Anti-herbivory protection by mutualism in marine ecosystems: The case of kelps and hydroids.
González-Duarte, M. M, Megina, C, Subida, M. D.
https://doi.org/10.1016/j.ecss.2019.106578
Las interacciones entre plantas y herbívoros son fundamentales para el funcionamiento de los ecosistemas, especialmente cuando están involucradas especies formadoras de hábitat. Los bosques de kelp son uno de los ecosistemas más diversos y productivos del mundo y, a lo largo de la costa chilena, tienen una alta importancia económica. Lessonia trabeculata constituye el principal componente de los hábitats submareales someros en Chile. Cuantificamos el consumo de tejidos de kelp por el caracol Tegula tridentata (uno de los herbívoros más importantes en los hábitats de kelp chilenos) y la modificación de este consumo por una guilda de hidroides epibióticos que crecen en los kelps. Realizamos dos conjuntos diferentes de experimentos, con y sin la posibilidad de que los caracoles seleccionaran entre kelps con hidroides y kelps sin ellos. El consumo por T. tridentata en kelps sin hidroides fue entre 3 y 4 veces mayor que en kelps con hidroides. Los hidroides protegen al kelp de los herbívoros y pueden proporcionar nitrógeno al kelp durante períodos de baja concentración de este nutriente en el agua. Los hidroides obtienen un sustrato y una posición elevada sobre el fondo marino, donde la captura de partículas se ve facilitada por el efecto del kelp en las corrientes de agua. Las predicciones utilizando las densidades de T. tridentata observadas en diferentes bosques de L. trabeculata a lo largo de las costas chilenas muestran que la presión herbívora puede cambiar drásticamente dependiendo de esta densidad; en bosques con altas densidades, la presencia o ausencia de hidroides podría ser crucial. Los hidroides han demostrado ser componentes ubicuos de la fauna que habita el holdfast del kelp, formando una comunidad rica en comparación con otros epibiontes. A pesar de su baja biomasa general, los hidroides pueden ser elementos clave en la productividad del kelp (afectando, por lo tanto, la comunidad asociada al kelp). La relación mutualista entre el kelp y los hidroides puede cambiar las interacciones entre el kelp y los herbívoros.
Plant–herbivore interactions are critical for the functioning of ecosystems, particularly when habitat-forming species are involved. Kelp forests are among the most diverse and productive ecosystems in the world and, along the Chilean coast, they have a high economic importance. Lessonia trabeculata constitutes the main component of the subtidal shallow habitats in Chile. We quantified the consumption of kelp tissues by the snail Tegula tridentata (one of the most important grazers in Chilean kelp habitats), and the modification in this consumption by a guild of epibiotic hydroids growing on kelps. We performed two different sets of experiments with and without the possibility for the snails to select between kelps with hydroids and kelps without them. The consumption by T. tridentata on kelps without hydroids was between 3 and 4 times higher than on kelps with hydroids. Kelp is protected from herbivores by hydroids and can gain nitrogen during low concentration periods of this nutrient in water. Hydroids gain a substratum, and an elevated position above the seafloor where particle capture is facilitated by the effect of kelp in water currents. Predictions using densities of T. tridentate observed in different forests of L. trabeculata along Chilean coasts, show that herbivory pressure can drastically change depending on this density; in forests with high densities, the presence/absence of hydroids could be crucial. Hydroids have shown to be ubiquitous components of the fauna inhabiting the kelp holdfast and forming a rich community in comparison with other epibionts. Despite its low overall biomass, hydroids can be key elements in kelp productivity (affecting, therefore, the community associated to kelps). The kelp-hydroid mutualistic rela tionship can change the interactions kelp-herbivore.
