A bridge to the future: volcanic islands as natural laboratories

2019. VIOTTI, S., C. SANGIL, C.A. HERNÁNDEZ & J.C. HERNÁNDEZ. Effects of long-term exposure to reduced pH conditions on the shell and survival of an intertidal gastropod. Marine Environmental Research 152, 104789

Las surgencias volcánicos de CO2 son entornos útiles para investigar las respuestas biológicas de los organismos marinos a los cambios en las condiciones oceánicas (acidificación del océano, AO). Los moluscos marinos con concha son muy sensibles a los cambios en la química de los carbonatos del agua de mar. En este estudio, investigamos los efectos de la reducción del pH en el gasterópodo intermareal, Phorcus sauciatus, en una surgencia volcánico de CO2 frente a la isla de La Palma (Islas Canarias, Océano Atlántico Nororiental), un lugar con un gradiente natural de pH que va de 7,0 a 8,2 a lo largo de los ciclos de marea. Se evaluaron la densidad y la distribución de la frecuencia del tamaño, la morfología de la concha, la integridad de la concha, la resistencia a la fractura y la tolerancia a la desecación entre poblaciones de los sitios de surgencias de CO2 y de control. No se encontraron efectos de la reducción del pH en los parámetros de la población o en los parámetros de la población o en la tolerancia a la desecación a lo largo del gradiente de pH, pero se detectaron diferencias significativas en la morfología de la concha, la integridad de la concha y la resistencia a la fractura. resistencia a la fractura. Los individuos de la zona de las surgencias de CO2 mostraron una mayor relación de aspecto de la concha, mayores de disolución y rotura de la concha, y una resistencia de la concha comprometida que los del sitio de control. Nuestros resultados ponen de manifiesto que la exposición a largo plazo a un alto nivel de pCO2 puede afectar negativamente a las características del caparazón de P. sauciatus, pero puede no tener un efecto significativo en el rendimiento de la población. Además, sugerimos que la pérdida de las propiedades del caparazón podría provocar cambios en las interacciones entre depredadores y presas.

English

Volcanic CO2 vents are useful environments for investigating the biological responses of marine organisms to changing ocean conditions (Ocean acidification, OA). Marine shelled molluscs are highly sensitive to changes in seawater carbonate chemistry. In this study, we investigated the effects of reduced pH on the intertidal gastropod, Phorcus sauciatus, in a volcanic CO2 vent off La Palma Island (Canary Islands, North East Atlantic Ocean), a location with a natural pH gradient ranging from 7.0 to 8.2 over the tidal cycles. Density and size-frequency distribution, shell morphology, shell integrity, fracture resistance, and desiccation tolerance were evaluated between populations from control and CO2 vent sites. We found no effects of reduced pH on population parameters or desiccation tolerance across the pH gradient, but significant differences in shell morphology, shell integrity, and fracture resistance were detected. Individuals from the CO2 vent site exhibited a higher shell aspect ratio, greater percentages of shell dissolution and break, and compromised shell strength than those from the control site. Our results highlight that long-term exposure to high pCO2 can negatively affect the shell features of P. sauciatus but may not have a significant effect on population performance. Moreover, we suggest that loss of shell properties could lead to changes in predator-prey interactions.