SINC Esperanza García Molina
Doto carinova, la nueva especie de nudibranquio capturada a 277 metros de profundidad en el mar de Weddell. Imagen: Manuel Ballesteros, UB-IRBio
Las frías aguas del mar de Weddell, en el océano Antártico, son el escenario del descubrimiento de una nueva especie de invertebrado marino: el nudibranquio Doto carinova.
Los nudibranquios del género Doto se encuentran distribuidos en océanos de todo el mundo y son moluscos gasterópodos que se alimentan de hidrozoos y cnidarios. En latitudes antárticas, la única especie del género identificada hasta ahora era Doto antarctica, encontrada por primera vez en el mar de Ross y descrita en 1907 por el diplomático y malacólogo británico Charles Eliot Norton.
D. carinova, la nueva especie capturada a 277 metros de profundidad en el mar de Weddell, enriquece el patrimonio biológico del continente blanco y amplía el número de invertebrados descubiertos por los expertos de los proyectos Ecoquim, Actiquim y Distantcom, liderados por la profesora Conxita Àvila (Facultad de Biología-IRBio) para estudiar la ecología química, la filogeografía y la ecología trófica de las comunidades de invertebrados marinos en la Antártida.
La nueva especie capturada a 277 metros de profundidad en el mar de Weddell enriquece el patrimonio biológico del continente blanco
Tal como explica Juan Moles, primer autor del artículo publicado en PLOS ONE, "la nueva especie D. carinova se diferencia de D. antarctica por los caracteres morfológicos externos: coloración, número y forma de las ceratas, forma de la vaina rinofórica, etc., si bien algunos rasgos internos también son diferenciales, como las glándulas salivales o varios órganos reproductivos".
"Estos nudibranquios antárticos presentan una puesta similar —descrita también como primicia en el género Doto—, pero con ciertas diferencias. En cuanto al hábitat marino, a pesar de compartir un hábitat similar en los fondos bentónicos, D. carinova se localiza sobre gorgonias (Primnoisis antarctica) y D. antarctica en colonias de hidrozoos, donde hacen su puesta", explica Moles.
Reconstrucción de una especie antártica en 3D
Durante las investigaciones, los expertos también han encontrado nuevos especímenes deD. antarctica —hasta ahora el único nudibranquio de este género en la Antártida— en el mar de Weddell y la isla Bouvet, un hecho que constata la distribución circumpolar de la especie. También han encontrado las dos especies de cnidarios asociadas (Oswaldella sp. y Antarctoscyphus sp.), de las que probablemente se alimenta esta especie.
Para mejorar los criterios taxonómicos que identifican la especie, los expertos han aplicado un amplio conjunto de técnicas a la exploración de sus órganos y sistemas: histología, tomografía microcomputeritzada y reconstrucción en 3D. Los resultados revelan la existencia de células gigantes agregadas al sistema nervioso central: "Proponemos que estas células corresponden a neuronas gigantes con algún tipo de función neurosecretora. Este descubrimiento es único, y todo indica que todas las especies del género podrían presentar estas neuronas gigantes, en mayor o menor número, aunque hay que continuar explorando este tema", apunta Juan Moles.
El trabajo de investigación identifica las moléculas que intervienen en las relaciones entre estos organismos y evaluar su posible uso farmacológico
También se ha descrito un sistema reproductivo con muchos órganos con rasgos de interés taxonómico —en especial, la ampolla, la próstata, el pene y la bolsa copuladora— que han ayudado a establecer una tendencia evolutiva del género a nivel global. En concreto, en el género Doto los expertos constatan una reducción progresiva de la bolsa copuladora, y una conexión del receptáculo seminal con la parte proximal de las glándulas nidamentales o femeninas.
Un hábitat extremo para encontrar nuevas moléculas bioactivas
El continente antártico contiene hábitats muy particulares y difíciles de estudiar. Buena parte del trabajo de investigación del equipo liderado por la profesora Conxita Àvila se centra en identificar las moléculas que intervienen en las relaciones entre estos organismos y evaluar su posible uso farmacológico.
"Intentamos averiguar qué defensas químicas utilizan estos invertebrados marinos para repeler a los depredadores, para hacerse sitio o para mantenerse limpios y evitar que se les adhieran organismos a la superficie", señala Conxita Àvila. "Estos productos químicos también pueden tener una actividad biológica potencialmente útil en forma de medicamentos", añade.
"Solo se ha descrito un producto natural de una especie de Doto del océano Atlántico —continúa Àvila—, pero se cree que las glándulas localizadas en las expansiones dorsales o ceratas son las encargadas de acumular sustancias disuasorias frente a la depredación. En el caso de las especies antárticas, aún no hay suficiente información sobre estos aspectos de la ecología química".
Por ahora, el escenario evolutivo de la familia Dotidae sigue lleno de incógnitas filogenéticas por resolver. Aunque todavía se considera una familia perteneciente al clado Dendronotida, es necesario definir los caracteres sinapomórficos —es decir, compartidos por dos o más taxones— que agrupen claramente los Dotidae con el resto de familias cercanas. Según los expertos, sería necesario obtener y secuenciar bastantes representantes de todos estos taxones y analizarlos con técnicas filogenómicas para poder resolver las incógnitas evolutivas que ocultan estos invertebrados marinos.
Referencia bibliográfica:
The End of the Cold Loneliness: 3D Comparison between Doto antarctica and a New Sympatric Species of Doto (Heterobranchia: Nudibranchia) http://journals.plos.org/plosone/article?id=info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0157941
Doto carinova, la nueva especie de nudibranquio capturada a 277 metros de profundidad en el mar de Weddell. Imagen: Manuel Ballesteros, UB-IRBio
Las frías aguas del mar de Weddell, en el océano Antártico, son el escenario del descubrimiento de una nueva especie de invertebrado marino: el nudibranquio Doto carinova.
Los nudibranquios del género Doto se encuentran distribuidos en océanos de todo el mundo y son moluscos gasterópodos que se alimentan de hidrozoos y cnidarios. En latitudes antárticas, la única especie del género identificada hasta ahora era Doto antarctica, encontrada por primera vez en el mar de Ross y descrita en 1907 por el diplomático y malacólogo británico Charles Eliot Norton.
D. carinova, la nueva especie capturada a 277 metros de profundidad en el mar de Weddell, enriquece el patrimonio biológico del continente blanco y amplía el número de invertebrados descubiertos por los expertos de los proyectos Ecoquim, Actiquim y Distantcom, liderados por la profesora Conxita Àvila (Facultad de Biología-IRBio) para estudiar la ecología química, la filogeografía y la ecología trófica de las comunidades de invertebrados marinos en la Antártida.
La nueva especie capturada a 277 metros de profundidad en el mar de Weddell enriquece el patrimonio biológico del continente blanco
Tal como explica Juan Moles, primer autor del artículo publicado en PLOS ONE, "la nueva especie D. carinova se diferencia de D. antarctica por los caracteres morfológicos externos: coloración, número y forma de las ceratas, forma de la vaina rinofórica, etc., si bien algunos rasgos internos también son diferenciales, como las glándulas salivales o varios órganos reproductivos".
"Estos nudibranquios antárticos presentan una puesta similar —descrita también como primicia en el género Doto—, pero con ciertas diferencias. En cuanto al hábitat marino, a pesar de compartir un hábitat similar en los fondos bentónicos, D. carinova se localiza sobre gorgonias (Primnoisis antarctica) y D. antarctica en colonias de hidrozoos, donde hacen su puesta", explica Moles.
Reconstrucción de una especie antártica en 3D
Durante las investigaciones, los expertos también han encontrado nuevos especímenes deD. antarctica —hasta ahora el único nudibranquio de este género en la Antártida— en el mar de Weddell y la isla Bouvet, un hecho que constata la distribución circumpolar de la especie. También han encontrado las dos especies de cnidarios asociadas (Oswaldella sp. y Antarctoscyphus sp.), de las que probablemente se alimenta esta especie.
Para mejorar los criterios taxonómicos que identifican la especie, los expertos han aplicado un amplio conjunto de técnicas a la exploración de sus órganos y sistemas: histología, tomografía microcomputeritzada y reconstrucción en 3D. Los resultados revelan la existencia de células gigantes agregadas al sistema nervioso central: "Proponemos que estas células corresponden a neuronas gigantes con algún tipo de función neurosecretora. Este descubrimiento es único, y todo indica que todas las especies del género podrían presentar estas neuronas gigantes, en mayor o menor número, aunque hay que continuar explorando este tema", apunta Juan Moles.
El trabajo de investigación identifica las moléculas que intervienen en las relaciones entre estos organismos y evaluar su posible uso farmacológico
También se ha descrito un sistema reproductivo con muchos órganos con rasgos de interés taxonómico —en especial, la ampolla, la próstata, el pene y la bolsa copuladora— que han ayudado a establecer una tendencia evolutiva del género a nivel global. En concreto, en el género Doto los expertos constatan una reducción progresiva de la bolsa copuladora, y una conexión del receptáculo seminal con la parte proximal de las glándulas nidamentales o femeninas.
Un hábitat extremo para encontrar nuevas moléculas bioactivas
El continente antártico contiene hábitats muy particulares y difíciles de estudiar. Buena parte del trabajo de investigación del equipo liderado por la profesora Conxita Àvila se centra en identificar las moléculas que intervienen en las relaciones entre estos organismos y evaluar su posible uso farmacológico.
"Intentamos averiguar qué defensas químicas utilizan estos invertebrados marinos para repeler a los depredadores, para hacerse sitio o para mantenerse limpios y evitar que se les adhieran organismos a la superficie", señala Conxita Àvila. "Estos productos químicos también pueden tener una actividad biológica potencialmente útil en forma de medicamentos", añade.
"Solo se ha descrito un producto natural de una especie de Doto del océano Atlántico —continúa Àvila—, pero se cree que las glándulas localizadas en las expansiones dorsales o ceratas son las encargadas de acumular sustancias disuasorias frente a la depredación. En el caso de las especies antárticas, aún no hay suficiente información sobre estos aspectos de la ecología química".
Por ahora, el escenario evolutivo de la familia Dotidae sigue lleno de incógnitas filogenéticas por resolver. Aunque todavía se considera una familia perteneciente al clado Dendronotida, es necesario definir los caracteres sinapomórficos —es decir, compartidos por dos o más taxones— que agrupen claramente los Dotidae con el resto de familias cercanas. Según los expertos, sería necesario obtener y secuenciar bastantes representantes de todos estos taxones y analizarlos con técnicas filogenómicas para poder resolver las incógnitas evolutivas que ocultan estos invertebrados marinos.
Referencia bibliográfica:
The End of the Cold Loneliness: 3D Comparison between Doto antarctica and a New Sympatric Species of Doto (Heterobranchia: Nudibranchia) http://journals.plos.org/plosone/article?id=info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0157941
