ABSTRACT
Benthic microalgae have the natural capacity to adhere to a diversity of fixed submerged substrates to form biofilms, which have important roles not only in natural ecosystems, but also in aquaculture systems. An experimental investigation was performed to assess the biofilm-forming capacity of two microalgae (Navicula incerta and Navicula sp.) on three different substrates (plastic net, fabric, and wood) under controlled temperature and light conditions. The substrates were arranged on curtains suspended from a wood stick, into plastic aquariums (45 L in capacity) filled with filtered marine water enriched with F/2 medium. The trial was carried out until the exponential growing phase of the microalgae was reached. After that, the incorporated biomass was gravimetrically calculated, and its biochemical composition was determined by standard methods. The greatest amount of incorporated dry matter was observed for Navicula sp. on fabric and the lowest was observed for wood. The highest number of cells associated with the biofilm was obtained for Navicula sp. on the plastic net (1.24 x 109 cells/m2), while the lowest was recorded for Navicula sp. on the wood (1.43 x 108 cells/m2). Significant differences in organic matter were found among the substrates, with the highest values for N. incerta on the fabric (3.22 g/m2) and the lowest for Navicula sp. on the wood (0.02 g/m2). The best biochemical profiles among the formed biofilms were observed for N. incerta on the plastic net and Navicula sp. on the fabric. The plastic net was considered the best substrate because of the stability of the biofilm and the easiness of harvesting the biomass.
Las microalgas bentónicas tienen la capacidad natural de adherirse a diversos sustratos fijos sumergidos para formar biopelículas, las cuales tienen roles importantes no solo en ecosistemas naturales sino también en sistemas de producción acuícolas. Se llevó a cabo una investigación experimental para evaluar la capacidad formadora de biopelículas de dos microalgas bentónicas (Navicula incerta y Navicula sp.) en tres diferentes sustratos (malla plástica, tela y madera), bajo condiciones controladas de temperatura y luz. Los sustratos fueron arreglados a manera de cortinas suspendidas de un tubo de PVC dentro de acuarios de plástico (45 L de capacidad) con agua marina enriquecida con el medio F/2. El experimento se llevó hasta que la fase de crecimiento exponencial de la microalga fue alcanzada. Posteriormente la biomasa incorporada fue calculada gravimétricamente, y su composición bioquímica fue determinada por métodos estándar. La mayor cantidad de materia seca se observó para N. incerta en el sustrato de tela y la menor se encontró en el de madera. El mayor número de células asociadas a la biopelícula fue registrado para Navicula sp. en malla plástica (1.24 x 109 cel/m2), mientras que el menor se encontró para Navicula sp. en madera (1.43 x 108 cels/m2). Diferencias significativas en cuanto a materia orgánica se encontraron entre los sustratos y las especies, con valores más altos para N. incerta en tela (3.22 g/m2) y más bajos para Navicula sp. en madera (0.02 ± 0.05 g/m2). Los mejores perfiles bioquímicos para las biopelículas correspondieron a las formadas por N. incerta sobre malla plástica y Navicula sp. sobre tela. La red de plástico se consideró el mejor sustrato debido a la estabilidad de la biopelícula y la facilidad para cosechar la biomasa.
ABSTRACT
Mollusks are some of the most important, abundant and diverse organisms inhabiting not only aquatic ecosystems, but also terrestrial environments. Recently, they have been used for bioremediation of aquaculture effluents; nevertheless, for that purpose it is necessary to analyze the capacity of a particular species. In this context, an experimental investigation was developed to evaluate the performance of two bivalves C. gnidia and D. ponderosa, collected from areas with or without shrimp aquaculture effluents. For this, the filtration capacity (as clearance rate) as well as the oxygen consumption and ammonia excretion rates were measured following standard methods. The clearance rate was significantly higher for D. ponderosa from impacted areas, when com- pared to C. gnidia, from both areas. Contrarily, the oxygen consumption was greater for C. gnidia from impacted areas compared to D. ponderosa from both areas. The same tendency was observed for the ammonia excretion with the highest rates observed for C. gnidia from impacted areas, whereas no differences were observed among D. ponderosa from both areas. The results suggest that both species developed different strategies to thrive and survive under the impacted conditions; D. ponderosa improved its filtration efficiency, while C. gnidia modified its oxygen consumption and ammonia excretion. We concluded that both species, and particularly D. ponderosa, can be used for bioremediation purposes.
Los moluscos son algunos de los organismos más importantes, abundantes y diversos que habitan no solo ecosistemas acuáticos sino también terrestres. Recientemente ellos han sido utilizados para la biorremediación de efluentes acuícolas; para este propósito, es necesario conocer la capacidad de especies particulares que funcionan como biorremediadores. En este contexto, se evaluó la eficiencia de filtración (medida como tasa de clarificación), así como las tasas de consumo de oxígeno y excreción amoniacal en los bivalvos D. pon- derosa y C. gnidia recolectados en áreas impactadas y no impactadas por efluentes de granjas camaroneras. La tasa de clarificación fue mayor para D. ponderosa procedente de áreas impactadas, comparada con la de C. fluctifraga en las dos áreas de recolecta. Contrariamente, la tasa de consumo de oxígeno fue superior en C. gnidia en las áreas impactadas al compararla con organismos de áreas no impactadas y con D. ponderosa de las dos áreas de recolecta. La tasa de excreción amoniacal siguió una tendencia similar con valores más altos para C. gnidia en áreas impactadas, mientras que no se observaron diferencias para D. ponderosa entre las áreas de recolecta. Los resultados sugieren que ambas especies desarrollan diferentes estrategias para adaptarse y sobrevivir bajo condiciones de impacto; D. ponderosa mejora su eficiencia de filtración y C. gnidia modifica su consumo de oxígeno y excreción amoniacal. Se concluye que ambas especies, pero sobre todo D. ponderosa pueden ser utilizadas con propósitos de biorremediación.