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18/06/2012
1
Curso Taxonomia y Ecología del Zooplancton
IX Congreso Nacional de Limnología
Universidade de Antioquia, Medellín
16 - 19 de junio de 2012 Juan Pablo Alvarez Silva
• Generalidades y caracteres de interés
taxonómico
• Diagnosis de familias y géneros
• Diversidad taxonómica del grupo en
Colombia
• Distribución espacial (habitats)
• Métodos de laboratorio para su estudio
taxonómico
CONTENIDO
18/06/2012
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Morfología general
antena
anténula
toracópodos
caparazón
postabdomen
Cámara de
incubación
ojo compuesto
Morfología general
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3
Cabeza
Ojo
compuesto
ocelo
fórnix
anténula
Ápice de la cabeza
rostro
labro
Cabeza
Sin ápice, sin surco cervical Con ápice (yelmo)
Con expansiones laterales de los
fórnices
Con surco
cervical, sin
expansiones
de los
fornices
Con depresión
supra-ocular, con
surco cervical
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deprimido truncado muy corto largo, agudo,
recurvado
corto
Con rostro Rostro corto Sin rostro
Rostro
OCELO
ausente / presente
ojo > ocelo ocelo > ojo
Ojo y ocelo
grandes,
tamaño
aprox.
igual
Redondeado / alargado
Ojo Compuesto / Ocelo
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mandíbulas
labro
Organos bucales
Quilla del labro con dentículos
Corta con sétulas Glabro, ovalado elongado
Placa labral
poco desarrollada
Labro
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Antena – Anomopoda (4 – 3 segmentos)
Basipodito
Exopodito
Endopodito
FÓRMULA SEDAS 0 0 1 3 / 1 1 3
FÓRMULA ESPINAS 0 1 0 1 / 0 0 1
EXO ENDO
Anténula
Móvil, 1 seg Móvil, 2 seg Fija fusionada al rostro Reducida, sobre
protuberancia
tubular ensanchada
distalmente
divergente
Estetascos – pos. distal
Estetascos – pos. proximal
Tan largas como el
rostro
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Caparazón
dorsal
ventral
posterior
anterior
Ángulo
postero-
ventral
Caparazón
globular comprimido
Quilla
(vista frontal)
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espina del
carapazón
mucrón
1 dentículo 1 - 2 dentículos 2 – 3 dentículos
Varios dentículos
agrupados
Margen posterior
ondulado
Ángulo postero ventral
redondeado sin dentículos
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Escudo cefálico
Ausente Presente ©Lourdes Elmoor
©Lourdes Elmoor
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Postabdomen
MARGEN
VENTRAL
sedas post-
abdominales
Espinas
marginales
garra
espinas
basales Chydoridae
Espículas
laterales
MARGEN
DORSAL
Postabdomen
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Garras
Daphnidae
Chydoridae
Bosminidae PECTEN
Polimorfismo y ciclomorfosis
Ceriodaphnia cornuta
Benzie, 2005
Cambios morfológicos
temporales cíclicos,
estacionales o no, que
ocurren en una población
planctónica. (Black &
Slobotkin 1987)
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♀ asexuada ♀ sexuada
huevo de
resistencia o
efipio
Reproducción
• Hembras partenogenéticas casi todo el año
• Producción de machos y reproducción sexual en condiciones
ambientales adversas
http://ezramagazine.cornell.edu/FALL09/images
/Photos/RS.Daphniaephippia.jpg
Benzie, 2005
Ciclo de vida generalizado
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Daphnidae Dimorfismo sexual
P1 : flagelo
Anténula
Moinidae Dimorfismo sexual
P1 : clasper (gancho)
Anténula
Elmoor-Loureiro (2006)
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Familias de Cladóceros
en aguas neotropicales
Superorden
Cladocera
(modificado de Dumont &
Negrea, 2002)
• Orden Onychopoda • Pleopis, Evadne, Pseudevadne,
Podon
• Orden Ctenopoda (2) • Fam: Holopedidae
• Fam: Sididae
• Orden Anomopoda (13) • Fam: Daphniidae
• Fam: Moinidae*
• Fam: Ilyocryptidae
• Fam: Bosminidae
• Fam: Dumontidae (NA)
– Superfamilia Macrothricoidea • Fam: Macrothricidae
• Fam: Acantholeberidae
• Fam: Ophryoxidae (HO)
• Fam: Neothricidae (AU)
• Fam: Gondwanotrichidae (AU)
– Superfamilia Eurycercoidea • Fam: Eurycercidae
• Fam: Chydoridae
• Fam: Sayciidae (AU)
Subord
en R
adopoda
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Onychopoda
Tronco y 4 pares de toracópodos no encerrados por el caparazón,
reducido en un saco de incubación dorsal
Evadne Podon
http://www.arcodiv.org/watercolumn/cladoceran/podon_leuckartii.html
Superorden CLADOCERA
Orden ANOMOPODA
Sididae
Holopedidae
Daphnidae
Moinidae
Bosminidae
Ilyocryptidae
Orden CTENOPODA
Macrothricidae
Eurycercidae
Chydoridae
Acantholeberidae 6 toracópodos foliáceos
de estructura semejante 5-6 toracópodos diferenciados
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Sididae
Holopedidae
Orden CTENOPODA
©LOURDES ELMOOR
Anténa
unirrámea
Anténa
birrámea
Orden ANOMOPODA
Ramas A2 con 4 y 3
segmentos
Bosminidae
Daphniidae
Moinidae
Ilyocryptidae
Macrothricidae
Acantholeberidae
Eurycercidae Chydoridae
Abertura anal - distal
Abertura anal –
proximal y dorsal
Ambas ramas
trisegmentadas
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Daphniidae
Ilyocryptidae
Macrothricidae
Bosminidae
Acantholeberidae
Moinidae
Postabdomen: Porción post-anal cónica
Orden ANOMOPODA
Ilyocryptidae
Bosminidae
Daphniidae
Macrothricidae
Acantholeberidae
Anténulas bisegmentadas
Anténulas unisegmentadas
Orden ANOMOPODA
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Bosminidae
Daphniidae
Macrothricidae
Acantholeberidae
Orden ANOMOPODA Anténulas largas y fijas fusionadas al rostro
Daphniidae
Macrothricidae
Orden ANOMOPODA
Anténulas pequeñas,
poco móviles y
posteriores
Anténulas largas, móviles y anteriores
Acantholeberidae
Setas largas Setas cortas a muy cortas/
margen postero-ventral
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CTENOPODA
Familias Holopedidae y Sididae
Familia Holopedidae
Antenas con una sola rama
Holopedium amazonicum
Latonopsis
único género:
Holopedium
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Familia Sididae
Antena com 2 ramas
5 (5) gén
Sididae - Marinos
Penilia
http://planktonnet.awi.de/sci_images_detail.php?itemid=58607
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Pseudosida
Latonopsis Sarsilatona
Diaphanosoma
Margen ventral - posterior
con pliegue interior sin pliegue
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D. spinulosum
D. brevireme
D. dentatum D. polyspina
D. birgei D. fluviatile D. brachyurum - grupo
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ANOMOPODA
Familia Daphnidae
Familia Daphniidae
anténulas pequeñas y poco móviles
Simocephalus latirostris
4 (4) gén
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Daphnia
con rostro, sin surco cervical
espina posterior del
caparazón y yelmo variables
Cladoceran Web Site
Daphnia (Daphnia) obtusa - grupo
Daphnia (Daphnia) pulex - grupo
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Daphnia (Daphnia) laevis Daphnia (Daphnia) ambigua
Benzie, 2005
Daphnia (Daphnia) gessneri
©Lourdes Elmoor
Daphnia lumholtzi
especie invasora
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Ceriodaphnia
rostro ausente, seno
cervical presente
C. laticaudata
C. quadrangula
C. reticulata
C. dubia
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Ceriodaphnia cornuta - polimorfismo
Ceriodaphnia cornuta rigaudi Ceriodaphnia cornuta cornuta
Ceriodaphnia lacustris
Simocephalus
con rostro, surco cervical,
postabdomen grande,
ano terminal
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28
18/06/2012
29
Scapholeberis
con rostro, surco cervical,
mucrón y placa ventral
adhesiva
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30
ANOMOPODA
Familia Moinidae
Familia Moinidae
anténulas largas y móviles,
proyección post-anal cónica
2 (2) gén
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Moinodaphnia
exopodito de la antena com 4 sedas terminales
Moinodaphnia macleayi
Moina
exopodito de la antena com 3 sedas terminales
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Moina
Moina reticulata
Moina macrocopa, Moina micrura,
Moina minuta
Moina rostrata
Moina minuta Moina micrura
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Moina macrocopa
©Lourdes Elmoor P1
ANOMOPODA
Familia Bosminidae
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Bosminidae
Anténulas fusionadas al rostro
2 (2) gén
Bosmina
Anténulas separadas en la base
Bosminopsis
Anténulas unidas en su porción proximal
Bosminopsis deitersi
Bosmina sp
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Bosmina
Bosmina hagmanni Bosmina tubicen
Bosmina (Liederobosmina)
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Bosmina longirostris (COSM?)
Bosmina (B.) longirostris Bosmina (B.) freyi Bosmina (B.) liederi
Bosmina liederi y Bosmina freyi
Bosmina (Bosmina)
ANOMOPODA
Familia Ilyocryptidae
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Ilyocryptidae único género : Ilyocryptus
Anténulas bisegmentadas
Post-abdomen bilobulado
LOURDES-ELMOOR
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ANOMOPODA
Familias Macrothricidae y
Acantholeberidae
Macrothricidae
Guernella
Streblocerus
A1 pequeña, hileras de espínulas anales
A1 larga recurvada lateralmente, con espínas largas
6 (7) gén
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Macrothricidae
Grimaldina Onchobunops
Con proyección dorsal Postabdomen bilobulado
proximalmente
Macrothricidae
Lathonura Macrothrix
Setas en el margen ventral
lanceoladas, aplanadas
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Acantholeberidae
único género: Acantholeberis
ANOMOPODA
Familias Eurycercidae
y Chydoridae
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Escudo cefálico - Poros
Superfamilia Eurycercoidea
Fam. Chydoridae
Subf. Aloninae
Fam .Eurycercidae
Subf. Chydorinae
16 (20) gén
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Eurycercidae
Único género: Eurycercus
Aranguren, Monroy & Gaviria, 2010
Chydoridae - Chydorinae
Dadaya
Tamaño ojo compuesto aprox = ocelo
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Chydoridae - Aloninae
Ojo compuesto ausente - semiterrestre
Bryospilus
Dunhevedia
Postabdomen oval, ano proximal
Chydoridae - Chydorinae
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Globulares
Chydorus Paralona Ephemeroporus
An2 : 6 se
Chydoridae - Chydorinae
Anchistropus
Margen ventral con
diente en su parte
media
Pseudochydorus
Labro sin placa labral
desarrollada, A1
cuadrangulares
Tejidos Hydra Carroñero
crustáceos
Globulares: Chydoridae - Chydorinae
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Comprimidos, Altura margen posterior aprox 1/3 altura caparazón
Picripleuroxus Pleuroxus
Postabdomen largo Postabdomen corto
Chydoridae - Chydorinae
Forma oval,
Pabd: margen postanal corto
Alonella Disparalona
Comprimidos, Altura margen posterior aprox 1/2 altura caparazón
Forma oval elongada
Pabd: margen postanal largo
Chydoridae - Chydorinae
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Graptoleberis
Chydoridae - Aloninae
Rostro ensanchado
Chydoridae - Aloninae
Quilla en el escudo cefálico
Postabdomen elongado Postabdomen corto
Acroperus Camptocercus
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Chydoridae - Aloninae
Leberis
Quilla en el caparazón, rostro truncado:
Celsinotum
Chydoridae - Aloninae Postabdomen amplio, región postanal convexa
Leydigiopsis Leydigia
Espinas submarginales
<< marginales
Espinas submarginales
>> marginales
Parvalona
Espinas submarginales
apenas sobrepasan
margen Pabd
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48
Chydoridae - Aloninae
Notoalona Euryalona Kurzia
Oxyurella
Chydoridae - Aloninae
Espina basal de la garra algo alejada de su extremo proximal
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49
Nicsmirnovius
Chydoridae - Aloninae
Rostro corto, postabdomen corto y distalmente rectangular
Postabdomen con forma de “S” 2 poros cefálicos 3 poros cefálicos
Coronatella Anthalona Karualona
Chydoridae - Aloninae
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Alona
Chydoridae - Aloninae
grupo affinis grupo quadrangularis grupo dentifera
grupo guttata grupo intermedia grupo costata
grupo pulchella
EN REVISIÓN - COMPLEJOS DE
ESPECIES
SEPARACIÓN RECIENTE DE GÉNEROS
Apéndices Torácicos
Orden ANOMOPODA Orden CTENOPODA
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4 a 6 pares de torácopodos no
foliáceas, con morfología variada
Anomopoda Ctenopoda
RASPADORES
FILTRADORES FILTRADORES
Invertebrados
CLADÓCEROS Detritos y Bacterias
Fitoplancton Zooplancton
predador CLADÓCEROS
Peces
Detritos y bactérias
Peces
CLADÓCEROS
Invertebrados
CLADÓCEROS
Microalgas, detritos y bacterias
filtrador pelágico
filtrador litoral
filtrador - litoral
raspador - litoral
61 % 39 % Asociados a un sustrato En aguas abiertas
Hábitats y Hábitos
Adaptado de LOURDES ELMOOR 2010
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Región Limnética:
cladóceros filtradores
Daphnia Moina
Toracópodos con cerdas filtradoras
Tendencia a carapazones livianos y con pocas cerdas
Espinas del postabdomen reducidas
Diaphanosoma
Bosmina
Holopedium
Bosminopsis
http://www.microcosmos.nl/vlooi/scapholeberis01.htm
Región Litoral: interfase agua-aire
Scapholeberis Dadaya
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Región Litoral: agua entre macrófitas
filtradores
Moinodaphnia Pseudosida
Ceriodaphnia
Simocephalus
Región Litoral:
raspadores de perifiton
Tendencia a pérdida de cerdas filtradoras
Carapazones más robustos y con muchas cerdas
Uso del postabdome en la locomoción
Eurycercus
http://www.microcosmos.nl/vlooi/eurycercus01.htm
Macrothricidae Chydoridae
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Región Litoral: Bentos
Espinas y cerdas en el caparazón, comprimidos
Postabdomen grande y con espinas largas
Ilyocryptus
Leydigia Leydigiopsis
Parvalona
Alrededor de 620 especies conocidas (Forró et
al., 2008). 2-4 mayor??
45-50% (más o menos bien) descritas y válidas
Restante: Status incierto. Complejos de especies
crípticas (Korovchinsky, 1996)
Diversidad taxonómica de los cladóceros
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Principales problemas y carencias en la taxonomía y
evaluación de la diversidad de los Cladóceros
• Las consecuencias de la presunción de cosmopolitismo a nivel de
especies
• Escaso análisis de la variabilidad morfológica (platicidad fenotípica,
polimorfismo y ciclomorfosis, hibridización)
• Subvaloración de los caracteres derivados de los apéndices torácicos
• Cierto nivel de convergencia en las hembras partenogenéticas
• Frecuente escasez de poblaciones gamogenéticas
•Déficit de exploraciones intensivas y extensivas en numerosas
regiones del mundo
Diversidad taxonómica de cladóceros en
Colombia
Aún incompleto!!
• Gaviria, S. (2001):
61 spp • Gaviria, S; Aranguren,
N; Realpe, E. (2010):
81 spp
Aprox. (Datos
propios, Alvarez,
2012):
125 especies
(67% de las especies conocidas en el neotrópico). 21% de las 587 (Anomopoda y Ctenopoda)
descritas en el mundo
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Diversidad taxonómica de cladóceros
en Colombia
Revisión de especies
“cosmopolitas” o
“circumtropicales”
Complejos de
especies
(emparentadas o
crípticas)
LIMNÉTICA LITORAL
Daphnia
Bosmina
Ceriodaphnia
Daphnia
Bosmina
Ceriodaphnia
Moina
Diaphanosoma
Ceriodaphnia
Moina
Diaphanosoma
Bosmina
Bosminopsis
Holopedium (AMAZ)
Acroperus, Alona, Alonella,
Chydorus, Ilyocryptus,
Acantholeberis, Lathonura,
Paralona,
Acroperus, Alona, Alonella,
Chydorus, Dunhevedia,
Ephemeroporus, Ilyocryptus,
Kurzia, Leydigia, Macrothrix,
Simocephalus, Picripleuroxus, Sida
Alona, Alonella, Chydorus, Dunhevedia,
Ephemeroporus, Ilyocryptus, Kurzia,
Leydigia, Macrothrix, Notoalona,
Simocephalus, Anthalona, Camptocercus,
Coronatella, Dadaya, Euryalona,
Graptoleberis, Grimaldina, Guernella,
Karualona, Latonopsis, Leberis, Leydigiopsis,
Moinodaphnia, Nicsmirnovius,Onchobunops,
Oxyurella, Pseudosida, Sarsilatona,
ORINOQ: Disparalona, Streblocerus
PARAMUNOS
ANDINOS - ALTOANDINOS
TIERRAS BAJAS
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Separación bajo estereomicroscopio
Métodos de laboratorio para
estudios taxonómicos
Observación preliminar
• Características generales
• Dimensiones Dumont & Negrea, 2002
18/06/2012
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Aclaramiento
8 a 12 minutos
Tubo de Eppendorf
NaOH (10%)
Especimen
Icopor
Agua en ebullición
Disección y montaje
Medios: Glicerina
Polivinyl lactophenol
18/06/2012
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Importancia
• Alimento en piscicultura
• Clarificación de las aguas - biomanipulación
• Estudios ecotoxicológicos (Bioensayos)
• Biondicación (estado trófico)
• Paleoecología
Enlaces de interés
Freshwater Animal Diversity Assessment (FADA) Project:
http://fada.biodiversity.be/
Cladóceros de Brasil (Chydoridae y Eurycercidae) –
Dra. Lourdes Elmoor-Loureiro . UCB
http://cladocera.wordpress.com/
Waterflea.org
http://www.waterflea.org/waterflea.org/Home.html