Published August 7, 2014 | Version v1
Publication Open

Combined impact of ultraviolet radiation and increased nutrients supply: a test of the potential anthropogenic impacts on the benthic amphipod Amphitoe valida from Patagonian waters (Argentina)

  • 1. Centro Científico Tecnológico - San Juan
  • 2. Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

Description

Experiments were conducted during the Austral Summer of 2014 to determine the effects of increased nutrient input and ultraviolet radiation (UVR) on the food consumption rate (FCR) and food preference in the amphipod Amphitoe valida. We collected specimens from the Patagonian coast (Argentina), from beaches close (Barrancas Blancas; BB) and further away (Cangrejales; C) from the Chubut River, which constitutes the potential source of eutrophication. Organisms were exposed to different radiation regimes (full radiation vs. PAR only) and fed with different macroalgae diets (i.e., from different geographical location and with different quality in terms on nutrient content). Males collected from C showed food compensation, consuming more food under low-nutrient diets, while no compensation was observed in males from BB. Regardless of their origin, UVR decreased the FCR when males where fed on ambient nutrient diets, but not when males fed on high-quality diets indicating that in the former case, individuals were in worse physiological conditions to cope with UVR; food quality, however, significantly counteracted the deleterious effects of UVR on FCR. Females collected from the two beaches showed similar FCR under high-nutrient diet and had no food compensation when fed in low-nutrient diets. Females were more vulnerable to UVR, since their FCR were lower when exposed to UV radiation independent of the diet. Our results show that under anthropogenic eutrophication and high solar UVR levels an increase in the nutrient input could favor only males of A. valida, by reducing the negative effects of UVR on their FCR. Nevertheless, these nutrient inputs might cause additional problems like anoxia, as a result of an unusual macroalgal growth, thus affecting amphipod's survival.

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

Translated Description (Arabic)

أجريت تجارب خلال صيف أستراليا لعام 2014 لتحديد آثار زيادة مدخلات المغذيات والأشعة فوق البنفسجية (UVR) على معدل استهلاك الطعام (FCR) وتفضيل الطعام في Amphipod Amphitoe valida. جمعنا عينات من ساحل باتاغونيا (الأرجنتين)، من الشواطئ القريبة (Barrancas Blancas ؛ BB) وأبعد (Cangrejales ؛ C) من نهر تشوبوت، الذي يشكل المصدر المحتمل للتغذّي. تعرضت الكائنات الحية لأنظمة إشعاع مختلفة (الإشعاع الكامل مقابل PAR فقط) وتغذيت بأنظمة غذائية مختلفة من الطحالب الكبيرة (أي من موقع جغرافي مختلف وبنوعية مختلفة من حيث المحتوى الغذائي). أظهرت الذكور التي تم جمعها من C تعويضات غذائية، تستهلك المزيد من الطعام في إطار الوجبات الغذائية منخفضة المغذيات، في حين لم يلاحظ أي تعويض في الذكور من BB. بغض النظر عن أصلهم، انخفض معدل الأشعة فوق البنفسجية عند الذكور الذين يتغذون على الوجبات الغذائية المحيطة، ولكن ليس عندما يتغذى الذكور على وجبات غذائية عالية الجودة مما يشير إلى أنه في الحالة الأولى، كان الأفراد في ظروف فسيولوجية أسوأ للتعامل مع معدل الأشعة فوق البنفسجية ؛ ومع ذلك، تصدت جودة الغذاء بشكل كبير للآثار الضارة للأشعة فوق البنفسجية على معدل الأشعة فوق البنفسجية. وأظهرت الإناث اللواتي تم جمعهن من الشاطئين نسبة إفراز حرارية مماثلة في إطار نظام غذائي عالي المغذيات ولم يكن لديهن أي تعويض غذائي عند تغذيتهن في النظم الغذائية منخفضة المغذيات. كانت الإناث أكثر عرضة للأشعة فوق البنفسجية، حيث كان معدل FCR أقل عند تعرضهن للأشعة فوق البنفسجية بشكل مستقل عن النظام الغذائي. تظهر نتائجنا أنه في ظل المغذيات البشرية المنشأ ومستويات الأشعة فوق البنفسجية الشمسية العالية، يمكن أن تفضل الزيادة في مدخلات المغذيات الذكور فقط من A. valida، عن طريق الحد من الآثار السلبية للأشعة فوق البنفسجية على FCR الخاصة بهم. ومع ذلك، قد تسبب مدخلات المغذيات هذه مشاكل إضافية مثل نقص الأكسجين، نتيجة لنمو الطحالب الكلية بشكل غير عادي، مما يؤثر على بقاء أمفيبود.

Translated Description (French)

Des expériences ont été menées au cours de l'été austral 2014 pour déterminer les effets de l'apport accru en nutriments et du rayonnement ultraviolet (UV) sur le taux de consommation alimentaire (FCR) et la préférence alimentaire chez l'amphipode Amphitoe valida. Nous avons prélevé des spécimens sur la côte patagonienne (Argentine), sur des plages proches (Barrancas Blancas ; BB) et plus éloignées (Cangrejales ; C) de la rivière Chubut, qui constitue la source potentielle d'eutrophisation. Les organismes ont été exposés à différents régimes de rayonnement (rayonnement complet vs PAR seulement) et nourris avec différents régimes de macroalgues (c.-à-d., à partir de différents emplacements géographiques et avec une qualité différente en termes de teneur en éléments nutritifs). Les mâles collectés à partir de C ont montré une compensation alimentaire, consommant plus de nourriture dans le cadre de régimes à faible teneur en nutriments, tandis qu'aucune compensation n'a été observée chez les mâles de BB. Quelle que soit leur origine, les rayons UV ont diminué le FCR chez les hommes nourris avec des régimes nutritifs ambiants, mais pas chez les hommes nourris avec des régimes de haute qualité, ce qui indique que dans le premier cas, les individus étaient dans de pires conditions physiologiques pour faire face aux rayons UV. Cependant, la qualité des aliments a considérablement neutralisé les effets nocifs des rayons UV sur le FCR. Les femelles recueillies sur les deux plages présentaient une FCR similaire dans le cadre d'un régime riche en nutriments et n'avaient aucune compensation alimentaire lorsqu'elles étaient nourries avec des régimes pauvres en nutriments. Les femelles étaient plus vulnérables aux rayons UV, car leur FCR était plus faible lorsqu'elles étaient exposées aux rayons UV indépendamment du régime alimentaire. Nos résultats montrent qu'en cas d'eutrophisation anthropique et de niveaux élevés de rayons UV solaires, une augmentation de l'apport en nutriments pourrait favoriser uniquement les mâles d'A. valida, en réduisant les effets négatifs des rayons UV sur leur FCR. Néanmoins, ces apports en nutriments pourraient causer des problèmes supplémentaires comme l'anoxie, à la suite d'une croissance inhabituelle des macroalgues, affectant ainsi la survie des amphipodes.

Translated Description (Spanish)

Se realizaron experimentos durante el verano austral de 2014 para determinar los efectos del aumento de la entrada de nutrientes y la radiación ultravioleta (UVR) en la tasa de consumo de alimentos (FCR) y la preferencia de alimentos en el anfípodo Amphitoe valida. Recolectamos especímenes de la costa patagónica (Argentina), de playas cercanas (Barrancas Blancas; BB) y más alejadas (Cangrejales; C) del río Chubut, que constituye la fuente potencial de eutrofización. Los organismos fueron expuestos a diferentes regímenes de radiación (radiación completa frente A PAR solamente) y alimentados con diferentes dietas de macroalgas (es decir, desde diferentes ubicaciones geográficas y con diferente calidad en términos de contenido de nutrientes). Los machos recolectados de C mostraron compensación alimentaria, consumiendo más alimentos con dietas bajas en nutrientes, mientras que no se observó compensación en los machos de BB. Independientemente de su origen, la UVR disminuyó la FCR cuando los machos se alimentaron con dietas de nutrientes ambientales, pero no cuando los machos se alimentaron con dietas de alta calidad, lo que indica que en el primer caso, los individuos estaban en peores condiciones fisiológicas para hacer frente a la UVR; sin embargo, la calidad de los alimentos contrarrestó significativamente los efectos nocivos de la UVR en la FCR. Las hembras recolectadas de las dos playas mostraron una FCR similar bajo una dieta alta en nutrientes y no tuvieron compensación alimentaria cuando se alimentaron con dietas bajas en nutrientes. Las mujeres eran más vulnerables a la UVR, ya que su FCR era menor cuando se exponían a la radiación UV independientemente de la dieta. Nuestros resultados muestran que bajo la eutrofización antropogénica y los altos niveles de UVR solar, un aumento en el aporte de nutrientes podría favorecer solo a los machos de A. valida, al reducir los efectos negativos de la UVR en su FCR. Sin embargo, estos aportes de nutrientes pueden causar problemas adicionales como la anoxia, como resultado de un crecimiento inusual de macroalgas, lo que afecta la supervivencia de los anfípodos.

Files

pdf.pdf

Files (3.3 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
md5:9ce93bbd10399b5a001ad34727f505ac
3.3 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التأثير المشترك للأشعة فوق البنفسجية وزيادة إمدادات المواد الغذائية: اختبار للتأثيرات البشرية المحتملة على أمفيبو القاعدي الصالح من مياه باتاغونيا (الأرجنتين)
Translated title (French)
Impact combiné du rayonnement ultraviolet et de l'augmentation de l'apport en nutriments : un test des impacts anthropiques potentiels sur l'amphipode benthique Amphitoe valida des eaux de Patagonie (Argentine)
Translated title (Spanish)
Impacto combinado de la radiación ultravioleta y el aumento del suministro de nutrientes: una prueba de los posibles impactos antropogénicos en el anfípodo bentónico Amphitoe valida de aguas patagónicas (Argentina)

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2081868766
DOI
10.3389/fenvs.2014.00032

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1482109833
  • https://openalex.org/W1503832382
  • https://openalex.org/W1967641564
  • https://openalex.org/W2007378999
  • https://openalex.org/W2015751974
  • https://openalex.org/W2029935375
  • https://openalex.org/W2031531465
  • https://openalex.org/W2043834859
  • https://openalex.org/W2067441632
  • https://openalex.org/W2078753849
  • https://openalex.org/W2083805563
  • https://openalex.org/W2090285257
  • https://openalex.org/W2094317159
  • https://openalex.org/W2094535246
  • https://openalex.org/W2097340494
  • https://openalex.org/W2106200606
  • https://openalex.org/W2110618265
  • https://openalex.org/W2116848227
  • https://openalex.org/W2120544856
  • https://openalex.org/W2130231032
  • https://openalex.org/W2130478083
  • https://openalex.org/W2132689897
  • https://openalex.org/W2137296745
  • https://openalex.org/W2142248455
  • https://openalex.org/W2155109186
  • https://openalex.org/W2157872937