Medusas del Parque Nacional Jardines de la Reina

Se identificaron, mediante muestreos y registros fotográficos, las especies de medusas presentes en el Parque Nacional Jardines de la Reina. Se registraron, por primera vez para el PNJR, seis especies de medusas de la clase Scyphozoa, pertenecientes a los órdenes Rhizostomeae (3 spp.), Semaeostomeae (2 spp.) y Coronatae (1 sp.). Se registra por primera vez la medusa invasora de puntos blancos Phyllorhiza punctata para Cuba.   Recibido: 03.11.2022 Aceptado: 07.03.2023 Editor: Yander Luis Diez Garci

Medusas del Parque Nacional Jardines de la Reina: Primer reporte de Phyllorhiza punctata (Cnidaria: Rhizostomeae) en Cuba

Se identificaron, mediante muestreos y registros fotográficos, las especies de medusas presentes en el Parque Nacional Jardines de la Reina. Se registraron, por primera vez para el PNJR, cinco especies de medusas de la clase Scyphozoa, pertenecientes a los órdenes Rhizostomeae (3 spp.), Semaeostomeae (2 spp.) y Coronatae (1 sp.). Se registra por primera vez la medusa invasora de puntos blancos Phyllorhiza punctata para Cuba.Este estudio ha sido parcialmente financiado por The Ocean Fundation, The Ocean for Youth, Sweet-Avalon, y la Cátedra Internacional de Conservación y Manejo de Ecosistemas Marino-Costeros del Harte Research Institute de la Universidad de Corpus Cristi Texas A&M. Los autores agradecen de manera a especial a Ariandy González del Centro de Estudios de Ecosistemas Costeros por el apoyo con las fotografías de las medusas, a Noel López, Maydel Pérez y Leonardo Espinosa, instructores de buceo, fotógrafos y camarógrafos de la fauna marina del Parque Nacional Jardines de la Reina, por facilitar las imágenes para la identificación de algunas de las especies. A la tripulación de la embarcación "Ocean for Youth" por su asistencia durante el muestreo. Además, al editor y los revisores anónimos por sus acertadas sugerencias

Digestión de carbohidratos en la langosta espinosa Panulirus argus (Latreille, 1804): las amilasas digestivas y su relación con el metabolismo y el crecimiento

Tesis llevada a cabo para conseguir el grado de Doctor por la Universidad de Cádiz.--2017-06-30.-- Apto, cum laudeLa familia Palinuridae incluye a las langostas espinosas, las cuales son explotadas comercialmente en las regiones tropicales y subtropicales de todo el mundo por su alto valor comercial. La especie Panulirus argus (Latreille, 1804) es la de más amplia distribución. En Cuba, P. argus se distribuye a todo lo largo de la plataforma insular y constituye el principal recurso pesquero del país. Actualmente la mayoría de las pesquerías de langostas espinosas están plenamente explotadas o sobreexplotadas, mostrando estabilidad o disminución de las capturas, respectivamente. Sin embargo, las langostas continúan teniendo un alto valor en el mercado internacional. Esta situación, unida a la alta demanda de estos crustáceos, ha provocando un gran interés en la acuicultura de los mismos como vía para incrementar o mantener los actuales niveles de producción. Sin embargo, las actuales prácticas de alimentación (basadas en alimento fresco, fundamentalmente pescado) están provocando serios problemas de contaminación en áreas con gran densidad de jaulas. Por tanto, la ausencia de dietas formuladas se considera el principal impedimento para el desarrollo sostenible de esta actividad. Los requerimientos nutricionales de algunas especies de langostas espinosas han sido evaluados, pero las tasas de crecimiento con el uso de dietas formuladas todavía son bajas para la mayoría de las especies, incluso cuando las langostas son alimentadas con piensos muy similares, en composición, a las presas naturales. Los esfuerzos empleados en el desarrollo de piensos para el engorde de langostas espinosas no han logrado satisfacer las necesidades. Se reconoce hoy que parte de estos problemas se deben al desconocimiento de la fisiología digestiva de estos crustáceos. El conocimiento de los mecanismos fisiológicos mediante los cuales se logra el eficiente aprovechamiento de un alimento, es un aspecto importante para el establecimiento de dietas fisiológicamente adecuadas. En este sentido, se han obtenido resultados en la especie P. argus respecto a la digestión de proteínas. Sin embargo, la digestión de carbohidratos ha sido muy poco estudiada en langostas espinosas en general (y nada en P. argus), a pesar de que los carbohidratos son un macro-nutriente importante en la dieta. Por otro lado, el conocimiento de las enzimas involucradas en la digestión de carbohidratos es igualmente muy limitado, así como su regulación y relación con los carbohidratos incluidos en dietas formuladas. En este contexto, esta Tesis se propuso como objetivo general determinar la relación existente entre los carbohidratos de la dieta, las isoformas de α-amilasas digestivas y el metabolismo energético en la langosta espinosa P argus, así como estudiar los mecanismos de regulación involucrados en el uso de los carbohidratos de la dieta. Los resultados obtenidos muestran que la composición de isoenzimas de α-amilasa (fenotipo) en P. argus determina la eficiencia de la digestión de carbohidratos in vitro. El fenotipo de α-amilasa más frecuente, fue el de menor eficiencia en la digestión, sugiriendo que éste es un carácter favorecido. Este trabajo es el primero en demostrar in vitro para un crustáceo decápodo que la variación en la digestión de los carbohidratos depende parcialmente de las características de las isoformas de amilasa. Además existe una pérdida de genes e intrones en la enzima α-amilasa de la langosta, expresándose un solo cDNA, que codifica una proteína altamente conservada con 513 aminoácidos. Se demostró que la ocurrencia de estas isoenzimas no es producto de la proteólisis, y se sugiere que dicha proteína puede dar lugar, en algunos individuos, a dos isoenzimas por procesos de glicosilación. En la presente Tesis Doctoral se demostró que el alimento (natural vs formulado) tiene un papel importante en la regulación transcripcional de la amilasa en la langosta. Sin embargo, encontramos que el nivel de carbohidratos per se no es la causa principal de las variaciones transcripcionales observadas. Los resultados sugieren que existe un efecto estimulador de algún ingrediente(s) de la dieta natural (diferente del nivel de carbohidratos) sobre la expresión de la amilasa. En general, los resultados demuestran que la simplificación génica en la amilasa de la langosta incluye la región promotora, provocando una pérdida de respuesta ante niveles de carbohidratos de la dieta.Peer reviewe

Rendimiento de la postlarva de Panulirus argus alimentada con calamar fresco

En la actualidad existe gran interés en la engorda de langostas espinosas a partir de postlarvas capturadas en el medio natural. Esta actividad acuícola se ha desarrollado vertiginosamente en Asia y sustenta una industria millonaria sobre todo en Vietnam. El principal impedimento para la expansión sostenible de este tipo de acuicultura a otras regiones es la ausencia de dietas formuladas adecuadas que proporcionen altas tasas de crecimiento. Los mejores crecimientos con piensos hasta la fecha se han logrado con la inclusión de grandes cantidades de harina de krill y/o hidrolizados de krill, ingredientes de elevado costo. Sin embargo, actualmente se evita el uso de harina de calamar en dietas experimentales para langostas debido a reportes de baja digestibilidad. También se ha demostrado que el calamar fresco produce bajos crecimientos en algunas langostas de aguas templadas, pero no existen reportes de crecimiento de P. argus alimentadas exclusivamente con calamar. En el presente trabajo se estudió el efecto del calamar fresco sobre el crecimiento de postlarvas de P. argus (peso inicial=1.8 ± 0.46 g, largo de cefalotórax inicial=10.62±1.576 mm). El experimento tuvo una duración de 60 días. Las postlarvas alimentadas con calamar alcanzaron pesos finales 4 veces superiores a las que fueron alimentadas con pienso de pescado. Los incrementos de peso, talla y la tasa de crecimiento específica también resultaron superiores con calamar fresco y fueron similares a los mejores crecimientos reportados en la literatura para P. argus y otras especies. Los resultados indican que a diferencia de lo reportado anteriormente para langostas espinosas, el calamar fresco es un alimento apropiado para P. argus. Se sugiere que se debe mejorar los procedimientos de obtención de las harinas de calamar, con el objetivo de mejorar su digestibilidad para langostas espinosas

Reports of bottlenose dolphin deaths in the Wildlife Refuge Lanzanillo-Pajonal-Fragoso, Cuba/ Reportes de muertes de delfines mulares en el Refugio de Vida Silvestre Lanzanillo- Pajonal-Fragoso, Cuba

Dolphins are among the most charismatic and peculiar organisms that inhabit marine-coastal ecosystems. Their populations have been affected in recent decades by commercial exploitation, nature tourism, poaching and the use of nonspecific fishing gear with the subsequent bycatch; being the last two, causing multiple deaths in the natural populations of these organisms. The objective of this study is to alert the scientific community and resident populations about the behavior of deaths and stranding of dolphins Tursiops truncatus in locations of the Lanzanillo-Pajonal-Fragoso Wildlife Refuge, Cuba. Cadaver samples were collected between years 2005- 2017. The dead bodies were classified according to the decomposi- tion period in fresh, decomposed, or dry bones. Data were collected about the probable cause of death and the location of the stranding. The year with the highest number of dead bodies found (four) was 2007, followed by the years 2005 and 2014, each with three bodies. The locality that reported the highest number of dead bodies was Bahía de Nazabal (eight), in accordance with the high productivity and fishing effort that it presents. A total of 15 dead bodies were found in the studied period, of these it was determined that five individuals were slaughtered for consumption, eight were acciden- tally entanglement in fishing nets and for two specimens it was not possible to determine the cause of death. The results obtained in this work contribute directly to the management and conservation of the natural populations of dolphins, as well as to the implemen- tation of programs that involve the community. RESUMEN Los delfines se encuentran entre los organismos más carismáticos y peculiares que habitan los ecosistemas marino-costeros. Sus poblaciones se han visto afectadas en las últimas décadas por la explotación comercial, el turismo de na- turaleza, la caza furtiva y el uso de artes de pesca inespecíficos que propician las capturas incidentales; siendo los dos últimos, causantes de múltiples muertes en las poblaciones natu- rales de estos organismos. El objetivo de este estudio es alertar a la comunidad científica y las poblaciones locales sobre el comportamien- to de las muertes y varamientos del delfín mu- lar Tursiops truncatus en áreas del Refugio de Vida Silvestre Lanzanillo-Pajonal-Fragoso, Cuba. Los reportes de cadáveres fueron toma- dos entre los años 2005-2017. Los cadáveres se clasificaron de acuerdo con el período de des- composición en cadáver fresco, descompues- to, y hueso seco. Se compilaron datos sobre la causa probable de muerte y la ubicación de los varamientos. El año con el mayor número de cadáveres encontrados (cuatro) fue 2007, segui- do de los años 2005 y 2014, cada uno con tres cadáveres. La localidad que reportó el mayor número de cadáveres fue Bahía de Nazabal (ocho), de acuerdo con la alta productividad y el esfuerzo de pesca que presenta. Un total de 15 cadáveres se encontraron en el período de estudio, de los cuales se determinó que cinco individuos fueron sacrificados para el consu- mo, ocho fueron atrapados accidentalmente en hamacas y para dos especímenes no fue posi- ble determinar la causa de la muerte. Los re- sultados obtenidos en este trabajo contribuyen directamente al manejo y conservación de las poblaciones naturales de delfines, así como a la implementación de programas que involu- cran a la comunidad

Evaluation of anticoagulants and hemocyte-maintaining solutions for the study of hemolymph components in the spiny lobster Panulirus argus (Latreille, 1804) (Decapoda: Achelata: Palinuridae)

Functional studies on humoral or cellular responses in the hemolymph of crustaceans require the selection of suitable anticoagulant- and hemocyte-maintaining solutions. We studied the suitability of several anticoagulant- and hemocyte-maintaining solutions in the spiny lobster Panulirus argus (Latreille, 1804), with emphasis in the preservation of hemocyte number and viability. It was found that the modified Alsever solution was the ideal anticoagulant, while modified L-15 medium and Panulirus argus saline (PAS) were the best hemocyte-maintaining solutions. It is striking that whereas avoiding plasma clotting is relatively simple to achieve, avoiding lysis and aggregation of hemocytes could be challenging and variable among closely related crustaceans. The reasons are hardly known and might indicate different composition or sensitivity of both membrane-bound and soluble mediators in any of the three types of hemocytes identified among decapod crustaceans. Hemolymph volume average in P. argus was 10.5% of fresh body weight (more than 50 ml per adult individual), which makes this species an attractive model for functional studies of hemolymph components in crustaceans

Toward a More Comprehensive View of α-Amylase across Decapods Crustaceans

Decapod crustaceans are a very diverse group and have evolved to suit a wide variety of diets. Alpha-amylases enzymes, responsible for starch and glycogen digestion, have been more thoroughly studied in herbivore and omnivore than in carnivorous species. We used information on the α-amylase of a carnivorous lobster as a connecting thread to provide a more comprehensive view of α-amylases across decapods crustaceans. Omnivorous crustaceans such as shrimps, crabs, and crayfish present relatively high amylase activity with respect to carnivorous crustaceans. Yet, contradictory results have been obtained and relatively high activity in some carnivores has been suggested to be a remnant trait from ancestor species. Here, we provided information sustaining that high enzyme sequence and overall architecture conservation do not allow high changes in activity, and that differences among species may be more related to number of genes and isoforms, as well as transcriptional and secretion regulation. However, recent evolutionary analyses revealed that positive selection might have also occurred among distant lineages with feeding habits as a selection force. Some biochemical features of decapod α-amylases can be related with habitat or gut conditions, while less clear patterns are observed for other enzyme properties. Likewise, while molt cycle variations in α-amylase activity are rather similar among species, clear relationships between activity and diet shifts through development cannot be always observed. Regarding the adaptation of α-amylase to diet, juveniles seem to exhibit more flexibility than larvae, and it has been described variation in α-amylase activity or number of isoforms due to the source of carbohydrate and its level in diets, especially in omnivore species. In the carnivorous lobster, however, no influence of the type of carbohydrate could be observed. Moreover, lobsters were not able to fine-regulate α-amylase gene expression in spite of large changes in carbohydrate content of diet, while retaining some capacity to adapt α-amylase activity to very low carbohydrate content in the diets. In this review, we raised arguments for the need of more studies on the α-amylases of less studied decapods groups, including carnivorous species which rely more on dietary protein and lipids, to broaden our view of α-amylase in decapods crustaceans.This research was supported under the Fellowship for short stays to prestigious researchers awarded by the University of Cadiz (reference EST2019-021).Peer reviewe

Crustacean proteases and their application in debridement

Digestive proteases from marine organisms have been poorly applied to biomedicine. Exceptions are trypsin and other digestive proteases from a few cold-adapted or temperate fish and crustacean species. These enzymes are more efficient than enzymes from microorganism and higher vertebrates that have been used traditionally. However, the biomedical potential of digestive proteases from warm environment species has received less research attention. This review aims to provide an overview of this unrealised biomedical potential, using the debridement application as a paradigm. Debridement is intended to remove nonviable, necrotic and contaminated tissue, as well as fibrin clots, and is a key step in wound treatment. We discuss the physiological role of enzymes in wound healing, the use of exogenous enzymes in debridement, and the limitations of cold-adapted enzymes such as their poor thermal stability. We show that digestive proteases from tropical crustaceans may have advantages over their cold-adapted counterparts for this and similar uses. Differences in thermal stability, auto-proteolytic stability, and susceptibility to proteinase inhibitors are discussed. Furthermore, it is proposed that the feeding behaviour of the source organism may direct the evaluation of enzymes for particular applications, as digestive proteases have evolved to fill a wide variety of feeding habitats, natural substrates, and environmental conditions. We encourage more research on the biomedical application of digestive enzymes from tropical marine crustaceans.Most of the work performed on the biochemical characterisation of digestive proteases from tropical crustaceans was supported by the International Foundation for Science (No. A/4306-1 and No. A/4306-2) granted to EP, and other support to EP from the Agencia Española de Cooperación Internacional/Asociación Universitaria Iberoamericana de Postgrado (AUIP/AECI) from Spain.Peer reviewe

In vitro digestion of protein sources by crude enzyme extracts of the spiny lobster Panulirus argus (Latreille, 1804) hepatopancreas with different trypsin isoenzyme patterns

8 páginas, 8 figuras.The development of cost-effective and nutritionally adequate formulated diets is a key step in the sustainable expansion of spiny lobster aquaculture. Despite proteins are the major and most expensive component of diets, few studies are available on protein digestibility in spiny lobsters and such assessments have never been performed by in vitro methods. Two techniques were used for studying in vitro protein digestion of some common aquafeed ingredients by the spiny lobster Panulirus argus: i) the digestion cell in which the digestion products are removed by dialysis, and ii) electrophoresis which allows the visualization of the different protein fractions in the tested meals. Since three main trypsin isozyme patterns or phenotypes have been recently described in P. argus, the potential differences in protein digestion between individuals with different trypsin isozyme patterns were assessed. Results herein presented demonstrate for the first time in a crustacean species that the different trypsin phenotypes differ in protein digestion efficiency. Also, the digestion cell method was applied for the first time to a crustacea, proving to be sensitive to small changes in digestion efficiency. This method could be used in further in vitro studies for examining other aspects of spiny lobsters digestive process.This work was supported by IFS grant No. A/4306-1 and AUIP/AECI. E. Perera is a PhD fellow of AUIP at the University of Cadiz, Spain, within the Program “Doctorado Iberoamericano en Ciencias”, whose support is highly appreciated.Peer reviewe

Dietary protein quality differentially regulates trypsin enzymes at the secretion and transcription level in Panulirus argus by distinct signaling pathways

The effects of pelleted diets with different protein composition (fish, squid or soybean meals as main protein sources) on trypsin secretion and expression were studied in the lobster Panulirus argus. Trypsin secretion was shown to be maximal 4h after ingestion. At this time, fish-and squid-based diets induced trypsin secretion, as well as up-regulation of the major trypsin isoform at the transcription level. While fish-and squid-based diets elicited a prandial response, soybean-based diet failed to stimulate the digestive gland to secrete trypsin into the gastric fluid or induce trypsin expression above the levels observed in fasting lobsters. In vitro assays showed that intact proteins rather than protein hydrolysates stimulate trypsin secretion in the lobster. However, the signal for trypsin transcription appears to be different to that for secretion and is probably mediated by the appearance of free amino acids in the digestive gland, suggesting a stepwise regulation of trypsin enzymes during digestion. We conclude that trypsin enzymes in P. argus are regulated at the transcription and secretion level by the quality of dietary proteins through two distinct signaling pathways. Our results indicate that protein digestion efficiency in spiny lobsters can be improved by selecting appropriated protein sources. However, other factors like the poor solubility of dietary proteins in dry diets could hamper further enhancement of digestion efficiency. © 2012. Published by The Company of Biologists Ltd.This work was supported by grants from the International Foundation for Science [grant no. A/4306-1] and Agencia Española de Cooperación Internacional/Asociación Universitaria Iberoamericana de Postgrado (AUIP/AECI). E.P. is a PhD fellow of AUIP at the University of Cadiz, Spain, within the Program ‘Doctorado Iberoamericano en Ciencias’, whose support is highly appreciated.Peer Reviewe