Impacts of the invasive species Corbicula fluminea on native freshwater mussels

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Main Author: Modesto, Ana Vanessa Pinto
Publication Date: 2020
Language: eng
Source: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
Download full: http://hdl.handle.net/1822/77041
Summary: PhD Thesis in Molecular and Environmental Biology (Specialization in Evolution, Biodiversity and Ecology)
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spelling Impacts of the invasive species Corbicula fluminea on native freshwater musselsImpactos de uma espécie invasora Corbicula fluminea nos moluscos de água doceAmêijoa AsiáticaEfeitosEspécies exóticas invasorasUnionidaAsian ClamEffectsInvasive alien speciesCiências Naturais::Ciências da Terra e do AmbientePhD Thesis in Molecular and Environmental Biology (Specialization in Evolution, Biodiversity and Ecology)Os mexilhões de água doce (Ordem Unionida) estão em declínio sendo que o seu complexo ciclo de vida e a introdução de espécies invasoras contribuem para o seu pobre estado de conservação. Nesta tese de doutoramento usamos evidências publicadas para verificar se o seu estado de conservação desfavorável pode estar relacionado com o seu estágio larvar (gloquídeos) que precisa parasitar um peixe hospedeiro para completar o seu desenvolvimento. Por outro lado, a extensa revisão da literatura focada na espécie invasora Corbicula fluminea mostrou que seus impactos nos mexilhões de água doce nativos são pouco estudados. De forma a preencher esta lacuna avaliamos os possíveis efeitos de C. fluminea nos mexilhões nativos e os principais mecanismos subjacentes. Para isto, três espécies de mexilhões nativos (Anodonta anatina, Potomida littoralis, Unio delphinus), que vivem em simpatria com C. fluminea na bacia do Tua, foram testados em condições naturais e de laboratório. O primeiro estudo mostrou que a mortalidade dos gloquídeos de A. anatina aumenta com a densidade de C. fluminea e o tempo de exposição. Os dois principais mecanismos que podem explicar a mortalidade dos gloquídeos induzida por C. fluminea foram: 1) os danos mecânicos causados pela sua alta capacidade de filtração e, 2) a toxicidade causada pela sua alta capacidade de excreção. O segundo estudo avaliou o potencial de competição por alimento entre C. fluminea e as espécies A. anatina, P. littoralis e U. delphinus na bacia do Tua usando isótopos estáveis de carbono e nitrogénio. As espécies que apresentaram nichos tróficos maiores foram C. fluminea e A. anatina. O nicho trófico mais estreito e a elevada sobreposição de P. littoralis com C. fluminea sugerem maior risco de competição. O terceiro estudo testou o efeito do aumento das densidades e mortalidades massivas de C. fluminea na condição fisiológica e sobrevivência de A. anatina, P. littoralis e U. delphinus na bacia do Tua. Corbicula fluminea afetou negativamente a condição fisiológica de A. anatina, no entanto, baixas mortalidades foram registadas. Os estudos realizados nesta tese confirmam que C. fluminea pode afetar negativamente os mexilhões nativos através da filtração, competição por alimento e espaço e ocorrência de mortalidades massivas. Estudos futuros precisam esclarecer o potencial de resistência e resiliência das espécies nativas de mexilhão, considerando as diferentes suscetibilidades dos seus estágios de vida aos impactos desencadeados por espécies invasoras bem como a importância do contexto ambiental.Freshwater mussels (Order Unionida) have been declining and their complex life cycle and the introduction of invasive species contribute to their poor conservation status. In this PhD thesis, we used published evidences to verify whether their poor conservation status may be related to their larval stage (glochidia) which need to parasitize a fish host to complete their development. On the other hand, we made an extensive literature review focused on the invasive species Corbicula fluminea, and we showed that its impacts on native freshwater mussels are understudied. To fill this gap, we assessed the possible effects of C. fluminea on native mussels trying to better understand the main driving mechanisms. To this aim, three native mussel species (Anodonta anatina, Potomida littoralis, Unio delphinus), living in sympatry with C. fluminea in the Tua basin, were tested in laboratory and natural conditions. A first study showed that the mortality of A. anatina glochidia increases with C. fluminea density and time of exposure. The two main mechanisms that may explain C. fluminea-induced glochidia mortality were: 1) mechanical damage caused by its high filtration capacity and, 2) toxicity caused by its high excretion capacity. A second study evaluated the potential for food competition between C. fluminea and the species A. anatina, P. littoralis and U. delphinus in the Tua basin using carbon and nitrogen stable isotopes. The species presenting the greatest trophic niches were C. fluminea and A. anatina. The narrowest trophic niche and highest overlap of P. littoralis with C. fluminea suggest a higher risk for competition between these two species. A third study tested the effects of increasing densities and die-offs of C. fluminea on the physiological condition and survival of A. anatina, P. littoralis, and U. delphinus in the Tua basin. Corbicula fluminea negatively affected the physiological condition of A. anatina, however, low mortality was registered. Our studies confirmed that C. fluminea can negatively affect the native mussels through filtration, competition for food and space and the occurrence of massive mortalities. Future studies need to clarify the potential resistance and resilience of native mussel species, considering the different susceptibility of life stages to impacts mediated by invasive species and the importance of the environmental context.Portuguese Foundation for Science and Technology - FCT for supporting my Ph.D. grant (SFRH/BD/108298/2015). I would also like to thank the project FRESHCO - Multiple implications of invasive species on Freshwater Mussel coextinction processes funded by the FCT and COMPETE funds (contract: PTDC/AGRFOR/1627/2014) and the strategic programs UIDB/04423/2020 and UIDP/04423/2020 funded by national funds through FCT for supporting this work.Sousa, Ronaldo GomesIlarri, Martina Di IulioUniversidade do MinhoModesto, Ana Vanessa Pinto2020-11-232020-11-23T00:00:00Zdoctoral thesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/1822/77041eng101564333info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)instname:FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiainstacron:RCAAP2024-05-11T05:30:16Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/77041Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireinfo@rcaap.ptopendoar:https://opendoar.ac.uk/repository/71602025-05-28T15:20:42.520378Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP) - FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiafalse
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