Fucus radicans es una especie de alga parda de la familia Fucaceae , endémica y de reciente evolución dentro del Mar Báltico . La especie fue descrita por primera vez por Lena Bergström y Lena Kautsky en 2005 desde un lugar en Ångermanland , Suecia. El epíteto específico proviene del latín y significa "enraizamiento", refiriéndose al hecho de que esta especie se reproduce principalmente por el enraizamiento de fragmentos desprendidos. [2]
Fucus radicans | |
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clasificación cientifica | |
Clade : | SAR |
Filo: | Ochrophyta |
Clase: | Phaeophyceae |
Pedido: | Fucales |
Familia: | Fucaceae |
Género: | Fucus |
Especies: | F. radicans |
Nombre binomial | |
Fucus radicans L. Bergström y L. Kautsky, 2005 [1] |
Fucus radicans parece haber divergido del Fucus vesiculosus estrechamente relacionado y ampliamente distribuido en los últimos 400 años. A menudo se reproduce de forma clonal , lo que puede haber contribuido a su rápida aparición como una nueva especie. El análisis genético apoya la hipótesis de la reciente divergencia de Fucus radicans de Fucus vesiculosus como un ejemplo de especiación simpátrica , con las dos especies ocupando actualmente el mismo territorio semi-marino. [3]
Descripción
El Fucus radicans es morfológicamente similar al fucus ( Fucus vesiculosus ), que está ramificado dicotómicamente y tiene frondas coriáceas marrones conocidas como talos con una nervadura central prominente y vejigas de aire globulares. Las principales diferencias entre los dos son que las plantas de F. radicans son más pequeñas y tupidas que F. vesiculosus y tienen talos más estrechos. El fucus es común en la playa a ambos lados del Atlántico norte templado y el subártico. F. radicans es endémica a la del Mar Báltico , donde crece junto a F. vesiculosus . [3]
El mar Báltico y la especiación
El Mar Báltico se formó por la retirada del hielo después de la última edad de hielo , hace unos diez mil años. Al principio era un lago de agua dulce, pero el mar se abrió paso en más de una ocasión. Desde hace unos 4.000 años hasta la actualidad, ha sido un área de agua salobre, relativamente aislada del Mar del Norte con sólo entradas ocasionales de agua oceánica. Más de 200 ríos desembocan en el Báltico y esto hace que las capas superficiales sean mucho menos salinas que otros mares. Hay una cierta cantidad de entrada de agua del Mar del Norte, pero ésta permanece en el fondo y relativamente sin mezclar con las aguas superficiales. [4] F. radicans es endémica del Mar Báltico, donde crece en aguas poco profundas junto a F. vesiculosus . Parece estar especialmente adaptado a niveles bajos de salinidad e incapaz de tolerar los niveles más altos de salinidad a los que están habituadas otras especies de algas. Incluso dentro del Báltico, los niveles de salinidad varían y F. radicans favorece la parte más al norte, el Golfo de Botnia , donde el agua salobre puede tener una salinidad de menos de 10 ‰ [3] (el mar abierto tiene un promedio de 35 ‰). [5]
Al ser intermedio entre el mar y el agua dulce, el Mar Báltico, y especialmente el Golfo de Botnia, tiene una baja biodiversidad y solo alberga un pequeño número de especies de plantas y animales que han podido adaptarse a este nivel de salinidad. Los que están presentes tienden a ser más pequeños que en sus principales hábitats, sean los biomas marinos o de agua dulce . [4] El fucus ( F. vesiculosus ) tiene una amplia distribución y está presente en cantidades en el Mar Báltico, donde vive al lado de F. radicans muy similar . Los estudios para encontrar su relación evolutiva utilizando marcadores de secuencia de cloroplasto ( gen RuBisCO ) o ADN mitocondrial (espaciador intergénico) no han sido concluyentes. El análisis genético que utiliza marcadores de microsatélites (secuencias cortas de ADN) sugiere que una divergencia entre las dos especies ocurrió hace entre 125 y 2475 años con un pico de distribución posterior hace alrededor de 400 años. Esto significa que la especie habría divergido más recientemente que la transición del Mar Báltico de un entorno marino a su actual estado salobre. Esta hipótesis está respaldada por el hecho de que F. radicans no se encuentra en ningún otro lugar que no sea el Báltico. [3]
Un mecanismo de aislamiento entre las dos especies puede ser el hecho de que F. vesiculosus normalmente se reproduce sexualmente, mientras que F. radicans muestra una tendencia mucho mayor a reproducirse asexualmente , con fragmentos desprendidos que tienen la capacidad de echar raíces y desarrollarse en nuevas plantas. Se ha demostrado que el estrés ambiental, en este caso la disminución de la salinidad del agua, contribuye a la formación de nuevas especies. Otro factor que contribuye a la especiación es la presión evolutiva aplicada por el cambio en el medio ambiente. [3]
Biodiversidad genética
Fucus radicans es endémico del mar Báltico, donde se encuentra a lo largo de las costas del mar de Botnia y en aguas de Estonia. [6] También puede estar presente en (el ruso de) Golfo de Finlandia. [7] Al igual que el alga de la vejiga ( F. vesiculosus), F. radicans puede reproducirse tanto sexual como asexualmente.
La estructura genética de F. radicans es compleja y las diferencias genéticas entre las poblaciones de Estonia y del Golfo de Botnia son sustanciales. [6] Algunas poblaciones son reclutadas sexualmente casi por completo, mientras que otras están dominadas por clones individuales. [8] [9] Las poblaciones de Estonia se reproducen en su mayoría sexualmente y albergan una gran variación genética. Las poblaciones del mar de Botnia se reclutan en su mayoría asexualmente y están dominadas por dos clones: una hembra y un macho. La hembra se encuentra a lo largo de una costa de 550 km, lo que representa entre el 20 y el 95 por ciento de los individuos de las poblaciones locales. Debido a este clon dominante, la estructura genética de F. radicans tiene una escala menos fina que la de la vesícula biliar en esta área.
Gestión
La variación genética es fundamental para la capacidad de una especie de adaptarse y sobrevivir en nuevas condiciones ambientales. Para mitigar las pérdidas futuras, la gestión y conservación de la biodiversidad del Mar Báltico deberían incluir también el nivel genético. La situación en Fucus radicans , con grandes áreas con poca o nula reproducción sexual, hace que esta especie tenga un bajo potencial de futura adaptación genética. Por lo tanto, el calentamiento y la disminución de la salinidad pronosticados para el Mar Báltico durante los próximos 50 a 100 años podrían poner en riesgo la pérdida de poblaciones e incluso de toda la especie.
Según el proyecto de investigación y desarrollo del Mar Báltico BONUS BAMBI, [10] la gestión para la conservación a largo plazo de F. radicans debe tener como objetivo:
- proteger a las poblaciones con actividad sexual. Las poblaciones estonias que se reproducen sexualmente deben tener una alta prioridad.
- mantener grandes tamaños de población,
- mantener la conectividad entre poblaciones en los niveles actuales,
- proporcionar planes de gestión para las poblaciones del mar de Botnia y de las aguas de Estonia, y del golfo de Finlandia, si está presente.
Dado que las poblaciones de Estonia son genéticamente diferentes de otras poblaciones, no deben utilizarse para reemplazar las poblaciones perdidas en el mar de Botnia.
Referencias
- ^ Guiry, MD (2010). " Fucus radicans L. Bergström y L. Kautsky, 2005" . WoRMS . Registro mundial de especies marinas . Consultado el 29 de febrero de 2012 .
- ^ Fucus radicans L.Bergström y L.Kautsky AlgaeBase. Consultado el 29 de febrero de 2012.
- ^ a b c d e Pereyra, RT; L. Bergström, L. Kautsky; K. Johannesson (2009). "Especiación rápida en un medio marino postglacial recién inaugurado, el Mar Báltico" . Biología Evolutiva BMC . 9 (70): 70. doi : 10.1186 / 1471-2148-9-70 . PMC 2674422 . PMID 19335884 .
- ^ a b El mar Báltico: su pasado, presente y futuro Archivado el 6 de junio de 2007 en la Wayback Machine Jan Thulin y Andris Andrushaitis. Consultado el 29 de febrero de 2012.
- ↑ Ocean Water: Salinity Archivado el 6 de marzo de 2012 en el Wayback Machine Science and Technology Focus. Consultado el 3 de marzo de 2012.
- ^ a b Pereyra, RT; Huenchuñir, C .; Johansson, D .; Forslund, H .; Kautsky, L .; Jonsson, PR; Johannesson, K. (1 de agosto de 2013). "¿Especiación paralela o dispersión a larga distancia? Lecciones de las algas (Fucus) en el Mar Báltico" . Revista de Biología Evolutiva . 26 (8): 1727-1737. doi : 10.1111 / jeb.12170 . ISSN 1420-9101 . PMID 23859364 .
- ^ Ardehed, Angélica; Johansson, Daniel; Sundqvist, Lisa; Schagerström, Ellen; Zagrodzka, Zuzanna; Kovaltchouk, Nikolaj A .; Bergström, Lena; Kautsky, Lena; Rafajlovic, Marina (15 de agosto de 2016). "Divergencia dentro y entre hermanos de algas (Fucus vesiculosus y F. radicans) en el Mar Báltico" . PLOS One . 11 (8): e0161266. doi : 10.1371 / journal.pone.0161266 . ISSN 1932-6203 . PMC 4985153 . PMID 27525655 .
- ^ Johannesson, Kerstin; Johansson, Daniel; Larsson, Karl H .; Huenchuñir, Cecilia J .; Perus, Jens; Forslund, Helena; Kautsky, Lena; Pereyra, Ricardo T. (1 de octubre de 2011). "Clonalidad frecuente en fucoides (Fucus Radicans y Fucus Vesiculosus; Fucales, Phaeophyceae) en el Mar Báltico1". Revista de Phycology . 47 (5): 990–998. doi : 10.1111 / j.1529-8817.2011.01032.x . ISSN 1529-8817 . PMID 27020180 .
- ^ Ardehed, Angélica; Johansson, Daniel; Schagerström, Ellen; Kautsky, Lena; Johannesson, Kerstin; Pereyra, Ricardo T. (9 de septiembre de 2015). "Estructura clonal espacial compleja en las macroalgas Fucus radicans con reclutamiento sexual y asexual" . Ecología y Evolución . 5 (19): 4233–4245. doi : 10.1002 / ece3.1629 . ISSN 2045-7758 . PMC 4667831 . PMID 26664675 .
- ^ "BAMBI, Biodiversidad Marina del Mar Báltico" . Göteborgs universitet . 1 de enero de 2012 . Consultado el 20 de octubre de 2017 .