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Effect of the invasive reef-building polychaeta Ficopomatus enigmaticus on phytoplankton community in a SW Atlantic coastal lagoon. Bruschetti, Carlos Martin*,1, 2, Rosenthal, Alan1, Fanjul, Maria Eugenia1, 2, Luppi, Tomas Atilio1, 2, Iribarne, Oscar Osvaldo1, 2, 1 Universidad Nacional de Mar del Plata., Mar del Plata, Buenos Aires, Argentina2 Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas, Argentina ABSTRACT- Ficopomatus enigmaticus (Polychaeta: Serpulidae), is an invasive reef-building species that has been introduced in the Mar Chiquita coastal lagoon (South-Western Atlantic, Argentina) in the seventies. Its introduction and posterior distribution, notoriously important and unique for the region, have generated great changes in the ecological and sedimentary dynamics of the lagoon, affecting negatively other macroinfaunal species. During the last 24 years, reefs have increased in density (24.3%) and in size (66.8%), encompassing the 86% of the lagoon (46 km2). Up to date, a few positive effects on ecosystem dynamic have been reported for this invasive specie. Eutrophication in shallow coastal areas, like estuaries, is known to lead an increase in phytoplankton biomass causing alterations in trophic relations and biological structure of those ecosystems. The use of soils for farming and continental runoff of the adjacent terrestrial systems seemed to be a significant nutrient source for this water body. Nevertheless, the lagoon shows a low eutrophic condition. Several invasive species have been reported as regulators of the phytoplankton biomass at eutrophic lagoons. F. enigmaticus could be another example. In order to evaluate this hypothesis an experiment with mesocosms were performed. The experiments consisted in ten treatments with reefs and ten without reefs (controls) in an area inhabited with F. enigmaticus. Samples waters were obtained in order to determinate Chla concentration and total suspended particles. A decreased of 4 magnitude order in Chla concentration in mesocosms with reefs where recorded at twenty days at the beginning of the experiment. In addition a decrease in total suspended particles was found. Other authors founded that physical effects exerted by the reefs altered both the bedload sediment transport and the water flow around them increased the water turbidity. Contrary, this work shows that biological effects (filtration activity) decreased the total suspended particles. Considering the expansion and impact of reefs, and the continuous nutrients supply that arrives of the lagoon, the control on phytoplankton community must be an important factor of control. SPANISH ABSTRACT- Ficopomatus enigmaticus (Polychaeta: Serpulidae) es un poliqueto invasor constructor de arrecifes que ha sido reportado por primera vez en los años setenta en la laguna de Mar Chiquita (Sudoeste Atlántico, Argentina). Su introducción y posterior expansión ha generado cambios en la dinámica ecológica y sedimentaria de la laguna, afectando negativamente a otras especies macroinfaunales. Durante los últimos 24 años, los arrecifes aumentaron en densidad (24,3%) y en tamaño (66,8%), llegando a invadir el 86% de la laguna. Hasta el momento, pocos son los efectos positivos sobre la dinámica del ecosistema que han sido reportados para esta especie invasora. La eutroficación en áreas costeras produce un incremento en la biomasa fitoplanctónica causando alteraciones en las relaciones tróficas y en la estructura de estos ecosistemas. El uso de suelo por la agricultura y la escorrentía de los campos linderos han sido postulados como una importante fuente de nutrientes para este cuerpo de agua. Sin embargo, la laguna muestra una baja condición eutrófica. Muchas especies invasoras filtradoras han sido reportadas como reguladoras de la biomasa fitoplanctónica en lagunas eutróficas, y F. enigmaticus podría ser otro ejemplo. En orden de evaluar esta hipótesis se realizaron experimentos con mesocosmos en un área habitada por F. enigmaticus. Los experimentos consistieron en mesocosmos con arrecifes y sin el agregado de los mismos (n=10). Se tomaron muestras de agua periódicamente y se determino la concentración de Cla y de partículas totales en suspensión (PTS). A los 20 días de comenzado el experimento, los mesocosmos con arrecifes mostraron un decrecimiento de la concentración de Cla de cuatro ordenes de magnitud comparado con los controles. Por consiguiente, también se encontró un decrecimiento en las PTS. Estudios previos indican que la estructura física de estos arrecifes altera el transporte de sedimento y el flujo de agua incrementando la turbidez. Este trabajo muestra que los efectos biológicos vía alimentación por filtración pueden contrarrestar los efectos físicos decreciendo las partículas totales en suspensión. Considerando la expansión y el impacto que tienen los arrecifes de F. enigmaticus y el continuo arribo de nutrientes a la laguna, el decrecimiento de la biomasa fitoplanctónica podría ser un importante factor de control. |
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