Notícies | 21 Febrer 2018

Investigadors del CSIC descobreixen la dieta de les cananes en les seves primeres fases de vida

Share

Les cananes s'alimenten de restes orgàniques i partícules fecals , tot i que en arribar a adultes esdevenen voraços predadors de crustacis i peixos, igual que la resta de cefalòpodes. Les cananes, uns calamars oceànics del quals es coneixen 22 espècies, són la família més explotada de cefalòpodes a nivell mundial. El treball, liderat per científics del CSIC, apareix a Scientific Reports i podria explicar l'èxit ecològic d'aquestes espècies.

Investigadors del CSIC descobreixen la dieta de les cananes en les seves primeres fases de vida

Les cananes s'alimenten de restes orgàniques i partícules fecals , tot i que en arribar a adultes esdevenen voraços predadors de crustacis i peixos, igual que la resta de cefalòpodes. Les cananes, uns calamars oceànics del quals es coneixen 22 espècies, són la família més explotada de cefalòpodes a nivell mundial. El treball, liderat per científics del CSIC, apareix a Scientific Reports i podria explicar l'èxit ecològic d'aquestes espècies.

Les cananes són calamars oceànics amb una elevada biomassa i importància econòmica. Cada any es pesquen entre 1,6 i 2,4 milions de tones a escala mundial, el que representa prop de la meitat de les captures totals de cefalòpodes, tot i que són només 22 espècies dins de les 850 espècies descrites de cefalòpodes.

Tot i que la biologia dels exemplars adults està bastant estudiada, la de les paralarves  –anomenades així perquè, a diferència de les larves de molts altres animals, no tenen una veritable metamorfosi- continua sent, en gran part, un misteri. Una d'aquestes incògnites és la seva alimentació.

Ara, un estudi de científics de l'Institut de Ciències del Mar (ICM) de Barcelona i del Museu Nacional de Ciències Naturals de Madrid (MNCN), tots dos del CSIC, i amb participació del Centre d'Investigacions Biològiques del Nord-oest (CIBNOR, CONACYT, Mèxic), revela que les paralarves de les cananes són detritívores, és a dir, s'alimenten de restes orgàniques i de partícules fecals de zooplàncton, malgrat que després, en créixer, passen a ser voraços depredadors de crustacis i peixos oceànics. El treball es publica avui a la revista Scientific Reports.

 

Tècnica innovadora

Roger Villanueva, investigador de l'ICM-CSIC i líder del projecte, explica que ja tenien alguna sospita que la seva dieta podia ser radicalment diferent perquè "les cananes acabades de nèixer figuren entre els cefalòpodes de menor grandària i la seva morfologia difereix notablement de la d'altres espècies".

Per al treball es van utilitzar exemplars de paralarves procedents de campanyes oceanogràfiques dutes a terme en el Pacífic i l'Atlàntic, i es va recórrer al "DNA metabarcoding", una tècnica que es val de seqüenciació massiva per produir nombroses còpies de fragments petits de marcadors moleculars que permeten identificar diferents espècies animals dins d'una mateixa mostra.

El ‘DNA metabarcoding’  ja s'ha fet servir anteriorment per analitzar la dieta dels animals a través del contingut dels seus estómacs, a més d'altres estudis ambientals i ecològics. No obstant això, té un inconvenient de difícil solució quan s'aplica per a l'estudi de la dieta de petits animals, ja que en el millor dels casos entre el 90 i el 95% de les seqüències de la mostra procedeixen de teixits del propi animal, enlloc de la seva dieta. Això i l'extremadament  petit sistema digestiu de les paralarves de canana, suposaven un repte metodològic notable.

[Fotografies de paralarves de canana (Illex coindetii, esquerra, i Todaropsis eblanae, dreta), en les quals s'observa la bossa de la tinta i el sac del cec; d'aquesta darrera estructura es d’on s'han obtingut els continguts estomacals mitjançant microdisecció làser. Autor: CALOCEAN/ICM-CSIC]

Fotografies de paralarves de canana (Illex coindetii, esquerra, i Todaropsis eblanae, dreta), en les quals s'observa la bossa de la tinta i el sac del cec; d'aquesta darrera estructura es d’on s'han obtingut els continguts estomacals mitjançant microdisecció làser. Autor: CALOCEAN/ICM-CSIC

Per superar això, explica Fernando À. Fernández-Álvarez, científic de l'ICM-CSIC i primer autor de l'estudi, “es va recórrer a la microdissecció làser, que ens va permetre aïllar eficaçment el contingut estomacal de paralarves molt petites, de tan sols 1 o 2 mil·límetres de longitud total, el que ha permès reduir notablement la contaminació del predador".

"L'ús de tècniques de seqüenciació massiva permet obtenir molta informació de cada mostra, la qual cosa va ser essencial per a l'estudi de la dieta d'aquests organismes", assenyala Annie Machordom del MNCN-CSIC i coautora del treball.

Les anàlisis d'ADN revelen que el tracte digestiu conté matèria d'origen continental (insectes, plantes vasculars i algues d'aigua dolça) i organismes marins, però també fongs associats a la degradació de material orgànic i microorganismes habitualment associades a partícules fecals (com diatomees i cianofícies), el que és un clar indici que les paralarves són detritívores.

És la primera vegada que es combina l'ús de microdissecció làser amb seqüenciació massiva per estudiar la dieta d'un animal de mida petita.

 

Implicacions

El treball podria ser un avanç de cara al seu cultiu experimental -fins ara, tots els intents han conclòs amb una mortalitat del 100% de les paralarves, principalment a causa de que no ingerien cap aliment viu ofert.

Els resultats són prometedors i la tècnica desenvolupada en aquest estudi podria aplicar-se a altres animals. A més, és un gran pas endavant en la comprensió de les primeres fases de vida de les cananes, grup amb una elevada importància econòmica i pesquera. "En ser detritívores, les paralarves de canana no necessiten caçar, mentre que la matèria orgànica particulada és un recurs molt abundant a la columna d'aigua. És possible que aquesta primera alimentació representi un avantatge adaptatiu enfront d'altres cefalòpodes, ajudant a explicar el perquè del seu èxit ecològic ", apunta Fernández-Álvarez.

 

Artícle de referència: Fernando Á. Fernández-Álvarez, Annie Machordom, Ricardo García-Jiménez, César A. Salinas-Zavala & Roger Villanueva  Predatory flying squids are detritivores during their early planktonic life  Scientific Reports volume 8, Article number: 3440 (2018)  doi:10.1038/s41598-018-21501-y

Nota de premsa: Delegació CSIC Catalunya