 vale 1 si los tres patrones fueron distintos y 0 si al menos dos patrones fueron iguales. Por último findif12, findif23 y findif123 se definen de modo similar pero