Study of phytoplankton as food resource and toxicity risk for human health in offshore bivalve aquaculture in the Basque Country

237 p.El fitoplancton, como base de las redes tróficas marinas, es la principal fuente de energía para los bivalvos filtradores, entre otros. En el País Vasco, el reciente interés en el cultivo de bivalvos en aguas costeras llevó a la instalación de una planta piloto frente a la costa de Mendexa (Bizkaia). En este contexto, surge la necesidad de estudiar y conocer la dinámica y composición de la comunidad fitoplanctónica en la costa vasca, dada su implicación en el crecimiento de bivalvos. Para ello, se han utilizado dos fuentes de información. Por una parte, se ha analizado una serie temporal de más de diez años a lo largo de toda la costa vasca; y, por otra parte, se ha llevado a cabo un estudio específico en la planta piloto. En general, en términos de disponibilidad alimentaria para los mejillones, se han encontrado atributos fitoplanctónicos favorables para el crecimiento de mejillones, como son la presencia de blooms, la contribución de las diferentes fracciones de tamaño de célula y la dominancia de las diatomeas y los dinoflagelados, principalmente. En cuanto al riesgo de toxicidad en humanos asociado a especies tóxicas de fitoplancton mediante la ingesta de mejillones, la presencia de toxina en mejillón se detectó en el 60% de los casos, aunque sólo un 15% hubiera implicado un riesgo para la salud humana. Todos estos casos se dieron en primavera y se asociaron al ácido ocadaico, siendo Dinophysis acuminata la especie causante.Azti Tecnali

Study of phytoplankton as food resource and toxicity risk for human health in offshore bivalve aquaculture in the Basque Country

237 p.El fitoplancton, como base de las redes tróficas marinas, es la principal fuente de energía para los bivalvos filtradores, entre otros. En el País Vasco, el reciente interés en el cultivo de bivalvos en aguas costeras llevó a la instalación de una planta piloto frente a la costa de Mendexa (Bizkaia). En este contexto, surge la necesidad de estudiar y conocer la dinámica y composición de la comunidad fitoplanctónica en la costa vasca, dada su implicación en el crecimiento de bivalvos. Para ello, se han utilizado dos fuentes de información. Por una parte, se ha analizado una serie temporal de más de diez años a lo largo de toda la costa vasca; y, por otra parte, se ha llevado a cabo un estudio específico en la planta piloto. En general, en términos de disponibilidad alimentaria para los mejillones, se han encontrado atributos fitoplanctónicos favorables para el crecimiento de mejillones, como son la presencia de blooms, la contribución de las diferentes fracciones de tamaño de célula y la dominancia de las diatomeas y los dinoflagelados, principalmente. En cuanto al riesgo de toxicidad en humanos asociado a especies tóxicas de fitoplancton mediante la ingesta de mejillones, la presencia de toxina en mejillón se detectó en el 60% de los casos, aunque sólo un 15% hubiera implicado un riesgo para la salud humana. Todos estos casos se dieron en primavera y se asociaron al ácido ocadaico, siendo Dinophysis acuminata la especie causante.Azti Tecnali

Inhomogeneity detection in phytoplankton time series using multivariate analyses

Phytoplankton communities have long been used as water quality indicators within environmental policies. This has fostered the development of national and international phytoplankton monitoring programs, but these networks are subject to sources of uncertainty due to laboratory issues. Nevertheless, studies regarding the interference associated with these aspects are not well-documented. Hence, a long time series (2003-2015) from the Basque continental shelf (southeastern Bay of Biscay) was analyzed to evaluate the uncertainty given by laboratory strategies when studying phytoplankton variability. Variability in phytoplankton communities was explained not only by environmental conditions but also by changes in fixatives (glutaraldehyde and acidic Lugol's solution) and laboratory staff. Based on Bray-Curtis distances, phytoplankton assemblages were found to be significantly dissimilar according to the effect of changes in the specialist handling the sample and the employed fixative. The pair-wise permutational multivariate analysis of variance (PERMANOVA) showed significant differences between the two fixatives utilized and also between the three taxonomists involved. Thus, laboratory-related effects should be considered in the study of phytoplankton time series.The data for this study were obtained from the project "Program for the monitoring and assessment of the ecological status of transitional and coastal waters of the Basque Country" funded by URA, the Basque Water Agency, through a convention with AZTI. This work was supported by the project "IM17MUSSELS". The participation of O. Muniz was funded by a grant from the Department of Economic Development and Competitiveness of the Basque Government (BOPV num. 201; 2013/4467). This paper is contribution number 956 from AZTI (Marine Research Division). We also thank Proof-Reading-Service for their great professional proof reading and editing service, as well as the anonymous reviewers for their comments and suggestions

Assessment of a Sheltered Euhaline Area of the Southeastern Bay of Biscay to Sustain Bivalve Production in Terms of Phytoplankton Community Composition

This study describes the phytoplankton community in sheltered euhaline waters of the Basque coast (southeastern Bay of Biscay). Phytoplankton composition, cell size, abundance, biomass and the presence of potentially toxic taxa, together with chlorophyll a, nutrients and hydrographic and optical conditions were measured, from August 2016 to August 2017, in the Mutriku port, with the main aim of assessing the suitability of the phytoplankton community as a food resource for bivalves. The water column in Mutriku showed the typical environmental conditions of Basque marine waters, with no significant nutrient enrichment caused by anthropogenic pressures. Haptophytes represented the greatest contribution to cell abundance (31-47%), and diatoms were the dominant group in terms of biomass (52-79%),which could favour mussel growth due to their high fatty acid content. In addition, the size structure of the phytoplankton community was suitable for mussel ingestion, since the predominant cell size was 2-20 mu m. Regarding toxic phytoplankton, the genera that pose a risk for human health and those that affect negatively mussel physiology and survival were considered. Altogether, ten toxic phytoplankton taxa were identified, contributing in less than 5% to the total cell abundance of Mutriku. However, median chlorophyll a concentration was low (0.5 mu g L-1), reflecting the oligotrophic conditions of the area. Therefore, even if the composition of the phytoplankton community could be favourable for bivalve aquaculture, biomass values are low compared to other zones of bivalve productionThis study was partially supported by the project EGRECOST CALIDAD -Control de Calidad de Aguas Cultivos Marinos (Departamento de Desarrollo Economico e Infraestructuras del Gobierno Vasco) and the project PPG17/67 funded by the University of the Basque Country (UPV/EHU). J. Bilbao was funded by a grant from the University of the Basque Country (UPV/EHU -PIF 18/306). This paper is contribution number 991 from AZTI (Marine Research Division

Euskal kostaldeko fitoplanktona eta bere garrantzia bibalbioen akuikulturan

Lately, aquaculture has undergone a great development worldwide and, in the Basque Country, there is an increasing interest for developing it. Nowadays, there is an offshore aquaculture site in Mendexa, which started producing mussels recently. Alternative locations have been discussed to continue developing the sector, such as the port of Mutriku. In this context, studying the phytoplankton community is essential, since it is the main source of energy for bivalves and the main potential toxicity risk. In the last years, several studies on the suitability of the phytoplankton communities from Mendexa and Mutriku as a food resource for bivalves have been carried out. For that, phytoplankton community composition and biomass were analyzed, paying special attention to toxic taxa and concentrations of toxins in mussel flesh. Diatoms and haptophytes, together with dinoflagellates, were the most important groups at both stations in terms of abundance and/or biomass, which could favor mussel growth due to high fatty acid content. Moreover, the predominant cell size of the comunities (2-20 μm) would enable an efficient ingestion and retention for mussels. However, chlorophyll a waslow at both sites comparing with other aquaculture areas in Europe, with an average concentration of 0.5 μg/L approximately. Regarding shellfish toxicity, alert limits were exceeded several times, being Dinophysis the most compromising genus for Basque aquaculture, especially in Mendexa, where higher cell abundances and toxin concentrations (okadaic acid) of this genus were recorded. Consequently, the phytoplankton monitoring should be carefully conducted in order to detect possible toxicity risks.; Akuikulturak azken hamarkadan mundu mailan izan duen garapena itzela izan da, eta horrek Euskal Autonomia Erkidegoan (EAEn) moluskuen akuikultura gauzatzeko nahia piztu du. Gaur egun, muskuiluak ekoizten berriki hasi den akuikultura-eremu bakarra dago EAEn, itsaso zabalean, Mendexako kostaldearen aurrean. Hala ere, sektorea gehiago garatzeko helburuz, beste aukerazko kokaleku batzuk planteatu dira, Mutrikuko portua adibidez. Gauzak horrela, ezinbestekoa da eremu horretako fitoplanktonaren azterketa sakona egitea, bibalbioen energia-iturri eta, aldi berean, gizakiongan toxikotasun-eragile nagusia baita. Azken urteotan, Mendexan eta Mutrikun, bibalbioen akuikulturarekin erlazionatutako fitoplanktonaren zenbait ikerketa gauzatu dira, bertako komunitate naturalek bibalbioen akuikulturari eusteko duten egokitasuna ezagutzeko asmoz. Ikerketa horietan fitoplankton-komunitatearen ugaritasuna eta osaketa aztertu ziren, potentzialki toxikoak ziren taxonei arreta berezia eskainiz. Horrez gain, muskuiluen haragian aurkitutako toxina-kontzentrazioa ere neurtu zen. Diatomeoak eta haptofitoak izan ziren Mendexako eta Mutrikuko komunitate fitoplanktonikoen talde nagusiak, dinoflagelatuen aldizkako agerpenekin batera. Horrenbestez, fitoplankton-komunitate horiek muskuiluen hazkuntzarako kalitate nutrizional onuragarria daukatela ikusi da, talde nagusiek gantz azido maila altuak azaltzen dituztelako. Gainera, komunitateetan nagusitzen zen zelula-tamaina (2-20 μm) aproposa da muskuiluen ingestio eta erretentzio eraginkorrerako. Hala ere, Europako beste akuikultura eremu batzuekin alderatuz, Mendexako eta Mutrikuko a klorofila-balioak oso baxuak dira, 0,5 μg/L inguruko kontzentrazioekin. Halaber, itsaskien toxikotasun-arriskua adierazten duten zelula-ugaritasuna eta toxinen kontzentrazio-mugak hainbat aldiz gainditu ziren bi eremuetan. Dinophysis da generorik arriskutsuena, Mendexan bereziki, genero horren eta bere toxinen (azido okadaikoa) kontzentrazioa handiagoa baita. Horrenbestez, beharrezkoa da fitoplanktonen azterketekin jarraitzea, toxikotasun-arrisku posibleak hauteman eta kontrolatzeko

Study of phytoplankton as food resource and toxicity risk for human health in offshore bivalve aquaculture in the Basque Country

237 p.El fitoplancton, como base de las redes tróficas marinas, es la principal fuente de energía para los bivalvos filtradores, entre otros. En el País Vasco, el reciente interés en el cultivo de bivalvos en aguas costeras llevó a la instalación de una planta piloto frente a la costa de Mendexa (Bizkaia). En este contexto, surge la necesidad de estudiar y conocer la dinámica y composición de la comunidad fitoplanctónica en la costa vasca, dada su implicación en el crecimiento de bivalvos. Para ello, se han utilizado dos fuentes de información. Por una parte, se ha analizado una serie temporal de más de diez años a lo largo de toda la costa vasca; y, por otra parte, se ha llevado a cabo un estudio específico en la planta piloto. En general, en términos de disponibilidad alimentaria para los mejillones, se han encontrado atributos fitoplanctónicos favorables para el crecimiento de mejillones, como son la presencia de blooms, la contribución de las diferentes fracciones de tamaño de célula y la dominancia de las diatomeas y los dinoflagelados, principalmente. En cuanto al riesgo de toxicidad en humanos asociado a especies tóxicas de fitoplancton mediante la ingesta de mejillones, la presencia de toxina en mejillón se detectó en el 60% de los casos, aunque sólo un 15% hubiera implicado un riesgo para la salud humana. Todos estos casos se dieron en primavera y se asociaron al ácido ocadaico, siendo Dinophysis acuminata la especie causante.Azti Tecnali