Published October 12, 2016 | Version v1
Publication Open

Reproductive Seasonality of the Antarctic Sea Pen Malacobelemnon daytoni (Octocorallia, Pennatulacea, Kophobelemnidae)

Creators

  • 1. Universidad Nacional de Córdoba
  • 2. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas

Description

The pennatulid Malacobelemnon daytoni is one of the dominant species in Potter Cove, Antarctica. Its abundance and range of distribution have increased in recent years probably related to climate change mediated alterations of environmental factors. This work is the second part of a study dealing on the reproductive ecology of Malacobelemnon daytoni, and aims to assess its reproductive seasonality over a two-year period. Sampling was carried out every month during 2009–2010 and samples were examined by histological analysis. Gametogenesis exhibited a seasonal pattern evidenced by the maturity stage index (MSI) and the number of mature oocytes and cysts throughout the year. Immature oocytes and spermatocytes were present year-round, but maturation was seasonal and it seems that more than one spawning per year was possible. These spawnings could be more linked with suspended particulate matter (SPM) (probably available via resuspension events) than with primary production pulses. This idea reinforces the hypothesis that winter time is not so stressful, in energy terms, in Potter Cove, which seems to depend on energy sources other than local phytoplankton production. There was not a strong inter-annual variability between the reproductive characteristics analyzed in 2009 and 2010; the only variable different was the size of oocytes (higher in 2009), suggesting different energy availability in each year, related with a higher concentration of SPM in 2009 (although it was not significant). Malacobelemnon daytoni could be the first reported Antarctic suspension feeder species that presents a reproductive cycle with more than a spawning event per year. This strategy would help to explain the success of this species in the Potter Cove ecosystem and in high ice-impacted areas.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

دايتوني Malacobelemnon pennatulid هي واحدة من الأنواع المهيمنة في بوتر كوف، أنتاركتيكا. وقد ازدادت وفرتها ونطاق توزيعها في السنوات الأخيرة ربما بسبب التغيرات التي طرأت على العوامل البيئية بوساطة تغير المناخ. هذا العمل هو الجزء الثاني من دراسة تتناول البيئة الإنجابية لـ Malacobelemnon daytoni، ويهدف إلى تقييم موسمية الإنجاب على مدى عامين. تم أخذ العينات كل شهر خلال الفترة 2009–2010 وتم فحص العينات عن طريق التحليل النسيجي. أظهر تكوين الأعراس نمطًا موسميًا يتضح من مؤشر مرحلة النضج (MSI) وعدد البويضات والكيسات الناضجة على مدار العام. كانت البويضات والخلايا المنوية غير الناضجة موجودة على مدار السنة، لكن النضج كان موسميًا ويبدو أن أكثر من تكاثر واحد في السنة كان ممكنًا. يمكن أن تكون هذه التكاثرات أكثر ارتباطًا بالجسيمات العالقة (SPM) (ربما تكون متاحة عبر أحداث إعادة التعليق) مقارنة بنبضات الإنتاج الأولية. تعزز هذه الفكرة الفرضية القائلة بأن وقت الشتاء ليس مرهقًا للغاية، من حيث الطاقة، في بوتر كوف، والذي يبدو أنه يعتمد على مصادر الطاقة بخلاف إنتاج العوالق النباتية المحلية. لم يكن هناك تباين قوي بين السنوات بين الخصائص الإنجابية التي تم تحليلها في عامي 2009 و 2010 ؛ كان المتغير الوحيد المختلف هو حجم البويضات (أعلى في عام 2009)، مما يشير إلى توفر طاقة مختلفة في كل عام، مرتبطة بتركيز أعلى من SPM في عام 2009 (على الرغم من أنه لم يكن كبيرًا). يمكن أن يكون Malacobelemnon daytoni أول أنواع التغذية المعلقة في القطب الجنوبي التي يتم الإبلاغ عنها والتي تقدم دورة تكاثر مع أكثر من حدث تفريخ في السنة. ستساعد هذه الاستراتيجية في تفسير نجاح هذا النوع في النظام البيئي في بوتر كوف وفي المناطق المتأثرة بالجليد.

Translated Description (French)

Le pennatulidé Malacobelemnon daytoni est l'une des espèces dominantes de Potter Cove, en Antarctique. Son abondance et son aire de répartition ont augmenté ces dernières années, probablement en raison de l'altération des facteurs environnementaux induite par le changement climatique. Ce travail est la deuxième partie d'une étude portant sur l'écologie reproductive de Malacobelemnon daytoni, et vise à évaluer sa saisonnalité reproductive sur une période de deux ans. L'échantillonnage a été effectué tous les mois en 2009-2010 et les échantillons ont été examinés par analyse histologique. La gamétogenèse présentait un schéma saisonnier mis en évidence par l'indice de maturité (MSI) et le nombre d'ovocytes et de kystes matures tout au long de l'année. Des ovocytes et des spermatocytes immatures étaient présents toute l'année, mais la maturation était saisonnière et il semble que plus d'une ponte par an était possible. Ces frayères pourraient être plus liées aux particules en suspension (SPM) (probablement disponibles via des événements de remise en suspension) qu'aux légumineuses de production primaire. Cette idée renforce l'hypothèse selon laquelle l'hiver n'est pas si stressant, en termes d'énergie, à Potter Cove, qui semble dépendre de sources d'énergie autres que la production locale de phytoplancton. Il n'y avait pas de forte variabilité interannuelle entre les caractéristiques reproductives analysées en 2009 et 2010 ; la seule variable différente était la taille des ovocytes (plus élevée en 2009), suggérant une disponibilité énergétique différente chaque année, liée à une concentration plus élevée de SPM en 2009 (bien qu'elle ne soit pas significative). Malacobelemnon daytoni pourrait être la première espèce nourricière en suspension de l'Antarctique signalée qui présente un cycle de reproduction avec plus d'un événement de frai par an. Cette stratégie aiderait à expliquer le succès de cette espèce dans l'écosystème de Potter Cove et dans les zones de haute glace.

Translated Description (Spanish)

El pennatúlido Malacobelemnon daytoni es una de las especies dominantes en Potter Cove, Antártida. Su abundancia y rango de distribución han aumentado en los últimos años probablemente relacionados con alteraciones de factores ambientales mediadas por el cambio climático. Este trabajo es la segunda parte de un estudio sobre la ecología reproductiva de Malacobelemnon daytoni, y tiene como objetivo evaluar su estacionalidad reproductiva durante un período de dos años. El muestreo se llevó a cabo cada mes durante 2009–2010 y las muestras se examinaron mediante análisis histológico. La gametogénesis mostró un patrón estacional evidenciado por el índice de etapa de madurez (MSI) y el número de ovocitos maduros y quistes a lo largo del año. Los ovocitos y espermatocitos inmaduros estaban presentes durante todo el año, pero la maduración era estacional y parece que era posible más de un desove por año. Estos desove podrían estar más vinculados con las partículas en suspensión (SPM) (probablemente disponibles a través de eventos de resuspensión) que con los pulsos de producción primaria. Esta idea refuerza la hipótesis de que el invierno no es tan estresante, en términos energéticos, en Potter Cove, que parece depender de fuentes de energía distintas a la producción local de fitoplancton. No hubo una fuerte variabilidad interanual entre las características reproductivas analizadas en 2009 y 2010; la única variable diferente fue el tamaño de los ovocitos (mayor en 2009), lo que sugiere una disponibilidad de energía diferente en cada año, relacionada con una mayor concentración de SPM en 2009 (aunque no fue significativa). Malacobelemnon daytoni podría ser la primera especie alimentadora en suspensión antártica reportada que presenta un ciclo reproductivo con más de un evento de desove por año. Esta estrategia ayudaría a explicar el éxito de esta especie en el ecosistema de Potter Cove y en las zonas de alto impacto de hielo.

Files

journal.pone.0163152&type=printable.pdf

Files (2.0 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:97b10743b4516334f702c52617196e7b
2.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الموسمية الإنجابية لقلم البحر في أنتاركتيكا Malacobelemnon daytoni (Octocorallia، Pennatulacea، Kophobelemnidae)
Translated title (French)
Saisonnalité reproductive de la plaine marine de l'Antarctique Malacobelemnon daytoni (Octocorallia, Pennatulacea, Kophobelemnidae)
Translated title (Spanish)
Estacionalidad reproductiva del corral marino antártico Malacobelemnon daytoni (Octocorallia, Pennatulacea, Kophobelemnidae)

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2530419146
DOI
10.1371/journal.pone.0163152

Is supplement to
https://openalex.org/W562380730 (Other)
https://openalex.org/W4390627725 (Other)
https://openalex.org/W4281661129 (Other)
https://openalex.org/W4243703289 (Other)
https://openalex.org/W335135721 (Other)
https://openalex.org/W3197799580 (Other)
https://openalex.org/W2470454791 (Other)
https://openalex.org/W2066342507 (Other)
https://openalex.org/W2052787612 (Other)
https://openalex.org/W1990962263 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1966643563
  • https://openalex.org/W1966755197
  • https://openalex.org/W1968074979
  • https://openalex.org/W1969554480
  • https://openalex.org/W1971973945
  • https://openalex.org/W1972386256
  • https://openalex.org/W1976569821
  • https://openalex.org/W1979128735
  • https://openalex.org/W1996117306
  • https://openalex.org/W1997186660
  • https://openalex.org/W1998608632
  • https://openalex.org/W2002219130
  • https://openalex.org/W2011687152
  • https://openalex.org/W2024377647
  • https://openalex.org/W2026502405
  • https://openalex.org/W2028549188
  • https://openalex.org/W2029268886
  • https://openalex.org/W2030821643
  • https://openalex.org/W2032513951
  • https://openalex.org/W2034272153
  • https://openalex.org/W2037473083
  • https://openalex.org/W2040782820
  • https://openalex.org/W2045531009
  • https://openalex.org/W2050793568
  • https://openalex.org/W2059260211
  • https://openalex.org/W2063375496
  • https://openalex.org/W2063584091
  • https://openalex.org/W2067662349
  • https://openalex.org/W2067878556
  • https://openalex.org/W2068990311
  • https://openalex.org/W2069751321
  • https://openalex.org/W2077971216
  • https://openalex.org/W2084084629
  • https://openalex.org/W2086886385
  • https://openalex.org/W2094311713
  • https://openalex.org/W2099381939
  • https://openalex.org/W2103279387
  • https://openalex.org/W2106762824
  • https://openalex.org/W2118610476
  • https://openalex.org/W2128834042
  • https://openalex.org/W2137034977
  • https://openalex.org/W2137465460
  • https://openalex.org/W2150324846
  • https://openalex.org/W2162114355
  • https://openalex.org/W2175236249
  • https://openalex.org/W231427477
  • https://openalex.org/W2401564749
  • https://openalex.org/W4242559258
  • https://openalex.org/W4302367531