Ecologia delle specie fitoplanctoniche dannose nella laguna di

Ecologia delle specie fitoplanctoniche dannose nella laguna di Varano e nelle acque costiere adiacenti Carmela Caroppo Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto per l’Ambiente marino Costiero Via Roma 3, 74121 Taranto carmela. caroppo@iamc. cnr. it La mitilicoltura dell’area marino costiera nord Gargano. Biotossine algali e molluschi bivalvi vivi: tra rischio sanitario e prevenzione Cagnano Varano, mercoledì 27 aprile 2016

Dinophysis caudata Amphidinium carterae Prorocentrum lima Ostreopsis ovata

Salute pubblica PSP, DSP, NSP, ASP, CFP, problemi respiratori ed irritazione della pelle, effetti neurologici, epatotossicità. Risorse naturali ed allevate Effetti emolitici, epatotossici, effetti sulla osmoregolazione ed altri aspecifici, ipossia, anossia, danni meccanici Turismo ed attività ricreative Produzione di schiume, mucillagini, colorazione delle acque e cattivo odore Impatto sugli ecosistemi costieri e salmastri Ipossia ed anossia, effetti negativi sulla alimentazione, riduzione della trasparenza delle acque, tossicità nei confronti degli animali.

ü Le tossine prodotte dalle microalghe tossiche sono accumulate dagli animali filtratori e poi raggiungono l’uomo e gli altri animali attraverso la rete alimentare. ü La natura chimica delle tossine è molto varia ü Non si riducono significativamente dopo la cottura degli alimenti ü Non influenzano il gusto dell’alimento stesso

Phalacroma rotundata PSP (Paralytic Shellfish Poisoning) Sindrome Paralitica da molluschi bivalvi La PSP è provocata da neurotossine idrosolubili e termostabili che agiscono sul sistema nervoso. ASP (Amnesic Shellfish Poisoning) Avvelenamento Amnesico da molluschi Alexandrium sp. La ASP è determinata dall’acido domoico (aminoacido raro, non presente nelle proteine), tossina idrosolubile. Pseudonitzschia sp.

• Dinoflagellati • • • Cianobatteri Dinoflagellati Diatomee Dinoflagellati • • Dinoflagellati Cianobatteri

Ecologia del fitoplancton Ciascuna specie fitoplanctonica ha uno specifico tasso di crescita che dipende essenzialmente dalla velocità della divisione cellulare e dalle seguenti variabili: ü ü ü Irradianza e fotoinibizione Temperatura e salinità Concentrazione e dinamica dei nutrienti Idrodinamismo delle masse d’acqua Caratteristiche chimico-fisiche I fattori che secondariamente agiscono sulla dinamica del fitoplancton sono: ü ü ü durata e periodo di maturazione riproduttiva tasso di fecondità densità di popolazione migrazione velocità di sedimentazione degli individui

Negli ultimi anni c’è stato un incremento delle fioriture algali dannose. ü Incremento dei nutrienti nelle acque costiere legato alle attività umane ü Aumento delle attività di acquacoltura ü Trasporto e dispersione delle specie dannose mediante le acque di stiva delle navi ü Maggiore dispersione delle specie dannose attraverso le correnti, uragani ed altri fenomeni naturali ü Miglioramento delle metodologie scientifiche e delle attività di monitoraggio nella detenzione delle specie dannose.

ü Cambiamenti climatici, particolarmente l’incremento delle temperature

DSP PSP ASP o Pseudo-nitzschia calliantha o Alexandrium spp. Dinophysis caudata o P. delicatissima o Gonyaulax spp. D. fortii o Lingulodinium polyedrum o P. fraudulenta D. hastata o P. galaxiae D. ovum Prorocentrum cordatum (=P. minimum) ? D. parva D. parvula D. recurva D. sacculus Phalacroma cuneus o P. doriphora o P. mitra o P. rotundatum o o o o o

v Pseudo-nitzschia riscontrate nel Mar Adriatico meridionale: P. calliantha, P. delicatissima, P. fraudulenta e P. galaxiae. v La dinamica di P. calliantha è caratterizzata da una marcata stagionalità con densità massime invernali. Presumibilmente questi massimi sono legati all’ingresso delle ASW (Socal et al. , 1999). v Nel Mar Adriatico lo sviluppo di P. calliantha è significativamente più correlato alle condizioni ambientali rispetto a P. delicatissima.

DSP o Dinophysis caudata o D. sacculus o Dinophysis sp. PSP o o o Alexandrium minutum A. pseudogonyaulax Alexandrium spp. Gonyaulax spp. Lingulodinium polyedrum ASP o Pseudo-nitzschia calliantha o P. delicatissima Prorocentrum cordatum (=P. minimum) ?

b) Incremento nutrienti dovuto a processi di escrezione e/o eccesso i mangime; c) Riduzione livelli ossigeno a causa della decomposizione della sostanza organica derivata dall’escrezione degli animali allevati

üLa tossicità delle diverse specie di molluschi è altamente variabile, come conseguenza della variabilità intra-specifica e della capacità di assorbimento ed assimilazione del cibo.

Specie di mollusco bivalve Specie tossica responsabile Tempo di ritenzione Referenza Ameghinomya antiqua prob. Dinophysis acuta Aulacomya ater Prob. Dinophysis acuta Choromtylus meridionalis Gonyaulax catenella Lembeye et al 1993 Popkiss et al. , 1979 Dinophysis spp. > 6 mesi 3 settimane (sistema chiuso) 4 mesi in vivo 1 -9 settimane 1 mese 2 -3 settimane > 60 giorni 10 giorni-7 settimane 11 settimane 4 settimane 1 settimana Alexandrium tamarense Gonyaulax acatenella 8 settimane 10 giorni > 6 settimane 5 settimane Crassostrea echinata Pyrodinium bahamense Crassostrea gigas Gonyaulax acatenella Mercenaria mercenaria Modiolus modiolus Mytilus edulis Alexandrium tamarense Gonyaulax tamarensis Protogonyaulax tamarensis Gonyaulax acatenella Ostrea edulis Venerupis japonica Maclean, 1975 Worth et al. , 1975 Quayle (1965; 1969) Sribhibhadh (1963) Bricelj et al. , 1991 Gilfillan et al. , 1976 Oshima et al, 1982 Quayle (1965) Sharpe, 1981 Haamer et al. 1989 Marcaillou-le-Baut et al. , 1990 Quilliam et al. , 1993 Shumway et al, 1990 Quayle (1965)

In conclusione…. ü Avviare attività di monitoraggio per stabilire l’eventuale presenza e sviluppo delle specie dannose ü Determinare l’importanza dell’impatto antropogenico e degli eventi naturali sull’insorgenza di fioriture dannose ü Confrontare eventi tossici/dannosi in ecosistemi a diverso regime idrografico e inquinamento antropico

In ricordo degli Amici delle campagne di Varano (Marzo 1997)