Effect of a cyanobacterial diet on the competition between rotifers: a case study in Lake Albufera of Valencia, Spain

espanolBrachionus havanaensis se distribuye predominantemente en las regiones Neartica y Neotropical. Ahora se encuentra incluso en las regiones Paleartica y Oriental. Durante el verano de 2015, encontramos altas densidades (> 500 ind./l) de esta especie y bajas abundancias de Brachionus angularis en la laguna de la Albufera, donde la cianobacteria (Microcystis aeruginosa) fue dominante en la comunidad de fitoplancton. Nuestra hipotesis fue que la cianobacteria era toxica para B. angularis pero no para B. havanaensis, por lo que este ultimo superaria al primero en presencia de dicha cianobacteria. Para probar la hipotesis, realizamos experimentos de competencia entre estas dos especies de rotiferos (B. angularis y B. havanaensis) que coexisten en la laguna de la Albufera de Valencia utilizando como alimento el alga verde (Nannochloropsis oculata) y colonias sonicadas de M. aeruginosa (celulas individuales) por separado y juntas (en relacion 1:1 basada en biomasa). Los experimentos de competencia basados en el seguimiento del crecimiento poblacional mostraron que en los controles B. havanaensis conseguia un mayor crecimiento poblacional que B. angularis cuando lo hacian separadamente. Sin embargo, cultivandolos ambos juntos, B. havanaensis tuvo una reduccion del crecimiento poblacional (casi 50 %), con respecto a B. angularis, en ausencia de Microcystis en la dieta. Esta reduccion del crecimiento fue mayor que en el tratamiento de B. havanaensis individualmente, cuando se cultivo con una dieta mixta de Microcystis y Nannochloropsis oculata. Brachionus havanaensis en todos los tratamientos (solos o en presencia de B. angularis) murio completamente cuando se cultivo en 100 % de M. aeruginosa. Las tasas de crecimiento poblacional de B. angularis, solos o en competencia con B. havanaensis, fueron similares cuando se excluyo a Microcystis de la dieta. Sin embargo, el cultivo solo con Microcystis o junto con Nannochloropsis fue altamente perjudicial para el crecimiento poblacional de B. angularis. Nuestros resultados mostraron el diferente resultado de los experimentos de competencia entre estos dos rotiferos en funcion de la presencia o ausencia de cianobacterias toxicas en la dieta. Nuestro estudio tambien mostro que una dieta exclusiva de esta cianobacteria era toxica para ambas especies de rotiferos EnglishBrachionus havanaensis is predominantly distributed in the Nearctic and Neotropical regions. It is now found even in the Palearctic and Oriental regions. During the summer of 2015 we found high densities (> 500 ind./l) of this species and low numbers of Brachionus angularis in Lake Albufera where the cyanobacterium (Microcystis aeruginosa) was dominant in the phytoplankton community. We hypothesized that the cyanobacterium was toxic to B. angularis but not to B. havanaensis hence the latter would outcompete the former in the presence of this cyanobacterium. To test the hypothesis, we conducted competition experiments between two coexisting rotifer species (B. angularis and B. havanaensis) from the Lake Albufera of Valencia using as food the green alga (Nannochloropsis oculata) and sonicated colonies of M. aeruginosa (single cells), separately and together (1:1 ratio based on biomass). The competition experiments using the population growth approach showed that B. havanaensis in controls had higher population abundances than B. angularis. However, when grown both together, B. havanaensis had a reduced population growth (nearly 50 %) in relation to B. angularis, in the absence of Microcystis in the diet. This reduced growth was more than that in the treatment of B. havanaensis alone when grown on a mixed diet of Microcystis and Nannochloropsis oculata. Brachionus havanaensis in all treatments (alone or in the presence of B. angularis) died completely when cultured on 100 % M. aeruginosa. The population growth rates of B. angularis, alone or in competition with B. havanaensis, were similar when Microcystis was excluded from the diet. However, Microcystis alone or together with Nannochloropsis was highly detrimental for the population growth of B. angularis. Our results showed the differences in the competitive outcome between the rotifers depending on the presence or absence of toxic cyanobacteria in the diet. Our study also showed that an exclusive diet of this cyanobacterium was toxic to both rotifers.