Presupuesto energético y aporte de materia orgánica en Austromegabalanus psittacus (Molina, 1782) (Cirripedia: Balanidae)

Abstract

Tanto la temperatura como la disponibilidad de alimento, modificaron el balance energético de ejemplares adultos del cirripedio balanomorfo, Austromegabalanus psittacus (Molina, 1782), en experimentos realizados en el laboratorio. Para la evaluación de la cantidad de energia disponible para crecimiento y/o reproducción asi como para la estimación de los costos energéticos se midió: tasa de ingestión, consumo de oxígeno, en condiciones estándar, de rutina y actividad;excreción de amonio, evacuación de fecas, formación de mudas, eficiencia de ingestión, tasa y eficiencia de asimilación. Se utilizaron dos condiciones de aclimatación: 10°C + 1°C y 20°C ± 1°C. Las condiciones experimentales de temperatura fueron también de 10°C y 20°C y de alimentación de 1700 larvas nauplios de Artemia por gramo de peso húmedo por dia (100%) y de 850 larvas por gramo de peso húmedo por dia (50%), en un diseño factorial. La tasa de ingestión de A. psittacus mostró una amplia variación en todos los tratamientos, verificándose un incremento en la energia ingerida al subir la temperatura y aumentar la disponibilidad de alimento. El consumo de oxígeno fue mayor a 10°C que a 20°C, para cualquier condición de alimentación. Una mayor alimentación significó un aumento de las "pérdidas" energéticas por respiración. No obstante el metabolismo de rutina סח fue estadisticamente distinto del metabolismo estándar, pero el metabolismo activo fue significativamente mayor. E1 periodo de aclimatación, establecido por la compensación de la tasa respiratoria, no evidenció diferencias en su extensión (aproximadamente 15 días) a distintas temperaturas, pero tanto en la fase de respuesta aguda, como en la fase de compensación fue mayor el consumo de oxigeno a 10°C que a 20°C. La eficiencia de ingestión, fue más dependiente de las variaciones de temperatura que de alimento (calculada sobre los valores promedio de la tasa de ingestión y del consumo de oxigéno peso-especifico, para cada condición experimental). Las "pérdidas" energéticas por excreción de amonio fueron muy inferiores a las producidas por respiración, siendo máximas a 10°C e inanición. A pesar de que los tratamientos modificaron la tasa de defecación no se observó tendencias claras. Las "pérdidas" energéticas por mudas fueron despreciables. La eficiencia de asimilación disminuyó con la temperatura. Lo inverso ocurrió con la tasa de asimilación debido al efecto de la temperatura y el alimento, en la tasa de ingestión. Como consecuencia de los resultados anteriores A. psittacus mostró una máxima disponibilidad de energia para crecimiento y/o reproducción a 20°C y 100% de alimentación. A 10°C y 50% de alimentación, el balance energético fue negativo; pero en todas las otras condiciones experimentales el balance energético fue positivo. Las "pérdidas" energéticas se debieron principalmente a la respiración, cuyo costo fluctuó entre el 52,66% y el 78,24% de la energia ingerida. Se evaluó también el efecto de la temperatura y la alimentación en el aporte de materia orgánica al ambiente por agregados de A. psittacus. Cuando la alimentación fue de 100%, el mayor aporte de materia orgánica se debió a defecación. A menor disponibilidad de alimento,el factor más importante fue la liberación de productos reproductivos. A 10°C fue importante la cantidad de materia orgánica aportada por alimento no ingerido (larvas muertas o mutiladas), pero ello no dependió de la frecuencia de los batidos cirrales. La formación de mudas, tuvo una importancia menor. La cantidad de materia orgánica total entregada por cada ejemplar adulto, fluctuó entre 53,79 mgps/mes a 113,85 mgps/mes. Los resultados son discutidos, en función de la información ecofisiológica disponible en la literatura para otros organismos sésiles intermareales o de la zona submareal somera y presentados en 23 tablas y 12 figuras.

In experiments carried out in the laboratory, the energy budget of adult individuals of the cirriped barnacle, Austromegabalanus psittacus (Molina, 1782), was modified by the temperature as well as by food availability. In order to determine the amount of energy available for growth and/or reproduction diverse metabolic cost were measured. Energy inputs determined include ingestion rate, ingestion efficiency and absortion efficiency. The energy outputs measured include those due to oxygen consumption (in routine, active and standard conditions) ammonia excretion, defecation and molting. The determinations were carried out using barnacles acclimated to two temperature and two feeding regimenes. The temperature used were 10 ± 1 and 20 + 1 dègrees centigrades while the feeding regimes include offering daily 1700 newly hatched nauplii larvae of Artemia per gramme of barnacle flesh wet weight (100%) and 850 larvae per gramme of barnacle (50%); starved barnacles were used to determine the standard metabolic rates. Austromegabalanus psittacus showed a highly variable ingestion rate and an increasing energy ingestion as temperature an food availability increases. The oxigen consumption was higher at 10°C than at 20°C, for any food condition. Higher food availability increased the energetic losses through respiration. The routine metabolism was not statistically different from the standard metabolism, but the active metabolism was significantly higher. Acclimation to the experimental conditions, measured through compensation of metabolism, took 15 days at both temperatures. The oxygen consumption was higher at 10 than at 20°C both in the phase of acute response and in the compensatory one. The ingestion efficiency, calculated using the average values of ingestion rate and the average weight specific oxygen consumption for each experimental treatment was more dependent on the temperature than on food availability. The energetic losses through ammonia excretion were lower than those due to respiration. Ammonia excretion was higher at 10°C and in absence of food. Although feces production was modified by treatments, no clear tendencies were observed with regards to temperature and food regime. The energetic losses through molting were insignificant. The assimilation efficiency did not varied with temperature, but the assimilation rate increased both with temperature and food levels. As a consecuence of the above results A. psittacus showed a higher scope for growth/or reproduction at 20°C and with the higher food ration offered. At 10°C and 50% food ration the energy balance was negative, but on all the other experimental conditions the energy balance was positive. The energetic losses were mainly due to respiration and rangeр from 55,66% to 78,24% of the total energy ingested. The effects of temperature and food availability on the organic matter apported to the environment by A. psittacus were also evaluated. At 100% food-ration, the main contribution of organic matter was due to feces. At a lower food availibility, the most important factor was the release of reproductive products. At 10°C the amount of organic matter produced by uneaten food (dead or damaged larvae) was important, but this does not depend on cirral beating frequency. Molting was less important as a source of organic matter than the other processes mentioned above. The total organic matter apported to the environment by every adult individual, ranged from 53,74 to 113,85 mg of dry matter per month. The results reported for A. psittacus are disscused an compared with the ecophysiological information found in the literature for other sessile intertidal or shalloM subtidal species and shown in 23 tables and 12 figures.