Es un posible biomarcador para determinar si una hembra ha desovado y cuantas veces
Los gusanos parásitos que se alimentan de huevos pueden parecer una pesadilla, pero son simplemente una realidad para los cangrejos azules de la Bahía de Chesapeake.
Curiosamente un nuevo estudio de investigadores de la Batten School de William & Mary y VIMS sugiere que estos gusanos podrían servir como un biomarcador valioso para la gestión de la pesquería.
La encuesta de dragado de invierno más reciente, realizada por la Escuela Batten de Ciencias Costeras y Marinas y VIMS en colaboración con el Departamento de Recursos Naturales de Maryland, registró cantidades históricamente bajas de cangrejos azules en la Bahía de Chesapeake. Los hallazgos han suscitado preocupación entre los numerosos interesados en la pesquería y destacan la necesidad de nuevas herramientas que puedan ayudar a equilibrar las prioridades económicas y ecológicas; este estudio puede ayudar con eso.
El gusano, Carcinonemertes carcinophila, infesta y vive en las puestas de huevos de las hembras de cangrejo azul (Callinectes sapidus). Si bien no consumen suficientes huevos como para reducir drásticamente su capacidad reproductiva, crecen y cambian de color después de alimentarse, lo que los convierte en un posible biomarcador para determinar si una hembra ha desovado.
Sin embargo, los cangrejos que viven en toda la bahía de Chesapeake experimentan una amplia gama de niveles de salinidad, y anteriormente no estaba claro si los gusanos podían sobrevivir en las salinidades más bajas que se encuentran en algunas partes de la bahía y sus afluentes.
"Otras especies de Carcinonemertes no pueden sobrevivir en niveles de salinidad inferiores a 20 partes por mil, lo cual es común en los afluentes de la bahía y durante episodios de alta precipitación", explicó el profesor Jeffrey Shields de la Escuela Batten y el VIMS. "Descubrimos que este gusano es mucho más resistente que otras especies".
Imagen: Primer plano de Carcinonermetes carcinophila alimentándose de huevos de cangrejo. Foto cortesía de Jeffrey Shields.
Evaluación del potencial de los gusanos como biomarcadores
El estudio continúa la investigación iniciada por Alex Schneider, exalumna de doctorado de la Escuela Batten y VIMS, quien investigó la reproducción del cangrejo azul para apoyar una mejor gestión pesquera. Una parte de su tesis se centró en el potencial de Carcinonemertes carcinophila para determinar el número de reproducciones de un cangrejo hembra.
Schneider colaboró con Alex Pomroy (promoción 23), estudiante de pregrado de William & Mary y autor principal del estudio. Bajo la tutela de Shields, los investigadores recolectaron gusanos de cangrejos azules y los sometieron a una amplia gama de salinidades.
Como era de esperar, los gusanos prosperaron en niveles de salinidad de medios a altos, de 20 a 30 partes por mil (psu). Sin embargo, los investigadores también descubrieron que podían aclimatarse y sobrevivir a una salinidad de 10 psu, e incluso resistir y recuperarse en periodos cortos (hasta 39 horas) con niveles tan bajos como 5 psu.
"Para desovar los cangrejos hembra suelen migrar de aguas de baja salinidad a aguas de alta salinidad. Descubrimos que los gusanos tenían una amplia tolerancia a la salinidad y sobrevivían bien en las salinidades más bajas, representativas de donde los cangrejos podrían comenzar sus migraciones", dijo Pomroy. "Esto significa que es probable que los gusanos infesten a los cangrejos durante toda su vida adulta, lo que confirma su potencial como biomarcadores de la reproducción".
Implicaciones para la gestión pesquera
El cangrejo azul es una de las especies comerciales y recreativas más importantes de la bahía de Chesapeake. La producción de huevos es un componente clave de muchos modelos de pesca, pero ha sido difícil determinar cuántas veces ha desovado una hembra.
Las hembras de cangrejo que aún no han tenido crías se denominan primíparas, mientras que las que se han reproducido varias veces son multíparas. Investigaciones previas de Schneider y otros investigadores de la Escuela Batten y el VIMS demostraron que las hembras de cangrejo azul producen más crías en su primera puesta, mientras que su fecundidad (o potencial reproductivo) disminuye en las puestas posteriores. El estudio también mostró que casi todos los cangrejos que se reproducían en junio eran primíparos, mientras que los que se reproducían más tarde en la temporada de desove eran en su mayoría multíparos.
Imagen: La autora principal, Alex Pomroy, registra la respuesta de los gusanos tras la exposición a diferentes niveles de salinidad. Foto cortesía de Alex Pomroy.
En otro estudio publicado en la revista Marine Ecology Progress Series, Schneider y coautores utilizaron el gusano para proporcionar la primera estimación jamás realizada de la proporción de cangrejos que han desovado y otros que no lo han hecho durante el invierno. Esta información ayuda a los administradores a comprender los impactos de la captura comercial y recreativa en la demografía del desove y la composición general de la población antes de la temporada de desove.
"Si se busca aumentar la población de cangrejos azules en la bahía, es lógico proteger a los cangrejos primíparos si producen más crías", dijo Schneider. "La presencia y las características físicas de este gusano pueden servir como un registro viviente de si un cangrejo ha desovado, lo que podría proporcionarnos una herramienta para identificar cómo cambia la fecundidad a lo largo de la vida de una hembra y qué cangrejos son los más productivos".
En su función de asesoramiento estatal, el VIMS lleva a cabo estudios de población y proporciona orientación científica para informar la gestión pesquera y continúa rastreando la proporción de reproductores multíparos utilizando los gusanos como biomarcador.
Los resultados de este estudio y otros relacionados se compartirán con todos los socios involucrados en la gestión de la pesquería de cangrejo azul de la Bahía de Chesapeake. Los autores señalan que la investigación adicional sobre la ecología reproductiva de las hembras de cangrejo azul podría contribuir a una mejor gestión de esta especie de vital importancia.
El estudio se ha publicado en la revista PLOS One: Salinity tolerance, hyposaline stress recovery, and survival of the nemertean worm, Carcinonemertes carcinophila (Nemertea) in relation to its host, the Atlantic blue crab, Callinectes sapidus
