Life history and reproductive and thermal biology of Asolene Platae, an Apple Snail from the Río de la PLata basin (Argentina)

The Neotropical apple snails that lay subaquatic, gelatinousegg masses (species of Asolene, Felipponea and Marisa) havereceived less scientific interest than those apple snails that lay masses of calcareous shelled eggs above the waterline (genus Pomacea). Basic and applied research has concentrated so faron two species of Pomacea that have become important pestsof aquatic crops (mainly rice) as well as drivers ofecosystemic changes in invaded wetlands. Up to now, conservation orientedresearch and conservation efforts have been aimed only at theFlorida apple snail, Pomacea paludosa, which is the staplefood of an endangered raptor, the snail kite. As part of a broader research program that commenced five years ago on the natural history, invasion and conservation biology of Argentinean apple snails (Martín et al., 2013), weundertook a study of the life cycle and the reproductive andthermal biology of Asolene platae.Fil: Tiecher, María José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur; ArgentinaFil: Burela, Silvana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur; ArgentinaFil: Martín, Pablo Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur; Argentin

Life cycle of the South American apple snail Asolene platae (Maton, 1811) (Caenogastropoda: Ampullariidae) under laboratory condition

Reproductive mode, life cycle and fecundity are relevant to understand and predict the spread and impacts of invasive freshwater molluscs. Ampullariids or apple snails have been intensively studied in recent decades due to the fast global expansion and severe impacts of two species of Pomacea, a genus with a peculiar reproductive mode (aerial egg masses). We investigated the life cycle and fecundity of Asolene platae, an apple snail with a different reproductive mode (aquatic egg masses) from the Río de la Plata basin by following three cohorts from hatching to death under laboratory conditions. Growth of A. platae remained continuous during the 4-year lifespan and the snails reached 80% of their asymptotic size at an age of 1 year. In terms of the von Bertalanffy model, females attain higher asymptotic sizes (26.02–25.72 mm) than males (23.01–24.89 mm), but males grow to their asymptotic sizes at slightly higher rates than females (0.047–0.054 vs 0.050–0.057 week−1). Males matured at a smaller size (21.16 vs 24.53 mm) and much earlier (55.02 vs 84.88 weeks) than females. The survivorship curves showed 63% mortality during the first 2–8 weeks, almost no mortality for the following 2 years and finally a steady decline in the number of survivors, with at least 7% of the snails still alive after 3 years. The lifespan fecundity of females included 20.61 egg masses and 1429.9 eggs. The tertiary sex ratio of the three cohorts was balanced, but varied from 0.25 to 0.76 among egg masses. Our laboratory data indicated that, in temperate environments, A. platae males would mature in their second summer and females during their second or third summer, and that the survivors would reproduce again during the three following summers. Several attributes of the life cycle of A. platae (slow growth, high posthatching mortality, late maturation and relatively low fecundity) indicate lower invasive potential and population resilience than those of invasive apple snails.Fil: Tiecher, María José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur; ArgentinaFil: Burela, Silvana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur; ArgentinaFil: Martín, Pablo Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur; Argentin

El dimorfismo sexual en ampuláridos

La evolución del dimorfismo sexual (DS) constituye uno de los capítulos más apasionantes dentro de la teoría de la evolución. Los ampuláridos son gasterópodos dulciacuícolas dioicos que despiertan gran interés en parte debido al tamaño que alcanzan y al éxito de algunas especies como invasoras. El dimorfismo sexual en la conchilla en vista apertural es conocido en Pomacea canaliculata, sin embargo no se ha estudiado sistemáticamente en otros géneros pertenecientes a esta familia. Mediante la técnica de la morfometría geométrica hemos utilizado la misma potencia en términos de tamaño de muestra para estudiar el DS en dos especies de ampuláridos, tomando como referencia a P. canaliculata. Realizamos análisis discriminantes para Asolene sp., Felipponea sp. y P. canaliculata en vista apertural (tomando 8 landmarks) y estudiando la morfología del labio (con 2 landmarks y 3 semilandmarks). Se utilizaron aproximadamente 20 individuos de cada especie y de cada sexo. También estudiamos el peso relativo de la conchilla (peso seco conchilla, respecto del tamaño del centroide de la vista apertural). En P. canaliculata y en Felipponea sp. se encontraron diferencias intersexuales en el peso promedio de las conchillas pero en ninguna de las tres especies se aprecian diferencias en el peso relativo (al mismo tamaño) de la conchilla. La técnica de morfometría geométrica aplicada a la vista apertural consiguió diferenciar y caracterizar los sexos en las tres especies. Las diferencias mayores se observaron en P. canaliculata (100%), intermedias en Felipponea sp. (74.6%) y marginalmente significativas en el caso de Asolene sp. (66%). Aplicando esta técnica al labio de las conchillas se consiguió diferenciar los sexos en P. canaliculata (89.5%) y en Felipponea sp. (66.7%), sin alcanzarse una diferenciación significativa en Asolene sp. (50%). La forma del labio no ha sido considerada previamente y es planteada aquí como una característica que permitiría el sexado correcto de Felipponea sp., mostrando visualmente un 93.4% de precisión.El dimorfismo sexual dentro de los ampuláridos parece no limitarse a P. canaliculata, aunque es la especie en que mejor se observa. Actualmente, no se cuenta con buena información poblacional de Felipponea sp ni de Asolene sp. Este estudio predice un posible escenario evolutivo en el cual P. canaliculata y Felipponea sp. deberían encontrarse habitualmente en altas densidades, situación en la que la competencia sexual se manifieste. Mientras que en Aselene sp. se esperan bajas densidades, que resulten en menores tasas de encuentro con menor competencia intersexual. Asimismo, se pueden elucubrar predicciones en términos de un mayor dimorfismo en situaciones de especiación simpátrica.Fil: Tamburi, Nicolas Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur; ArgentinaFil: Tiecher, María José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur; ArgentinaFil: Burela, Silvana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Laboratorio de Ecología; ArgentinaFil: Martín, Pablo Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Laboratorio de Ecología; Argentina3º Congreso Argentino de MalacologíaBahía BlancaArgentinaAsociación Argentina de Malacologí

Sexual dimorphism in shell shape: is Pomacea canaliculata an exception or an example among Neotropical apple snails?

Abstract Sexual dimorphism has often been recorded in apple snails (Caenogastropoda Ampullariidae), but reports are concentrated in a few species, either invasive or with biocontrol potential, which sugests some taxonomic bias. To find out evolutionary and ecological correlates of sexual dimorphism it is necessary to detect and quantify it but also is important to detect its absence. Our aims were to confirm or not the existence of sexual dimorphism in shell shape of Felipponea neritiniformis and Asolene platae, using Pomacea canaliculata as reference and applying the same methodology (landmark-based geometric morphometrics) and statistical power. Significant intersexual differences were only found in P. canaliculata and, in a lesser degree, in F. neritiniformis: males have larger apertures relative to body whorl and more rounded apertural outer edges than females. Female shells are larger in F. neritiniformis and P. canaliculata, but not in A. platae. Using comparable methodologies and statistical power, sexual dimorphism in shell shape is detectable in some apple snails but not in others. Interspecific variation in sexual dimorphism in the Ampullariidae is not only due to taxonomic bias and deserves more research to establish the main patterns and possible causes

Established but not spreading: the tropical invasive snail Melanoides tuberculata in a geothermally warmed channel in temperate Southern Pampas

Abstract Melanoides tuberculata is a freshwater snail native to Old World tropical areas but has invaded tropical and subtropical regions around the world. In Argentina, populations established in natural environments were reported from northeastern tropical provinces. Here we report for the first time the presence of M. tuberculata in a geothermally warmed channel in temperate Southern Pampas. We mapped its distribution in the channel, searched for its presence in five nearby basins, estimated the risk of establishment and expansion in Argentina with distribution models and analyzed shape variation through geometric morphometrics. Melanoides tuberculata was recorded exclusively in the channel in sites with temperatures between 20 and 40°C, with almost no overlap with other snails. No evidence of M. tuberculata was found in nearby basins. The distribution model predicted that only northernmost areas from Argentina are suitable for this species, where it could impact snail communities and food webs if introduction through the aquarium trade is not prevented. The absence of males indicates parthenogenetic reproduction and probably a recent invasion. Shell shape variation in this population, 15 % of which is attributable to allometry, encompasses the shapes of specimens from other South American populations, suggesting that all belong to the same lineage

La mitad menos conocida de los ampuláridos argentinos

En la Argentina actualmente habitan 11 especies (posiblemente más, aún no descriptas) de caracoles de agua dulce pertenecientes a la familia Ampullariidae, distribuidas en 4 géneros: Pomacea, Marisa, Asolene y Felipponea. El género Pomacea, representado por cinco especies en Argentina, desarrolló una adaptación clave que le permitió alcanzar la tierra con sus huevos aéreos y calcáreos, evitando así el canibalismo, la predación, parasitismo, y convirtiéndose en el género más especioso y ampliamente distribuido dentro de los ampuláridos. P. canaliculata y P. maculata, representantes de esta exitosa estrategia reproductiva, son las especies más estudiadas, ambas con un extraordinario potencial reproductivo que sumado a su capacidad para hibridarse las llevó a convertirse en temibles plagas en agroecosistemas a nivel mundial. El resto de los ampuláridos argentinos pertenecientes a los géneros Felipponea, Marisa y Asolene, conservan una estrategia reproductiva que podría considerarse basal, con masas de huevos gelatinosos y subacuáticos, que sufren un alto canibalismo y predación. Aunque representan la mitad de las especies de ampuláridos argentinos, la mayor parte ha recibido poca o ninguna atención desde sus descripciones originales, en su mayoría basadas únicamente en caracteres morfológicos de las conchillas y con localidades tipo poco fiables. En los últimos diez años se incrementó significativamente el conocimiento sobre Asolene platae, especie restringida a la Cuenca del Río de la Plata, en aspectos relacionados a historia de vida, reproducción, parámetros demográficos, biología termal, herencia del polimorfismo en la coloración del cuerpo y la conchilla, y evidencias de paternidad múltiple y competencia espermática. En el caso de Felipponea neritiniformis, especie endémica de la Cuenca del Plata, hemos obtenido la primera masa de huevos en condiciones de laboratorio, sin embargo, la mortalidad de los neonatos fue muy elevada, volviendo dificultosa la tarea de establecer una colonia estable en condiciones controladas. Con los ejemplares colectados a campo, hemos estudiado el uso diferencial y selección de sustratos, y el dimorfismo sexual en sus conchillas. En cuanto a Marisa planogyra, actualmente estamos estudiando la primera cohorte en condiciones de laboratorio, esperando en un futuro poder establecer una colonia estable para obtener más datos sobre historia de vida y parámetros demográficos. A 20 años del primer Taller POMACEA, han transcurrido seis ediciones, alcanzando un total de 100 contribuciones, de las cuales sólo siete fueron referidas a trabajos realizados en Asolene platae y Felipponea neritiniformis, el resto de los aportes se han centrado principalmente en P. canaliculata desde múltiples y valiosos abordajes. La mitad menos estudiada de especies de ampuláridos, habita ecosistemas muy fragmentados, con alteraciones importantes en los regímenes hidrológicos, con fuerte contaminación. Actualmente estamos enfrentando la sexta extinción masiva de especies, con una pérdida en invertebrados muy subestimada, en parte por un estado actual del conocimiento de la biodiversidad escaso. Dado este contexto, es posible que estos ampuláridos se encuentren en estado vulnerable o próximo a la extinción, es momento de aunar esfuerzos y estudiarlos para poder protegerlos.Fil: Burela, Silvana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur; ArgentinaTercer Congreso Argentino de MalacologíaBahía BlancaArgentinaAsociación Argentina de Malacologí

Nuptial feeding in the freshwater snail Pomacea canaliculata (Gastropoda: Ampullariidae)

The males of the freshwater snail Pomacea canaliculata have a copulatory apparatus consisting in a delicate penis running through a muscular channeled sheath bearing three different glands. The outer gland is the most conspicuous one and often secrets a sticky drop of mucus during copula. However, its function is enigmatic because it opens toward the exterior of the palliai cavity. During laboratory trials performed to register copula duration and mating behaviour, we observed that females of P canaliculata eat this secretion with approximately two deglutition events on average during the copula. This behaviour can be interpreted as a nuptial feeding, possibly functioning as an additional male mating effort to entice the female to remain in copula for long periods. To our best knowledge, there are no previously registered cases of nuptial feeding in gastropods.Fil: Burela, Silvana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaFil: Martín, Pablo Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentin

Sequential Pathways in the Mating Behavior of the Apple Snail Pomacea canaliculata (Caenogastropoda: Ampullariidae)

Pomacea canaliculata is the most studied ampullarid in many aspects of reproductive biology, such as environmental factors trigger-ing reproduction (Albrecht et al., 1999, 2005), functional properties of eggs (Heras et al., 2007), reproductive strategy and effort (Este-benet & Cazzaniga, 1993; Estoy et al., 2002b), and size and age at which maturity is reached (Estoy et al., 2002a; Tamburi & Martín, 2009). Surprisingly, though, the current knowledge on the details of mating behavior is scarce.Fil: Burela, Silvana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Laboratorio de Ecología; ArgentinaFil: Martín, Pablo Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Laboratorio de Ecología; Argentin

Nuptial Gifts in Pomacea canaliculata (Ampullariidae, Caenogastropoda): Experimental and Field Evidence about Their Function

Pomacea canaliculata is a South American apple snail that shows a multiple mating behavior. The copulations are frequent and long lasting, and consequently the males have to face strong sperm competition. The outer gland at the base of the penis sheath secrets drops of mucus that females eat during copulation. These mucus drops are nuptial gifts, and the occurrence of them is the only known instance of this behavior in molluscs. We investigated three possible functions of the gift-giving behavior in P. canaliculata based on three hypotheses: prowler deterrence, male mating effort and paternal investment. We also quantified the frequency of nuptial gifts in two populations of P. canaliculata and its possible role in male competition. We found no aversive reaction neither in females nor in males, but females were attracted to the mucus secretion. The consumption of artificial nuptial gifts (homogenates of the outer sheath gland) had no effect on the copulation duration nor on the total number of eggs and egg masses laid by females. In the field, the frequency of nuptial gifts was almost ten times greater in the population with the highest density of snails, indicating a much higher rate of production of nuptial gifts. The proportion of couples with both nuptial gifts and a prowler males attached was significantly higher than expected by chance in the population with the highest population density. Even though our results give no support for the three hypothesized functions for the nuptial gifts in P. canaliculata, this study revealed a possible different role in male competition: the enticement of the female to remain in copulation when the other males are trying to gain access.Fil: Burela, Silvana. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Martín, Pablo Rafael. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Evolutionary and functional significance of lengthy copulations in a promiscuous apple snail, Pomacea canaliculata (Caenogastropoda: Ampullariidae)

The peculiar adaptations of the dioecious freshwater snails belonging to the family Ampullariidae have recently been recognized as important, albeit neglected, models for evolutionary ecology studies. A review of the literature, mostly reports from unsystematic observations under laboratory conditions, revealed considerable variation (38 min to 20 h) in the duration of copulation in this family, both at inter- and intraspecific levels. The aims of our study were to investigate if the lengthy copulations of Pomacea canaliculata occur naturally in the wild and if a significant part of the copulation duration was to accomplish genital connection or to impede the access of other males, rather than being necessary solely for sperm transfer. The effect of single vs repeated copulations in terms of female reproductive output, and the effect of some proximate factors (male size, mating status, time of the day and prowler males) on the duration of copulation were also evaluated. Our field results indicate that lengthy copulations previously reported for P. canaliculata were not an artefact. The laboratory evidence obtained indicates that the completion of the genital connection or a preinsemination mate guarding can account for only 20 of the copulatory period and that there is no postinsemination guarding. Most of the copulation time is apparently necessary to transfer an amount of sperm that will ensure the fertilization of the thousands of ova produced during the entire lifetime of females. Our laboratory experiments also showed that there was no effect of male size, the time at which copulation began, the mating status of snails or of the presence of prowler males on the duration of copulation. © 2010 The Author. Published by Oxford University Press on behalf of The Malacological Society of London, all rights reserved.Fil: Burela, Silvana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaFil: Martín, Pablo Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentin