Dinoflagelados Marinos

Blgo. HUMBERTO RIVERA CALLE M Sc

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Contenido:1. Aspectos Generales2. Dinoflagelados atecados3. Dinoflagelados tecados 4. Implicancias de los dinoflagelados a la salud y en la maricultura

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1. Aspectos Generales

Son organismos eucariticos unicelulares. La mayora flagelados Geolgicamente existen hallazgos que datan del periodo silrico (400 millones de aos).Caractersticas Generales

Presenta 2 flagelos diferentes: Flagelo del sulcus o longitudinal, es acronemtico. Flagelo del cngulo o transversal, es Pantonemtico. Todos presentan 9+2 microtbulos. La velocidad de movimiento es 1-2 m/hora y +20m/da.Caractersticas Generales

Presentan nutricin autotrfica y heterotrfica Los auttrofos presentan clorofila A y C y otros pigmentos carotenoides.Caractersticas Generales

Presentan almidn como reserva. Existen dinoflagelados atecados o desnudos que no tienen pared celular y que presentan periplasto. Caractersticas Generales

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Noctiluca scintillans

La mayora presentan pared celular, a base de placas de celulosa

Caractersticas Generales

Caractersticas Generales

Teca izquierdaTeca derecha

Prorocentrum micans Prorocentrum gracile

La Reproduccin en los dinoflagelados generalmente asexual por fisin binaria (transversal, longitudinal y oblcua).La forma sexual se da cuando las condiciones ambientales son adversas y forman dinoquistes.

2. Dinoflagelados Atecados

Los dinoflagelados atecados o desnudos, carecen de placas celulsicas en el anfiesma (anfiesma = cubierta celular).

Varios grupos de dinoflagelados desnudos, por ejmplo: Akashiwo, Amphidinium, Gymnodinium, Gyrodinium; comprende especies tanto fottrofas, heterotrofas o mixotrofas.

Order Gymnodiniales s.l.

Family of Amphidinium: Amphidinium.

Family of Cochlodinium: Cochlodinium Family of Gyrodinium s.s.: Gyrodinium Class Dinoflagellata / Dinophyceae (Dinokaryota)Infraregnum Alveolata, Phyllum Dinoflagellata

Noctiluca Suriray ex Lam. 1816 Holotype species:Noctilucamiliaris Suriray Tipo: Noctilucascintillans(Macartney) Kofoid & Swezy, 1921Noctiluca miliarisSuriray, 1816(Basionym) Mammaria scintillansEhrenberg, 1834(synonym)Medusa marinaSlabber, 1771(synonym)Medusa scintillansMacartney, 1810Noctiluca marinaEhrenberg, 1834(synonym)

Tiene gran tamao (200um a mas de 1mm), la clula vegetativa tiene dos flagelos y un tentculo estriado.

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Akashiwo sanguinea(K.Hirasaka) Hansen & Moestrup 2000.SinonimosGymnodinium sanguineum Hirasaka 1922G. splendens Lebour 1925G. nelsonii Martin 1929 Cuerpo oval, aplanado dorsoventralmente; epicono e hipocono subiguales, el primero subhemisferico, el segundo constreido en su anti-apice.

Cingulum ligeramente desplazado; el sulcus alcanza el antapice

Longitud: 50-60 m. Transdiametro: 32-40 m.

Forma mareas rojas

Muestra viva a 400xMuestra preservada a 400x*

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Karenia Hansen & Moestrup, 2000Este gnero se cre para acomodar a las especies de Gymnodiniales con las siguientes caractersticas:Surco o hendidura apical recta.Pigmentos accesorios como Fucoxantina y derivados.Este nombre es en honor a Karen Steidinger.

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Gymnodinium Stein 1883 enemnd. Hansen y Moestrup, 2000Surco apical o hendidura apical en forma de herradura corriendo alrededor del pice en sentido antihorario (rasgos ultraestructurales)Cingulum situado en la regin ecuatorial de la clula y con un desplazamiento cingular inferior a 1/5 de la longitud celular.

Gymnodinium catenatum H.W.Graham, 1943

Principales caractersticas

23-60 m de largo (clulas solitarias) o 34-65 m largo en clulas en coloniasEl sulcus penetra en el epiconoSurco apical en forma de herradura apenas visible a gran aumento (objetivo de 60x or 100x) con microscopio fotniconumerosos cloroplastos con pirenoides conspicuos

Gymnodinium catenatum

PolykrikosBtschli, 1873 Pseudocolonial, con 4 16 clulas, las cuales tienen

su propio cingulun pero comparten el sulcus. Cloroplastos ausentes.

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Amphidinium Claparede et Lachmann 1859El cingulum esta fuertemente dislocado hacia el extremo anterior de la clula, por lo que el epicono es pequeo, como un dedo.Con cloroplastos.Algunas especie pueden producir toxinas.Se observan considerable variaciones morfolgicas en este genero, y en algunas especies el epicono y el hipocono son casi del mismo tamao.

Amphidinium carteraeCaractersticas principales12-18 m de largoUn cloroplasto muy ramificado con un pirenoide central

Cuerpo fusiforme con estras longitudinales. Cngulo escarpado, con desplazamiento importante, inclinado en espiral; sulcus va del pice al anti - apice.

Gyrodinium kofoid et Swezy 1921+

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3. Dinoflagelados tecados

Este es el grupo ms diverso de los dinoflagelados y comprende desde los ms primitivos de la clase Desmophyceae y los Dinphyceae que presentan pared con placas de celulosa.

PROROCENTRALESGnero Prorocentrum:

Caractersticas principales

Teca formada fundamentalmente por dos placas a modo de valvas, ms un conjunto de pequeas plaquitas periflagelares.Pueden tener una espina en la zona periflagelarPueden tener pirenoides centrales

Prorocentrum planctnicos con espinaProrocenrum micansProrocenrum triestinumProrocenrum gracileProrocenrum micans

Prorocentrum minimum Fotos de Y. Fukuyo and J. Larsen

145.bin

Prorocentrum lima

31-47 m de largo, 22-40 m de ancho

Teca lisa con poros repartidos excepto en el centro

Ncleo posterior y pirenoide central

G. spiniferaG. polygrammaGONYAULACALES

Lingulodinium polydedrumSinnimo: Gonyaulax polyedra40-54 m de largo, pentagonalcngulo medioareolado con poresAmpliamente distribuda, templado tropical , bioluminescenet, productor de mareas rojas.Asociada con mortalidades de peces y mariscos. Puede producir yessotoxinas

3,3a,6

Protoceratium reticulatumSinnimo: Gonyaulax grindleyi

28-53 m de largoCngulo pre-medianoMuy reticuladoAmpliamente distribudo en zonas templads y subtropicales. A menudo comn. Productor de yessotoxinas

Foto: Mona Hoppenrath

Balech 1995Gnero Alexandrium

Lebour 1925Alexandrium tamarense (Lebour, 1925) Balech, 1985

Balech, 1995Alexandrium tamarense (Lebour, 1925) Balech, 1985

150.bin

Alexandrium tamarense (Lebour, 1925) Balech, 1985Fukuyo

151.bin

Alexandrium tamarense (Lebour, 1925) Balech, 1985

Alexandrium tamiyavanichi Balech, 1994Balech, 1995

Menezes et al 2010Alexandriumtamiyavanichi Balech, 1994

Menezes et al 2010Alexandrium tamiyavanichi Balech, 1994

Alexandrium tamiyavanichi Balech, 1994Menezes et al 2010

Alexandrium tamiyavanichi Balech, 1994Fotos: Nguyen & Larsen

152.bin

Alexandrium tamiyavanichi Balech, 1994

A. affineA. fraterculusA. tamiyavanichi

153.bin

154.bin

Grupo ostenfeldiiBalech, 1995A. ostenfeldiiA. peruvianumFotos: S. Fraga

Alexandrium peruvianum

Balech, 1995Alexandrium monilatum

?Alexandrium monilatum

Balech, 1995Alexandrium balechii

Alexandrium balechii

Gnero DinophysisCaractersticas principales

Teca formada fundamentalmente por dos placas a modo de valvas.Tienen cngulo y surco longitudinal adornados con aletasDinophysiales

18 placas:

4 epitecales4 hipotecales 4 cingulares4 sulcales2 placaas del poroA2A3H2H3Tabulacin de Dinophysis

Dinophysis ~ Phalacroma Misma tabulacin

La mayora de las Dinophysis son foto-mixtrofas

Las Phalacroma son hetertrofas normalmente

El concepto de especie en DinophysisSe diferencian morfolgicamente por: Tamao Forma y presencia o ausencia de espinas o cuernos Forma de las aletas sulcales y las costillas Presencia o ausencia de cloroplastos

Dinophysis acuta

54-94 m de largo

La mayor dimensin dorso-ventral est hacia la parte posterior que es apuntada

Dinophysis norvegica 48-80 m de largo

La mayor dimensin dorso-ventral est hacia la parte media de la clula

Dinophysis acutaDinophysis norvegica

40-50 m de largo

Forma oval en vista lateral

Aproximadamente el largo es el doble que el eje dorso-ventral de la hipoteca

Fotograafas de Y. Fukuyo y de J. LarsenDinophysis acuminata

Dinophysis ovumSchtt, 1885Ab, 1967Raho et al 2008

D. ovumD. acuminataRaho et al 2008

Dinophysis acuminata / Dinophysis ovumRaho et al 2008

70 -110 m de largo

Proyecin posterior ventral larga

Dinophysis caudata

Dinophysis caudata

90-125 m de largo

Con una proyeccin posterior ventral larga y otra dorsal ms corta

Dinophysis tripos

Dinophysis triposRodrguez et al 2012

Dinophysis triposRodrguez et al 2012Dinophysis caudata

A veces la identificacin es problemtica:

Dinophysis fortii

60-80 m de largo

La mayor dimensin dorso-ventral est hacia la parte posterior que es redondeada

Dinophysis miles

125-150 m de largo

Con largas proyecciones posteriores ventrales y dorsales

Fotografas de Y. Fukuyo, N.N.Lam & J. Larsen

42-50 m de largo

Redondeada en visin lateral

hetertrofa

Dinophysis rotundata

56-68 m de largo

Forma de cua ancha

Dinophysis mitra

Ciclo vitalFotografas de Hansen (1995) ; Reguera & GonzleszGil (2001); Y. FukuyoEn algunas especies de Dinophysis se pueden observar formas menores

A la salud pblicaA los organismos marinos

x A la acuiculturaA la economa

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Son eventos que ocurren por proliferacin de algunas especies de dinoflagelados y pueden ser txicas o no txicas.Se les denomina de diversas maneras como: discoloraciones, mareas rojas, blooms, red tide entre otras y que van a tener diversos impactos en las pesqueras y la salud. Floraciones algales

Clulas / Litro

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Floracin algal por dinoflagelados

Toxinas de dinoflagelados DSP (cido okadaico) Protoperidinium depressum Dinophysis acuminata

PSP :Toxina paralizante o saxitoxinaGymnodinium catenatum Alexandrium tamarense

NSP :Toxina NeurotxicaKarenia brevis

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Daos a la salud pblicaA travs de la cadena trficaDaos directosA travs de moluscos filtradoresA travs de animales no filtradoresPSP, DSP, ASPCiguatera, clupeotoxismoIrritaciones respiratorias ycutneas

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Daos a los organismos marinos

Dao mecnicoAgotamiento de oxgenoToxinasMortandades por:

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Daos a la economaPescaAcuiculturaTurismoY a todos sus sectores derivados

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PSP (Paralytic Shellfish Poisoning)VPM (Venenno Paralizante de Moluscos)DSP (Diarhetic Shellfish Poisoning)VDM (Veneno Diarrico de Moluscos)ASP (Amnesic Shellfish Poisoning)VAM (Vneneno Amnsico de Moluscos)Trastornos nerviosos:Hormigueo en labios y dedosSensacin de flotarParlisis respitatoriaTrastornos digestivos:Diarrea y vmitosDolor abdominalDaos cerebrales:Amnesia, confusinDaos a la salud pblica a travs de moluscos filtradores

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PSP / VPMToxinas:Organismos:Grupo de la Saxitoxina

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DSP / VDMToxinas:Organismos:Grupo del cido okadaico

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DSP / VDMToxinas:Organismos:Azaspircidos

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PectenotoxinasOtras toxinas de filtradores

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YesotoxinasLingulodinium polyedrumGonyaulax spiniferaOtras toxinas de filtradores

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EspirlidosOtras toxinas de filtradores

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Otras toxinas de filtradoresVulcanodinium rugosumPinnatoxinas

GymnodiminasOtras toxinas de filtradoresKarenia selliformis

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CiguateraToxinas:Organismos:

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CiguateraOtros organismos que podran estar relacionados:Ostreopsis spp.Prorocentrum spp.

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CiguateraOtros organismos difcilmente relacionados:

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ClupeotoxismoToxinas:Organismos:Palytoxina

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Irritaciones respiratoriasToxinas:Organismos:brevetoxinasKarenia brevis(=Gymnodinium breve)palitoxinas?Ostreopsis spp.

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Daos a los organismos marinos

Derivadas de altas biomasasCausadas por toxinasMortandades:

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1997 Ceratium furca en Elands Bay, enl a costa oeste de Sudfrica.

1500 toneladas de langostas subieron por la playa y murieron.

Casos de anoxia pueden dar lugar a la produccin de sulfuro de hidrgeno cuando las bacterias comienzan a usar azufre cuaundo ya no hay oxgeno diaponible.1994, C. furca y Prorocentrum micans St. Helena Bay, Sudfrica.

Murieron unas 60 toneladas de langosta y 1500 de pescado.

Las langostas ye el pescado murieron por asfixia e intoxicacin por sulfuro de hidrgeno.

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Mortandades de organismos marinosderivadas de altas biomasas fitoplanctnicas

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Mortandades de organismos marinoscausadas por toxinas de DinoflageladosOstreopsis sp.Alexandrium monilatumHeterosigma akashiwoKarenia brevisKarenia mikimotoiKarlodinium veneficum

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SaxitoxinasAlexandrium spArenques, focasEntre mayo y julio de 1997, murieron dos tercios de la poblacin de focas monge de la colonia de Cabo Blanco Mortandades por toxinasGnero Alexandrium

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Ferreira 20061998

Ferreira 2006

Mortandades por toxinasGnero AlexandriumAlexandrium monilatumGonidominas

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Alexandrium pseudogoniaulax(Murukami et al.,1988).

Alexandrium monilatum(Hsia et al., 2006)Goniodomina A

Mortandades por toxinasGnero KareniaKarenia brevis= Gymnodinium breveKarenia mikimotoi= G. nagasakiense(G. aureolum)Karenia selliformisBrevetoxinasGymnodiminas

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Mortandades por toxinasBrevetoxinas

Dechraoui et al. 2011Mortandades por toxinasCiguatoxinas

Mortandades por toxinasGnero KarlodiniumKarlodinium veneficum= G. veneficum= G. micrum= G. galatheanumGyrodinum corsicum?K. armigerKarlotoxinasKarlotoxinas?

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Floracin por Akashiwo sanguinea

Alexandrium taylori en La Fosca, Catalua

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Noctiluca scintillans en Bueu, Galicia en julio 2008

Noctiluca scintillans en O Grove, Galicia en julio 2008

This a southern right whale mother with her calf swimming along the shores of Peninsula Valdes in Argentina. As they move their tails, a green tide (tentatively composed of Lepidodinium sp.) swirls behind them. Algal blooms are becoming more frequent in the bays of Peninsula Valdes, where southern right whales gather each year to give birth and nurse their calves. I took this photograph from an aeroplane flying at an altitude of 150 m while I conducted our annual aerial photoidentification survey of this whale population, in collaboration with the Whale Conservation Institute / Instituto de Conservacion de Ballenas.

Photograph: Mariano Sironi

Aguas Costeras Fras.( A.C.F)Protoperidinium obtusumIndicadores de masas de agua

Aguas ecuatoriales superficiales (A.E.S)

Ceratium breveOrnithocercus steiniiOrnithocercus thumii Amphisolenia thrinax

Aguas Subtropicales Superficiales (A.S.S)

Ceratium belone Ceratium bigelowii Ceratium praelongum Gonyaulax pacifica

Aguas Clidas en General

Goniodoma polydricumCeratocorys horridaCeratocorys armataOrnithocercus quadratusOrnithocercus magnificusCeratium longirostrumCeratium gibberumAmphisolenia bidentata.

Especies Cosmopolitas

Ceratium furcaCeratium triposProtoperidinium depressum

GRACIAS

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