Dinoflagelados (Dinophyta) de los órdenes Prorocentrales y Dinophysiales del Sistema Arrecifal Veracruzano, México

Dinoflagellates (Dinophyta) of orders Dinophysiales and Prorocentrales of the Veracruz Reef System, Mexico. Dinoflagellates are a major taxonomic group in marine phytoplankton communities in terms of diversity and biomass. Some species are also important because they form blooms and/or produce toxins that may cause diverse problems. The composition of planktonic dinoflagellates of the orders Prorocentrales and Dinophysiales, in the Veracruz Reef System, were obtained during the period of October 2006 to January 2007. For this, samples were taken from the surface at 10 stations with net of 30μm mesh, and were analyzed by light and scanning electron microscopy. Each species was described and illustrated, measured and their distribution and ecological data is also given. A total of nine species were found and identified, belonging to four genera: Dinophysis was represented by three species; Prorocentrum by three, Phalacroma by two, and only one species of Ornithocercus was detected. From the samples, four potentially toxin-producer species were found: Dinophysis caudata, D. rapa, Phalacroma rotundata and Prorocentrum micans. The number of species found in this study is low, especially considering the higher numbers observed in other areas of the Gulf of Mexico, where some reports have recorded up to 53 species of the order Dinophysiales and 14 for Prorocentrales. Identification keys for orders, genera and species for the study area are provided with this study. Rev. Biol. Trop. 59 (1): 501-514. Epub 2011 March 01.

Los dinoflagelados son considerados como el grupo más abundante y diverso de microalgas del fitoplancton después de las diatomeas. Esta investigación da a conocer la composición específica de dinoflagelados planctónicos de los ordenes Prorocentrales y Dinophysiales, recolectados mediante arrastres superficiales con red (30μm de luz de malla) en el Sistema Arrecifal Veracruzano (SAV), de las costas de Veracruz, México, en el período octubre 2006 a enero2007. Para el análisis del material se utilizaron microscopios de luz y electrónico de barrido. Se identificaron 9 especies de cuatro géneros: Dinophysis estuvo representado por 3 especies, al igual que Prorocentrum, dos de Phalacroma y una de Ornithocercus. Se presentan claves para identificación de los órdenes, géneros y especies de dinoflagelados, asimismo se describe e ilustra cada especie, incluyendo datos morfométricos y se menciona la distribución de las mismas. Dinophysis caudata, D. rapa, D. ovum y Phalacroma rotundata se han documentado como especies potencialmente productoras de toxinas. La riqueza de especies en el SAV se considera muy baja, especialmente considerando mayores riquezas en otras zonas del Golfo de México, como el sur del Golfo de México, donde se han listado 53 especies del orden Dinophysiales y 14 especies de Prorocentrales.

La marea roja causada por el dinoflagelado Alexandrium tamarense en la costa Pacífica colombiana (2001) / The red tide caused by the dinoflagellate Alexandrium tamarense in the Colombian Pacific coast (2001)

El 26 de marzo de 2001 se registró por primera vez en las aguas del Pacífico colombiano, en el área de la Ensenada de Tumaco, la aparición de una marea roja producida por la especie Alexandrium tamarense con valores que superaron las 7.5 x 106 céls l-1 , la marea se mantuvo hacia la región oceánica, derivando en sentido sur-norte por efecto de las corrientes, hasta ser vista por ultima vez cerca a la Isla Gorgona, casi tres semanas después. Un año mas tarde, en marzo de 2002, una segunda proliferación, conformada por la misma especie, se reportó cerca de Cabo Corrientes con una concentración de 1.6 x 106 céls l -1 . Ambos casos estuvieron relacionados con la presencia de bajas temperaturas en la superficie del mar y no estuvieron asociadas con fenómenos de intoxicación y mortalidad

From April 26th to May 15th 2001, a large algae bloom was observed off Tumaco Bay on the Pacific coast of Colombia. This was the first harmful algae bloom (HAB) reported in the region, and reached Gorgona Island, about 120 km north. Ayear later, starting March 2002, an offshore HAB developed from Cabo Corrientes North to Solano Bay. The typical abundance during the blooms reached 7.5 x 106 cells l-1 for the 2001 event and 1.6 x 106 cells l-1 for the 2002 event. During both events, low temperature and high salinity were recorded. Typical measurements in the area are 27-27.5°C and 30-31.5 psu. Values observed during the two events were 24-24.6°C and 33-34 psu; 3°C below normal and more than 2.5 psu above average values. These conditions are indicative of local upwelling processes at the time of the events. On both occasions, cells corresponding to the Alexandrium catenella/fundeyense/tamarense complex represented 99-100% of the biomass. It was difficult to differentiate the cells from A. catenella, but the presence of short chains of only 4 cells (single cells represented most of the biomass) was suggestive of A. tamarense. Shape, dimensions, and detailed structure of the apical pore complex, first apical plate, posterior sulcal plate, and position of the ventral pore on plate 1’ of cells were consistent with the description of A. tamarense, which has not been reported in the tropical East Pacific. The Control Center of Pacific Contamination of the Maritime General Direction of the Colombian Navy has been monitoring the area since 1994 without finding this species or HABs. This leads us to consider the two events as caused by recently introduced species, where local upwelling processes favor permanent and cyclic HABs. However, during these two events, there were no reports of effects on marine biota or of human poisoning, probably because the blooms occurred some distance offshore and far from exploited shellfish beds

Proliferaciones de Pseudo-nitzschia spp. (Bacillariophyceae) y otras especies del microplancton en la Bahía de Mazatlán, México / Blooms of Pseudo-nitzschia spp. (Bacillariophyceae) and other phytoplankton species at Bahia de Mazatlan, Mexico

Observaciones previas sobre el microplancton de la Bahía de Mazatlán, en el otoño de 1996, revelaron la existencia de altas densidades de Pseudo-nitzschia spp. Este mismo fenómeno se encontró en noviembre 1998 y un mes después se había desplazado al sur de la Bahía de Mazatlán, mientras que por esas mismas fechas, en California, EUA, se registraban accidentes de envenenamiento de mamíferos marinos, accidentes que en el noroeste de México se aprecian entre enero y marzo. Mensualmente se recolectaron muestras de agua superficial (< 0.5 m) y subsuperficial (10 m), de noviembre 1998 a enero 1999 y cada semana, entre febrero 1999 y mayo 2000; las muestras fueron analizadas por la técnica de Utermöhl a 400X. La cuantificación del microplancton presentó un amplio pulso invernal y otro menor en verano de cada ciclo anual. Con el empleo de microscopio electrónico (MEB y MET), se reconocieron cuatro especies de Pseudo-nitzschia y una más en estudio reciente. Las densidades de Pseudo-nitzschia fueron, en orden de importancia: 760 céls ml-1 (7 dic.1999), 610 (6 dic.1998), 335 (12 jul.1999), 198 (1º. feb. 1999), 170 (6 nov.1998), 123 (17 mar.1999), 108 (11 ago.1999). Otras especies de diatomeas (Thalassiosira spp., Asterionellopsis glacialis, Chaetoceros spp., Skeletonema costatum), dinoflagelados (Prorocentrum spp., Scripsiella trochoideda) y ciliados (Myrionecta rubra), manifestaron proliferaciones altas durante el período de este estudio

Observations on microplankton in the autumn of 1996 revealed the existence of high densities of Pseudo-nitzschia spp. A similar phenomenon was found in November 1998 and November 1999 and a month later it shifted to the southern Mazatlán Bay while in California, USA, incidents of the poisoning of sea mammals were being recorded; this also happened on the Mexican Pacific coasts from January to March. Water samples collected at surface (<0.5 m deep) and subsurface (10 m deep) monthly, from November 1998 to January 1999 and every week from February 1999 to May 2000, were analyzed by the Utermöhl technique at 400 enlargements. Phytoplankton quantification showed winter and summer pulses; the 1998-1999 period was higher than the 1999-2000 period. Five species of Pseudo-nitzschia were identified by electron microscopy (TEM and SEM); a new study has revealed other species. High values of Pseudo-nitzschia were observed: 730 P-n/ml (Dec. 1999), 610 P-n/ml (Dec. 1998), 335 P-n/ml (Jul. 1999), 198 P-n/ml (Feb. 1999), 170 P-n/ml (Nov. 1998), 123 P-n/ml (Mar. 1999), 108 P-n/ml (Aug. 1999). The blooms of other species of diatoms (Thalassiosira spp., Asterionellopsis glacialis, Chaetoceros spp., Skeletonema costatum), dinoflagellates (Prorocentrum spp., Scripsiella trochoidea) and ciliates (Myrionecta rubra) were also observed

Especies de dinoflagelados del género Gambierdiscus (Dinophyceae) del Mar Caribe mexicano / Species of dinoflagellates of the genus Gambierdiscus (Dinophyceae) in the Mexican Caribbean Sea

Algunos dinoflagelados de hábitos bénticos están relacionados con la ciguatera, por consumo de pescado, en áreas tropicales. En el Caribe mexicano la ciguatera es un padecimiento relativamente común, sin embargo solo existe un trabajo sobre este tema y muy pocos antecedentes publicados sobre fitoplancton y microalgas bénticas. En este estudio se analizó material recolectado en varios puntos a lo largo de las costas del Estado de Quintana Roo, tanto con red de fitoplancton (54 mm), como de sedimento y epífitas de plantas macroscópicas, para estudiar los dinoflagelados tóxicos y asociados. Se registra la presencia de tres especies del género Gambierdiscus, asociadas con la producción de toxinas causantes de la ciguatera: G. belizeanus, G. toxicus y G. yasumotoi, todas distribuídas en áreas costeras poco profundas, incluyendo lagunas costeras. Las especies han sido estudiadas con microscopía de luz y electrónica de barrido. Para el reconocimiento de las especies se emplearon los caracteres morfológicos usuales, pero eventualmente se pueden usar caracteres fisiológicos, ecológicos y moleculares. La llamada "comunidad ciguatoxigénica" también está formada por especies de los géneros Prorocentrum, Ostreopsis y Coolia, cuyo estudio florístico y taxonómico se recomienda ampliamente, así como investigaciones complementarias de aspectos biológicos, ecológicos, fisiológicos y epidemiológicos de esta comunidad

Some dinoflagellates with benthic habits are related to ciguatera intoxication by fish consumption, especially in tropical areas. In the Mexican Caribbean, ciguatera is relatively common, but only one paper seems to have been published on the subject, and there are very few publicactions on phytoplankton and benthic microalgae. Material collected along the coast of the State of Quintana Roo with phytoplankton net (54 mm) and directly from sediment and epiphytes of macroscopic plants, was searched for toxic and other associated dinoflagellates. Samples were studied by light and scanning electron microscopy. Morphological characters were useful for species identification, but eventually physiological, ecological and molecular characters could also be used. Three species of Gambierdiscus, related to the production of ciguatera toxins, were identified: G. belizeanus, G. toxicus and G. yasumotoi. They are distributed in shallow coastal areas, including coastal lagoons

Presencia de los dinoflagelados Ceratium dens, C. fusus y C. furca (Gonyaulacales: Ceratiaceae) en el Golfo de Nicoya, Costa Rica / Presence of the dinoflagellates Ceratium dens, C. fusus and C. furca (Gonyaulacales: Ceratiaceae) in Golfo de Nicoya, Costa Rica

Las proliferaciones algales nocivas (PAN) son un fenómeno frecuente en el Golfo de Nicoya. La morfología y fisiología de estas microalgas son muy importantes debido al hecho de que las especies involucradas en estos eventos presentan características adaptativas. PAN producidas por dinoflagelados del género Ceratium son comunes en algunas partes del mundo, sin embargo, a pesar del hecho de que la producción de altas concentraciones de toxinas paralíticas sólo se ha documentado a nivel experimental, éste género ha sido asociado con la mortalidad de organismos acuáticos y con la disminución en la calidad del agua, así como el responsable de la mortalidad de ostras y larvas de gambas. Algunas especies del género Ceratium han sido asociados con eventos de mortalidad en peces. Durante un reciente fenómeno PAN que ocurrió cerca de la Isla Tortuga en el Golfo de Nicoya, los pescadores en el área informaron muertes masivas de peces enjaulados. Se tomaron muestras de una PAN que producía una discoloración anaranjada en el agua y tenía un olor fétido. Estas muestras fueron procesadas para observar el detalle ultraestructural usando el microscopio electrónico. En muestras tomadas en superficie, los dinoflagelados observados fueron Ceratium furca, C. fusus y C. dens. El conteo celular reveló cuatro millones de células de este género por litro. Los cambios morfológicos de estas especies son muy variables; por consiguiente la microscopía electrónica es una herramienta muy útil en el estudio ultraestructural de estos organismos. Esta es la primera vez que tres especies del género Ceratium se conocen como productoras concurrentes de PAN en Costa Rica

Harmful Algae Blooms (HAB) are a frequent phenomenon in the Gulf of Nicoya, Costa Rica, as in other parts of the world. The morphology and physiology of these microalgae are important because HAB species have adaptive characteristics. The production of high concentrations of paralytic toxins by Ceratium dinoflagellates has only been documented at the experimental level. However, this genus has been associated with the mortality of aquatic organisms, including oyster and shrimp larva, and fish, and with decreased water quality. Recently, fishermen reported massive mortality of encaged fish near Tortuga Island (Gulf of Nicoya). Samples were taken from an algal bloom that had produced an orange coloration and had a strong foul-smelling odor. Ultrastructural details were examined with scanning electron microscopy. The dinoflagellates Ceratium dens, C. furca and C. fusus were found in samples taken at the surface. The cell count revealed four million cells of this genus per liter. The morphological variability of these species is high; therefore electron microscopy is an useful tool in the ultrastructural study of these organisms. This is the first time that three Ceratium species are reported concurrently producing harmful blooms in Costa Rica

Proliferaciones algales nocivas de cianobacterias (Oscillatoriaceae) y dinoflagelados (Gymnodiniaceae) en el Golfo de Nicoya, Costa Rica / Harmful blooms of cyanobacteria (Oscillatoriaceae) and dinoflagellates (Gymnodiniaceae) in the Golfo de Nicoya, Costa Rica

Recently, the Pacific coast of Costa Rica has experienced an increase in both magnitude and frequency of harmful algae blooms (HAB). The lack of data regarding the dynamics of these events in the area, and the species of microalgae that produce them, are themes of great interest. The blooms have produced negative impacts on fishery resources and on human health in Costa Rica. In May 2002 a HAB left a large number of dead fish along the central Pacific coast. Water samples were collected using a phytoplankton net and fixed for subsequent processing by electron microscopy. In addition, a one liter sample of surface water was taken for later cell count. In the observed HAB, the dominating organisms found were the cyanobacteria Trichodesmiun erythraeum surrounded by high concentrations of Gram - bacteria and the dinoflagellate Cochlodinium cf. polykrikoides. T. erythraeum, is one of the most important N 2 fixing cyanobacteria in marine waters that has been associated with HAB events in diverse parts of the world as well as with symptoms that produce contact dermatitis and other discomforts. C. cf. polykrikoides is a dinoflagellete associated with fish kills; although the type of associated toxins are unknown. In a national newspaper 17 cases of intoxication in humans were reported during this same period, which presented respiratory disorders and burning of the eyes. This is the first report in Costa Rica where a cyanobacteria and a dinoflagellate were observed together producing HAB

Recientemente, la costa del Pacífico de Costa Rica ha experimentado un aumento en magnitud y frecuencia de proliferaciones algales nocivas (PAN). La falta de datos con respecto a la dinámica de estos eventos en el área, y las especies de microalgas que los producen, son temas de mucho interés. Las PAN han producido impactos negativos en los recursos pesqueros y en la salud humana en Costa Rica. En mayo de 2002, una PAN se observó frente a las playas a lo largo del Pacífico central; además, se observó un gran número y diversidad de peces muertos. Las muestras de agua fueron recolectadas usando una red de fitoplancton y se fijaron para ser procesadas posteriormente con microscopía electrónica. Asimismo, se tomó un litro de muestra de la superficie para su posterior conteo celular. En la PAN observada, los organismos dominantes fueron la cianobacteria Trichodesmiun erythraeum, rodeada por altas concentraciones de bacterias Gram -, y el dinoflagelado Cochlodinium cf. polykrikoides. T. erythraeum, es una de las principales cianobacterias fijadoras de N2 atmosférico en aguas marinas, y se ha asociado con los eventos PAN en diversas partes del mundo, produciendo síntomas como dermatitis por contacto con la brisa marina y otras afecciones. C. cf. polykrikoides es un dinoflagelado asociado con mortalidad de peces; aunque el tipo de toxinas asociadas aún es desconocido. En un periódico nacional se reportaron 17 casos de intoxicación en humanos durante este mismo periodo de PAN, los afectados presentaron desórdenes respiratorios e irritación en los ojos. Éste es el primer informe en Costa Rica dónde se observaron cianobacterias y dinoflagelados juntos produciendo PAN. Este tipo de fenómenos debe analizarse y debe documentarse, para habilitar una comprensión en la dinámica y los factores asociados con el aumento de estos eventos en el Pacífico costarricense

Marea roja producida por Lingulodinium polyedrum (Peridiniales, Dinophyceae) en Bahía Culebra, Golfo de Papagayo, Costa Rica / Red tide bloom produced by Lingulodinium polyedrum (Peridiniales, Dinophyceae) in Bahía Culebra, Papagayo Gulf, Costa Rica

This is the first record of the dinoflagellate Lingulodinium polyedrum in a red tide bloom in the North Pacific coast of Costa Rica. The sample was collected on April 2000 at Culebra Bay, Gulf of Papagayo, from a patch of aproximatly 2000 m2, which produced a red discoloration of the water and a peculiar strong odor. This species produces spherical hypnocysts that may remain for decades when dark or anoxic conditions are present; L. polyedrum had been associated with the production of paralyzing toxins such as saxitoxins and yessotoxins. A second smaller patch was observed close Panama beach, into the bay, where we found seven puffer fish (Diodontidae) and two lobsters dead in the sand. It is important to develop a monitoring program to identify seasonal behavior of this species and ameliorate its impact on coastal human communities.