Ocean acidification and increased temperature have both positive and negative effects on early ontogenetic traits of a rocky shore keystone predator species.
Concholepas concholepas
Alarcon, E, Jara, M. E, Lee, M. R., Manríquez, P. H, Seguel, M. E, Torres, R
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0151920
Se espera que el efecto combinado de la acidificación y el calentamiento de los océanos tenga efectos significativos en varias características de los organismos marinos. El gasterópodo Concholepas concholepas es un depredador clave de costa rocosa característico de la costa del Pacífico sureste de América del Sur y un importante recurso natural explotado por pescadores artesanales de pequeña escala a lo largo de la costa de Chile y Perú. En este estudio, utilizamos pequeños juveniles de C. concholepas recolectados de los hábitats intermareales rocosos del sur de Chile (39°S) para evaluar en condiciones de laboratorio las posibles consecuencias de los niveles proyectados de acidificación y calentamiento de los océanos en el futuro cercano para importantes rasgos ontogenéticos tempranos. . Los individuos estuvieron expuestos a largo plazo (5,8 meses) a niveles contrastantes de pCO2 (aprox. 500 y 1400 μatm) y temperatura (15 y 19°C). Después de este período, comparamos los rasgos de crecimiento corporal, la resistencia al desalojamiento, la respuesta de escape de los depredadores, el autoenderezamiento y las tasas metabólicas. Con respecto a estos rasgos no hubo evidencia de una interacción sinérgica entre pCO2 y temperatura. El crecimiento de la cáscara se vio afectado negativamente por los altos niveles de pCO2 sólo a 15°C. Los niveles altos de pCO2 también tuvieron un efecto negativo en la respuesta de escape de los depredadores. Por el contrario, la resistencia al desprendimiento y el autoenderezamiento se vieron afectados positivamente por los altos niveles de pCO2 a ambas temperaturas. Una alta tenacidad y un rápido enderezamiento reducirían el riesgo de depredación en la naturaleza y podrían compensar los efectos negativos de los altos niveles de pCO2 en otros rasgos defensivos importantes, como el tamaño de la concha y el comportamiento de escape. Concluimos que el cambio climático podría producir en C. concholepas efectos positivos y negativos en su fisiología y comportamiento. De hecho, algunas de las respuestas conductuales podrían ser consecuencia de efectos fisiológicos, como cambios en la capacidad quimiosensorial (por ejemplo, respuesta de escape del depredador) o secreción de mucosa adhesiva (por ejemplo, resistencia al desalojamiento). Además, concluimos que las respuestas conductuales positivas pueden ayudar en la adaptación a impactos fisiológicos negativos, y que este también puede ser el caso de otros organismos bentónicos.
The combined effect of ocean acidification and warming is expected to have significant effects on several traits of marine organisms. The gastropod Concholepas concholepas is a rocky shore keystone predator characteristic of the south-eastern Pacific coast of South America and an important natural resource exploited by small-scale artisanal fishermen along the coast of Chile and Peru. In this study, we used small juveniles of C. concholepas collected from the rocky intertidal habitats of southern Chile (39°S) to evaluate under laboratory conditions the potential consequences of projected near-future levels of ocean acidification and warming for important early ontogenetic traits. The individuals were exposed long-term (5.8 months) to contrasting pCO2 (ca. 500 and 1400 μatm) and temperature (15 and 19°C) levels. After this period we compared body growth traits, dislodgement resistance, predator-escape response, self-righting and metabolic rates. With respect to these traits there was no evidence of a synergistic interaction between pCO2 and temperature. Shell growth was negatively affected by high pCO2 levels only at 15°C. High pCO2 levels also had a negative effect on the predator-escape response. Conversely, dislodgement resistance and self-righting were positively affected by high pCO2 levels at both temperatures. High tenacity and fast self-righting would reduce predation risk in nature and might compensate for the negative effects of high pCO2 levels on other important defensive traits such as shell size and escape behaviour. We conclude that climate change might produce in C. concholepas positive and negative effects in physiology and behaviour. In fact, some of the behavioural responses might be a consequence of physiological effects, such as changes in chemosensory capacity (e.g. predator-escape response) or secretion of adhesive mucous (e.g. dislodgement resistance). Moreover, we conclude that positive behavioural responses may assist in the adaptation to negative physiological impacts, and that this may also be the case for other benthic organisms.
