El uso de estudios ecológicos, herramientas genéticas y ciencia ciudadana en el estudio y evaluación de las invasiones biológicas de la macroalga verde codium fragile subsp. Fragile (suringar) hariot 1890 en la zona sur del golfo de vizcaya (mar cantábrico)

Resumen

Codium fragile subsp. fragile Suringar (Hariot) 1890 está catalogado como uno de los 100 peores invasores de Europa. Cinco especies de Codium se registran en la fauna intermareal marina a lo largo de la costa cantábrica, como nativas (C. tomentosum, C. decorticatum, C. vermilara y C. adhaerens) y subespecie C. fragile subsp. atlanticum. Creamos una base de datos de registros anteriores sobre la distribución de especies exóticas y nativas porque puede proporcionar un punto de partida para una mejor comprensión de la distribución espacial de algas nativas e invasoras en la costa norte de España, actualizando el estado actual de la C. fragile para el futuro propósito de vigilancia. La identificación de las especies es importante, con el código de barras de ADN, para el monitoreo y la gestión, especialmente en el caso de las macroalgas marinas, donde la identificación morfológica suele ser ambigua. No se ha llevado a cabo un monitoreo intensivo de los estudios sobre las identificaciones genéticas de las especies de Codium y la diversidad genética a lo largo de la costa cantábrica. En España, las actividades de ciencia ciudadana dirigidas a los niños como los principales participantes en las encuestas ambientales marinas son bastante escasas. El juego educativo 'Encontrar algas invasoras', desarrollado durante este estudio, se incluyó en un proyecto de ciencia ciudadana marina que vinculó a estudiantes de secundaria con investigadores de la Universidad de Oviedo. Recopilamos y analizamos una base de datos de investigaciones previas sobre algas marinas por investigadores de la Universidad de Oviedo (Asturias, 2002-2003) y nuestro estudio (Asturias, 2016-2017). Los ecosistemas costeros se encuentran entre las áreas más invadidas del mundo. Nuestros resultados sugieren que los factores ambientales podrían influir en los conjuntos de algas marinas en una escala espacial diferente. Detectamos diferencias significativas en la variabilidad espacial entre las playas y entre los sitios dentro de las playas observados tanto para especies exoticas como para de especies nativas. Las algas nativas eran dominantes en todos los lugares de muestreo. La propagación de C. fragile no mostró ningún aumento ni disminución en los 15 años. Esto indica que las comunidades de algas nativas todavía están bien establecidas a lo largo de la costa de Asturias. Tambien evaluamos la probabilidad de detección de C. fragile y su distribución espacial se compara con las especies nativas de Codium en el mar Cantábrico. Codium nativo spp. fueron dominantes en el este (19.2% de C. fragile y 80.7% de Codium spp. nativo) y en la zona oeste (12% de C. fragile y 88% de Codium spp. nativo).Se encontraron diferencias significativas en la proporción de C. fragile a ambos lados del cabo Peñas, lo que indica que la combinación de factores ambientales, las playas menos expuestas hacia la parte oriental del mar Cantábrico y las temperaturas más altas, podrían proporcionar un hábitat más favorable para su establecimiento. La probabilidad de detección de invasores no se vio influenciada por las escalas espaciales en nuestro diseño jerárquico, lo que infiere que el muestreo aleatorio de playas para 100 plantas debe usarse como un umbral de distribución en los futuros monitoreos para la evaluación de la proliferación de C. fragile. Actualizamos los conocimientos sobre la presencia de especies de Codium, mediante estrategias de código de barras basadas en marcadores moleculares de plástidos y nuevos protocolos de identificación genética para materiales de herbarium. Se identificaron tres especies de Codium: C. fragile subsp. fragile, C. tomentosum y C. vermilara utilizando las secuencias tufA y rbcL. Se encontraron niveles bajas de variación genética poblacional para las especies de Codium nativas / invasoras examinadas, lo que sugiere mecanismos sexuales y de propagación similares para todas las especies. El marcador FCOtufA de nuevo diseño fue útil para el código de barras de ADN de muestras recientes y de herbario. Se encontraron dos haplotipos diferentes de C. fragile dentro del clado invasor, incluido un nuevo haplotipo para una muestra de rango nativo, Corea del Sur. Se diseñó un juego para enseñar a los niños a reconocer las algas invasoras y animarlas a participar en actividades de ciencia marina ciudadana. El juego se probó por primera vez en un estudio piloto y luego se llevó a cabo en el Colegio Público de Salinas (Asturias). El juego consistió en una explicación de las especies invasoras y se evaluó con pruebas. Los resultados mostraron un impacto positivo en las ganancias de conocimiento y diferencias significativas en la conciencia ambiental marina y las acciones de conservació.