Balance metabólico en la simbiosis mutualista pólipo-alga en el coral hermatípico Porites panamensis en La Paz, Baja California Sur, México

Autores/as

  • S. D. Rico -Esenaro
  • M. Signoret -Poillon
  • J. Aldeco
  • H. Reyes -Bonilla

DOI:

https://doi.org/10.37543/oceanides.v29i1.129

Palabras clave:

Balance metabólico, coral hermatípico, respiración, simbiosis mutualista, producción primaria

Resumen

Estudios del balance metabólico en corales hermatípicos han sido incapaces de separar el análisis de la respiración animal y vegetal. El objetivo en este trabajo fue determinar el balance metabólico en la simbiosis mutualista alga-pólipo a través de incubaciones en cámaras respirométricas en doce fragmentos de coral. Los experimentos se realizaron en otoño del 2009 e invierno del 2010. La especie estudiada fue Porites panamensis (Scleractinia: Poritidae), Verrill, 1866, recolectada en La Paz, Baja California Sur, México. La temperatura del agua, salinidad, oxígeno disuelto, pH,  irradiación y pigmentos fotosintéticos fueron registrados cada dos horas durante los tiempos de incubación. Los pigmentos fotosintéticos se determinaron mediante espectrofotometría. La producción primaria máxima fue a las 12:00 h, con 3.80 mg O2∙ l-1∙ h-1∙ para otoño y 4.92 mg O2 l-1∙h-1∙ para invierno. De acuerdo con el cociente P : R  (Producción : Respiración) con valor de 1.90 para el otoño, y 2.07 para el invierno, la simbiosis  mutualista en P. panamensis muestra un  comportamiento predominantemente
autótrofo. Los cocientes relativos de concentración de clorofilas (mg ∙polyp-1), Cl a : Cl c2, fueron 1.0 : 0.69 para otoño y 1.0 : 1.22 para invierno, mientras que la relación de clorofila a : carotenos, Cl a :  carotenos (ambos en mg∙polyp-1), fueron de 1.0 : 2.13 para otoño y 1.0 : 1.88 para invierno. Las altas concentraciones relativas de Cl c2  y carotenos con respecto a Cl a se explican como una respuesta adaptativa a una mayor irradiancia.

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Apprill, A.M., R.R. Bidigare & R.D. Gates. 2007. Visibly healthy corals exhibit variable pigment concentrations and symbiont phenotypes. Coral Reefs, 26: 387-397. https://doi.org/10.1007/s00338-007-0209-y

Barreiro, M.T. & M. Signoret. 1999. Productividad primaria en sistemas acuáticos costeros, métodos de evaluación. Serie Académicos. Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Xochimilco. Ciudad de México, 81p.

Bahgoli, R.A., H. Barid & P.J. Ralph. 2008. Does the coral host protect its algal symbionts from heat and light stresses? 113-117, in: Proceedings of the 11th International Coral Reef Symposium, Ft. Lauderdale.

Bold, H.C. & M.J. Wynne. 1985. Introduction to the algae: Structure and reproduction. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, 720 p.

Brown, B.E., R.P. Dunne, I. Ambarsari, M.D.A. Letissier & U. Satapoomin. 1999. Seasonal fluctuations in environmental factors and variations in symbiotic algae and chlorophyll pigments in four Indo-Pacific coral species. Mar. Ecol. Progr. Ser., 191: 53-69. https://doi.org/10.3354/meps191053

Coles S.L. & P.L. Jokiel. 1977. Effects of Temperature on Photosynthesis and Respiration in Hermatypic Corals. Mar. Biol., 43: 209-216. https://doi.org/10.1007/BF00402313

Costa, C. F. R. Sassi & F.D. Amaral. 2005. Annual cycle of symbiotic dinoflagellates from three species of scleractinian corals from coastal reefs of northeastern Brazil. Coral Reefs, 24(2): 191-193. https://doi.org/10.1007/s00338-004-0446-2

Daniel, W. W. & J. C. Terrell, 1983. Business statistics. Houghton Mifflin Company. Boston. 700 p.

Falter, J.L., M.J. Atkinson. D.W. Schar, R.J. Lowe & S.G. Monismith. 2011. Short-term coherency between gross primary production and community respiration in an algaldominated reef flat. Coral Reefs, 30: 53-58. https://doi.org/10.1007/s00338-010-0671-9

Fagoonee, E., H.B. Wilson, M.P. Hassell, J.R. Turner. 1999. The dynamics of zooxanthellae populations: a long-term study in the Weld. Nature, 283: 843-845. https://doi.org/10.1126/science.283.5403.843

Fitt, W.K., F.K. McFarland, M.E. Warner & G.C. Chilcolat. 2000. Seasonal patterns of tissue biomass and densities of symbiotic dinoflagellates in reef corals and relation to coral bleaching. Limnol. Oceanogr., 45(3): 677-685. https://doi.org/10.4319/lo.2000.45.3.0677

Gattuso, J.P., D. Allemand & M. Frankignoulle. 1999. Photosynthesis and calcification at cellular, organismal and community levels in coral reefs: a review on interactions and control by carbonate chemistry. Amer. Zool., 39(1): 160-183. https://doi.org/10.1093/icb/39.1.160

Goreau, T. E. & N. Goreau. 1959. The physiology of skeleton formation in corals II. Calcium deposition by hermatypic corals under various conditions in the reef. Biol. Bull., 117: 239-250. https://doi.org/10.2307/1538903

Glynn, P.W., S.B. Colley, C.M. Eakin, D.B. Smith, J. Cortes, N.J. Gassman, H.M. Guzman, J.B. Rosario & S. Feingold. 1994. Reef coral reproduction in the eastern Pacific: Costa Rica, Panamá, and Galápagos Islands (Ecuador). II. Poritidae. Mar. Biol., 118: 191-208. https://doi.org/10.1007/BF00349785

Hatcher, B. 1990. Coral Reef Primary Productivity: A hierarchy of pattern and process trends. Ecol. Evol., 5(5): 149-155. https://doi.org/10.1016/0169-5347(90)90221-X

Hochberg, E. J., M. Amy, M Apprill, J. Atkinson & R.R. Bidigare. 2006. Bio-optical modeling of photosynthetic pigments in corals. Coral Reefs, 25: 99-109. https://doi.org/10.1007/s00338-005-0071-8

Jeffrey, S.W. & F.T. Haxo. 1968. Photosynthetic pigments of symbiotic dinoflagellates (zooxanthellae) from corals and clams. Biol. Bull., 135(1): 149-165. https://doi.org/10.2307/1539622

Jeffrey, S.W. & G.F. Humphrey. 1975. New spectrophotometric equations for determining chlorophylls a, b, c1, and c2 in higher plants, algae and natural phytoplankton. Biochem. Physiol. Pflanzen., 167: 191-194. https://doi.org/10.1016/S0015-3796(17)30778-3

Jesser, M.P., C. Mazel, D. Phinney & C.S. Yentsch. 2000. Light absorption and utilization by colonies of the congeneric hermatypic corals Montastraea faveolata and Montastraea cavernosa. Limnol. Oceanogr., 45: 76-86. https://doi.org/10.4319/lo.2000.45.1.0076

Kanwisher J.W. & S.A. Wainwright. 1967. Oxygen Balance in Some Reef Corals Biol. Bull., 133(2): 378-390. https://doi.org/10.2307/1539833

LaJeunesse, T.C., H. Reyes-Bonilla, M.E. Warner, M. Wills, G.W. Schmidt & W.K. Fitt. 2008. Specificity and stability in high latitude eastern Pacific coral-algal symbioses. Limnol. Oceanogr., 53(2): 719-727. https://doi.org/10.4319/lo.2008.53.2.0719

López-Pérez, R.A. 2005. The Cenozoic hermatypic corals in the eastern Pacific: History. Earth Sci. Rev., 72: 67-87. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2005.04.002

Manzello D. & D. Lirman. 2003. The photosynthetic resilience of Porites furcata to salinity disturbance. Coral Reefs, 22: 537-540. https://doi.org/10.1007/s00338-003-0327-0

Marsh, J. A. Jr. 1970. Primary Productivity of reef-building calcareous red algae. Ecology, 51(2): 255-263. https://doi.org/10.2307/1933661

McCloskey, L. R., D.S. Wethey & J.W. Porter. 1978. Measurement of photosynthesis and respiration in reef corals. In: Stoddart D.R. & R. E. Johannes. Coral reefs: research methods. Reino Unido: Unesco Pub. 581 p.

Millero, F.J. 1995. Thermodynamics of the carbon dioxide system in the oceans. Geochim. Cosmochim. Acta, 4(59): 661-677. https://doi.org/10.1016/0016-7037(94)00354-O

Muscatine, L., L.R. McCloskey & R.E. Marian. 1981. Estimating the daily contribution of carbon from zooxanthellae to coral animal respiration. Limnol. Oceanogr., 26(4): 601- 611. https://doi.org/10.4319/lo.1981.26.4.0601

Moberg F., M. Nyström, N. Kautsky, M. Tedengren & P. Jarayabhand (1997). Effects of reduced salinity on the rates of photosynthesis and respiration in the hermatypic corals Porites lutea and Pocillopora damicornis. Mar. Ecol. Prog. Ser., 157: 53-59. https://doi.org/10.3354/meps157053

Osinga, R., M. Schutter, B. Griffioen, R.H. Wijffels, J.A.J. Verreth, S. Shafir, S. Henard, M. Taruffi, C. Gili & S. Lavorano. 2011. The biology and economics of coral growth. Mar. Biotechnol., 13(4): 658-671. https://doi.org/10.1007/s10126-011-9382-7

Riegl, B. & W.E. Piller. 2003. Possible refugia for reefs in times of environmental stress. Int. J. Earth Sci., 92: 520-531. https://doi.org/10.1007/s00531-003-0328-9

Signoret, M., H. Santoyo & A.G. Zapata. 1987. Balance metabólico de la asociación de corales hermatípicos-productores primarios en el arrecife de Isla Verde, Veracruz. In: 143-167, Memoria del V Simposio de Biología Marina. Universidad. Autónoma de Baja California Sur.

Roffman B. 1968. Patterns of oxygen exchange in some Pacific corals. Comp. Biochem. Physiol., 27: 405-418. https://doi.org/10.1016/0010-406X(68)90239-9

Strickland, J. & T. Parsons. 1972. A practical handbook of seawater analysis. Bulletin 167, Fisheries Research Board of Canada. 310 p.

Sunagawa, S., J. Cortés, C. Jiménez & R. Lara. 2008. Variación en la densidad de células y en las concentraciones de pigmentos de los dinoflagelados simbióticos del coral Pavona clavus en el Pacífico oriental (Costa Rica). Cienc. Mar., 32(2): 113-123.

Ulstrup, K.E., J. Ralph, A.W.D. Larkum & M. Kühl. 2006. Intra-colonial variability in light acclimation of zooxanthellae in coral tissues of Pocillopora damicornis. Mar. Biol., 149: 1325-1335. https://doi.org/10.1007/s00227-006-0286-4

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Publicado

2014-06-02

Cómo citar

Rico -Esenaro, S. D., Signoret -Poillon, M., Aldeco, J., & Reyes -Bonilla, H. (2014). Balance metabólico en la simbiosis mutualista pólipo-alga en el coral hermatípico Porites panamensis en La Paz, Baja California Sur, México. CICIMAR Oceánides, 29(1), 1–10. https://doi.org/10.37543/oceanides.v29i1.129

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