3. Adaptacions de les dinoflagel.lades

 

 

La supervivència de les dinoflagel·lades s’associa amb l’estratègia de la K, on una multiplicació relativament parsimoniosa es combina amb una natació constant o alguna altra manera de sobreviure en un entorn relativament pobre en recursos. Un cop mesurades les taxes de creixement reals podem veure que dins d'aquesta afirmació general, les maneres de sobreviure, adaptacions o estratègies fan que les dinoflagel·lades siguin protagonistes en un moment i lloc determinat.

 

Dins de les adaptacions que presenta aquest grup es troben, el comportament mòbil (fototaxi, migració vertical, patró de natació, agregació), la diversitat nutricional (tendències mixotròfiques), els cicles de vida, les estratègies fotoadaptatives, la competència interespecífica al·leloquímica, i els mecanismes de defensa antipredació. Aquests mecanismes fan situar a les dinoflagel·lades en nínxols molt concrets que no ocupen d'altres organismes fitoplanctònics.

 

Les adaptacions que s'ha tractat preferntement en aquesta tesi han estat la del comportament mòbil i els cicles de vida.

 

El comportament mòbil és un aspecte important com a factor de concentració cel·lular en les capes il·luminades en la columna d'aigua per tant s'ha de conèixer en quin factor pot contribuir en els proliferacions. Les migracions verticals és una característica ben reconeguda en les dinoflagel·lades (Seliger et al., 1970, Lombard i Capon, 1971, Rasmussen i Richardson, 1989, Kamykowski, 1995) i fan interaccionar els organismes amb el moviment de l'aigua, picnoclines, vent, llum, condicions que determinen la distribució en una escala de temps més petita que la del creixement i depredació. La migració vertical aporta uns beneficis per l'espècie. Moltes dinoflagel·lades, d'aigua dolça així com marines tendeixen a migrar dalt i baix de la columna d'aigua amb un ritme circadià. Es dóna el cas que la ritmicitat de la migració diaria estigui a la vegada relacionada amb la divisió cel·lular (Olson i Graneli, 1991). Les migracions es correlacionen doncs, amb factors com absorció de nutrients, assimilació de nitrat en foscor, divisió cel·lular en situacions de fortes haloclines i nutriclines. Els primers treballs consideraven les migracions com una fototaxi simple, però, encara que la fototaxi pot jugar un paper en alguns casos, la migració vertical diària pot estar influenciada pel metabolisme (Kamykowski i Yamazaki, 1997). Per tant, encara que no es nega l'existència dels ritmes circadians, els ritmes podrien convertir-se en secundaris o posats a zero quan hi ha un estrès ambiental en el cicle de vida de les cèl·lules, de fet es posa en dubte si les dinoflagel·lades són esclaves de les "taxis" programades o influeixen més les condicions ambientals.

 

En els capítols 3.1, 3.2 i 3.3 es presenta el comportament mòbil de Gyrodinium corsicum, Ceratium furca, i d’Alexandrium taylori.

 

El seguiment dels cicles de vida de dinoflagel·lades entra a formar part important del nostre estudi per obtenir coneixement de les espècies. Dins dels paràmetres biològics que intervenen en la formació de proliferacions s'ha de considerar les formes de resistència que poden germinar en períodes de temps llarg o curt. Per tant l'obtenció de cists de resitència/temporals, germinació d'aquests, seguiment de les cèl·lules vegetatives (cicle cel·lular), dormició de les cèl·lules de resistència, ens dóna informació de la biologia dels organismes per veure la dinàmica que porten les poblacions. La informació sobre el cicle biològic de l'Alexandrium taylori s'exposa en el capítol 3.2. La importància de còneixer el cicle cel·lular en les dinoflagel·lades i els comportaments que presenten ajuden a explicar les distribucions observades al camp de les espècies, així com el seu comportament, durada de la proliferació i la possible interacció que pot tenir amb les condicions ambientals. En el capítol 3.3 i 3.4 s'exposa la hipòtesi de funcionament de la proliferació de l'Alexandrium taylori en funció del comportament i distribució que presenta la població.

 

METODOLOGIA

 

La metodologia d'aquesta part de la tesi ha estat molt concreta segons els casos estudiats, s'han fet seguiments espacials i temporals a diferentes escales, dels organismes i de la seva relació amb els paràmetres físics. S'han realitzat experiments concrets de laboratori i al camp. La variació d'aquest estudi ens porta a no generalitzar la metodologia que està exposada dins de cada capítol d'aquesta part.

En general, la tasca de laboratori s'ha centrat en la microscopia òptica per l'identificació d'organismes, contatges cel·lulars, en la microscopia electrònica de transmissió, per l'observació d'estructures internes i en la microscopia electrònica de rastreig per l'observació d'estructures externes. S'han seguit tècniques d'aïllament cel·lular per obtenir cultius. S'han utilitzat tincions específiques per a diferenciar estats cel·lulars i s'ha dut a terme una experiementació concreta com les columnes de migració, cicles de llum/foscor, creixement a diferentes temperatures, i moviment.

En el camp, la metodologia a seguir per l'obtenció de la taxa de creixement ha estat els cicles diaris per l'observació del cicle de divisió cel·lular dels organismes. S'han fet distribucions espacials (des de quilòmetres a distribucions fines a la columna d'aigua) i temporals (des de cicles anuals, mensuals, diaris fins cicles horaris) a diferent escala. S'ha fet una experimentació molt específica pel seguiment dels cicles de vida dels organismes, com per exemples les trampes de sediment per obtenir les taxes d'encistament/excistament d'estats cel·lulars de l'Alexandrium taylori. D'altres experiments concrets han servit per conèixer més sobre la fisiologia de les dinoflagel·lades, com per exemple taxes fotosintètiques in situ, experimentació sobre l'heterotrofisme.