Morphological and molecular characterization of the toxic dinoflagellate Ostreopsis cf. ovata (Gonyaulacales: Dinophyceae) from Brazil (South Atlantic Ocean) / Caracterización morfológica y molecular del dinoflagelado tóxico Ostreopsis cf. ovata (Gonyaulacales: Dinophyceae) en Brasil (Océano Atlántico Sur)

AbstractOstreopsis cf. ovata is a toxic epiphytic dinoflagellate widely distributed in warm waters that often co-occur with species of the genera Coolia, Fukuyoa, Gambierdiscus and Prorocentrum. We investigated a strain isolated from the coast of Ubatuba, Brazil (Southwest Atlantic Ocean) by light and epifluorescence microscopies; we also report molecular data based on the LSU rDNA and ITS markers. Cells were 35-65 µm in the dorso-ventral diameter and 20-40 µm wide. We obtained the sequence of a ~1 900 base pair region of the rRNA gene cistron. In the LSU rDNA phylogeny, the sequences under the names O. ovata and O. cf. ovata branched into three clades. The ITS marker showed greater resolving power and the sequences of O. ovata/O. cf. ovata split into five clades. Our ITS sequence branched in a clade with sequences of strains from the Mediterranean Sea, European Atlantic coasts, subtropical NE Atlantic, other sequences from Brazil at Rio de Janeiro, and a few sequences from Japan. The cell dimensions and thecal plate arrangement were under the variability range reported in other ocean regions. Our observations confirm O. cf. ovata as the most commonly recorded species of Ostreopsis in the SW Atlantic Ocean. Ostreopsis cf. ovata co-occurred with Coolia malayensis in Brazil and Asia, but it has been commonly reported from the Mediterranean Sea, where C. malayensis has not yet been recorded; while Coolia malayensis has been reported from the Caribbean Sea, but not O. ovata. With the current knowledge, it is difficult to understand the factors that determine the biogeography of the tropical epiphytic dinoflagellates. Rev. Biol. Trop. 65 (3): 1022-1032. Epub 2017 September 01.

ResumenOstreopsis cf. ovata es un dinoflagelado tóxico epifítico de amplia distribución en aguas cálidas, que a menudo coincide con especies de los géneros Coolia, Fukuyoa, Gambierdiscus y Prorocentrum. Investigamos una cepa aislada en la costa de Ubatuba, Brasil (Atlántico sudoccidental) mediante microscopía óptica y de epifluorescencia. Obtuvimos una secuencia de una región de unos 1 900 pares de bases del cistrón del gen del ARN ribosómico. Las células tenían 35-65 µm de diámetro dorso-ventral y 20-40 µm de ancho. En la filogenia del marcador LSU rADN, las secuencias con los nombres O. ovata and O. cf. ovata se sitúan en tres grupos. El marcador ITS mostraba un mayor poder resolutivo y las secuencias de O. ovata/O. cf. ovata se separan en cinco grupos. Nuestra secuencia ITS se sitúa en un grupo con secuencias de cepas procedentes del Mar Mediterráneo, costas europeas Atlánticas, Atlántico subtropical nororiental, otras secuencias procedentes de Río de Janeiro en Brasil, y algunas secuencias de Japón. Las dimensiones celulares y la disposición de las placas tecales se sitúan en el rango de variabilidad descrito en otras regiones oceánicas. Nuestras observaciones confirman a O. cf. ovata como la especie más comúnmente registrada de Ostreopsis en el Atlántico sudoccidental. Ostreopsis cf. ovata coindice con Coolia malayensis en Brasil y Asia. Ostreopsis cf. ovata ha sido comúnmente encontrada en el Mar Mediterráneo, donde C. malayensis aún no ha sido registrada. Coolia malayensis has sido registrada en el Mar Caribe, donde O. ovata aún no ha sido encontrada. Es difícil comprender los factores que determinan la biogeografía de los dinoflagelados epífitos tropicales, a partir del conocimiento actual.

Distribution patterns of ectosymbiont crabs and their sand dollar hosts in a subtropical estuarine sandflat / Patrones de distribución de cangrejos ectossimbiontes y sus equinoideos anfitriones en un banco arenoso de un estuario subtropical

Abstract Encope emarginata (Leske, 1778) are frequently observed aggregated in the sediment and variations in its spatial patterns of distribution may be a function of changes on local hydrodynamic regime. Tiny crabs, Dissodactylus crinitichelis Moreira, 1901 living associate with these irregular echinoids. It is unclear whether the presence of crabs can affect the fitness of hosts and if this effect may be dependent on the abundance of crabs that a sand dollar is capable of hosting. If we consider that sand dollars act as substrate for symbionts then, they are subject to intraspecific competition for space. Based on this assumption, we hypothesize that the abundance of crabs will be positively correlated with sand dollar size. Two sampling campaigns were made, one in September - 2011 and other in May - 2012. Sand dollars were counted and measured in situ at the tidal flat in front of Cobras' Island (25° 29' 5" S - 48° 25' 48" W) in the Paranaguá Bay - Southern, Brazil. Four parallel transects were distributed between depths of 0.5 to 2 m and the number of individuals were counted in a sample area of 4 m². In another moment, 164 sand dollars and their symbionts were measured. We observed 906 specimens of E. emarginata (558 in Sep / 11 and 348 in May / 12). Sand dollar densities range from zero to 20 ind. 4 m-², and had an aggregate distribution pattern with patches of different densities within transects and periods (F2, 15 = 9.466, p < 0.01). Patches were observed near to the coast in Sep / 11 compared with May / 12. The symbionts D. crinitichelis present a more variable distribution pattern if compared with sand dollars. In Sep / 11, crabs were clumped distributed as well as sand dollars. On the other hand, in May / 12 D. crinitichelis was random distributed, displaying a distinct pattern than those observed for E. emarginata hosts. No relationship between size of E. emarginata and the number symbionts was observed (Longitudinal axes: r = - 0.021, p < 0.05; Transverse axes: r = - 0.017, p > 0.05), refuting the hypothesis that space is a limiting resource for the crabs. On the contrary, distribution patterns of D. crinitichelis were seemingly influenced by the distribution of their host population, rather than by one single host specimen. This suggests that other factors (e.g., the spatial distribution and connectivity between patches within a population of sand dollars) may be more important for the population dynamics of D. crinitichelis than competition for space per se. Rev. Biol. Trop. 63 (Suppl. 2): 209-220. Epub 2015 June 01.

Resumen Encope emarginata se agrupa con frecuencia y las variaciones observadas en los sedimentos y en sus patrones espaciales de distribución pueden ser en función de los cambios en el régimen hidrodinámico local. Asociados con estos equinoideos irregulares viven pequeños cangrejos Dissodactylus crinitichelis. Si se considera que los equinoideos actúan como sustrato para sus simbiontes, estos están sujetos a competición intraespecífica por espacio. Basándose en esta suposición, fue creada la hipótesis de que la abundancia de cangrejos y el tamaño del equinoideo se correlacionan positivamente. Se hicieron dos muestreos, uno en septiembre de 2011 y otro en mayo de 2012. Los equinoideos fueron contados y medidos in situ, en la llanura de marea frente a Isla de las Cobras (25° 29' 5" S - 48° 25' 48" W) en la Bahía de Paranaguá - Sur, Brasil. Fueron distribuidos cuatro transectos en paralelo a la playa entre profundidades de 0,5 a 2m, y el número de organismos se contaron en un área de 4 m-2. Después, 164 equinoideos se midieron aleatoriamente (ejes longitudinales y transversales en la vista oral) y la cantidad de simbiontes por anfitrión fue contada. Observamos 906 especímenes de E. emarginata (558 en septiembre / 11 y 348 en mayo / 12), las densidades de equinoideos van de cero a 20 ind.4m-2. Los equinoideos siguieron un patrón de distribución agrupado con manchas de diferentes densidades dentro de los transectos y puntos (F2, 15 = 9.466, p < 0.01). En septiembre / 11 fueron observadas manchas más cerca de la costa en comparación con mayo / 12. El simbionte D. crinitichelis muestra un patrón de distribución más variable cuando se compara con sus anfitriones. En septiembre / 11 los cangrejos eran agrupados, así como los equinoideos. Mientras en mayo / 12 D. crinitichelis se distribuyeron al azar, mostrando un patrón distinto de que los observados para E. emarginata. No se observó relación entre el tamaño de E. emarginata y el número de simbiontes (eje longitudinal: r = - 0.021, p < 0.05; eje transversal: r = - 0.017, p > 0.05), rechazando la hipótesis de que espacio es un recurso limitante para los cangrejos. Al contrario, los patrones de distribución de D. crinitichelis fueron aparentemente influenciados por la distribución de la población de los anfitriones, en lugar de por un solo espécimen. Esto sugiere que otros factores (por ejemplo, la distribución espacial y la conectividad entre manchas en las poblaciones de equinoideos) pueden ser más importantes para la dinámica poblacional de D. crinitichelis de que la competición por espacio en sí.