The photoacclimation state of stolen chloroplasts affects the light preferences in the photosynthetic sea slug Elysia crispata
Xochitl G. Vital ,Sónia Cruz, Nuno Simões, Paulo Cartaxana, Maite Mascaró
ESP
Las babosas marinas sacoglosas fotosintéticas secuestran los cloroplastos de las algas de las que se alimentan y mantienen estos organelos funcionales en las células de su sistema digestivo ramificado. No está claro si los cloroplastos robados – kleptoplastos – influyen en las respuestas conductuales del animal hacia la luz. Para abordar este tema, nosotros: (1) determinamos las preferencias de luz de la babosa marina fotosintética Elysia crispata cuando se le ofrecieron diferentes espectros de luz (450, 517, 520–650 y 665 nm) e intensidades (60, 180, 425 y 1400 μmol fotones m–² s–¹); y (2) establecimos si las preferencias de intensidad de luz de E. crispata eran diferentes cuando se alimentaba con algas aclimatadas a baja (40 μmol fotones m–² s–¹) y alta irradiancia (425 μmol fotones m–² s–¹). Las babosas marinas fueron recolectadas de un arrecife de coral en el Golfo de México y transportadas al laboratorio para realizar experimentos controlados. Durante las pruebas, las babosas marinas exhibieron un comportamiento exploratorio marcado. Sin embargo, los resultados muestran que E. crispata evita la luz roja (665 nm) y prefiere baja irradiancia (60 μmol fotones m–² s–¹), demostrando que tanto el espectro de luz como la intensidad son relevantes para su comportamiento. Además, las babosas marinas aumentaron su selección por alta irradiancia después de ser alimentadas con algas aclimatadas a luz intensa. Estos resultados apoyan nuestra hipótesis de que el estado de aclimatación de los kleptoplastos adquiridos afecta el comportamiento de la babosa marina hacia la luz. La percepción de luz y el fotocomportamiento en babosas marinas fotosintéticas parecen depender no solo de los fotorreceptores del animal, sino también de una red de comunicación entre los cloroplastos endosimbióticos y el hospedero animal.
ENG
Photosynthetic sacoglossan sea slugs sequester the chloroplasts of the algae they feed upon and keep these organelles functional in the cells of their ramified digestive system. Whether the stolen chloroplasts – kleptoplasts – influence animal behavioural responses towards light is uncertain. To address this matter, we: (1) determined the light preferences of the photosynthetic sea slug Elysia crispata when offered different light spectra (450, 517, 520–650 and 665 nm) and intensities (60, 180, 425 and 1400 μmol photonsm–2 s–1); and (2) established whether the light intensity preferences of E. crispata were different when fed algae acclimated to low (40 μmol photons m–2 s–1) and high irradiance (425 μmol photons m–2 s–1). Sea slugs were collected from a coral reef in the Gulf of Mexico and transported to the laboratory to perform controlled experiments. During trials, sea slugs exhibited marked exploratory behaviour. However, results sho that E. crispata avoids red light (665 nm) and prefers low irradiance (60 μmol photons m–2 s–1), showing that both light spectrum and intensity are relevant to their behaviour. Furthermore, sea slugs increased their selection for high irradiance after being fed algae acclimated to high light. These results support our hypothesis that the acclimation state of the acquired kleptoplasts affects sea slug behaviour towards light. Light perception and photobehaviour in photosynthetic sea slugs seem to depend not only on animal photoreceptors, but also on a communication network between the endosymbiotic chloroplasts and the animal host.
Fotografía tomada por: Vesa Tapio Havurinne
