بررسی وجود سیست داینوفلاژله ها و معرفی انواع مضردر رسوبات دریائی استان هرمزگان

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس و دریای عمان

2 دانشگاه چابهار

چکیده

برخی از داینوفلاژله ها در چرخه زیستی خود و در شرایط نامناسب محیطی سیست تولید می‌نمایند که بر روی رسوبات بستر ته نشین می شوند.سیست ها نقش اکولوژیک مهمی در پراکنش گونه های داینوفلاژله ها، بقای آنان در شرایط ناسازگار و بازترکیبی ژنتیکی(زمان تشکیل آنها طی فرایند تولید مثل جنسی) دارند. به منظور بررسی وجود سیست انواع داینوفلاژله در رسوبات دریائی استان هرمزگان در سال 1390 نمونه‌برداری از  رسوبات دریائی استان هرمزگان در 27 ایستگاه انجام شد. نمونه‌های جمع آوری شده در شرایط تاریکی به آزمایشگاه منتقل شده و مورد بررسی قرار گرفتند. در نمونه‌های رسوب، سیست انواع داینوفلاژله متعلق به  سه راسته و دو جنس از دیاتومه ها شناسایی شد. سیست‌های داینوفلاژله‌های یافت شده به ترتیب متعلق به راسته‌های Peridiniales ( 53 عدد یا 59 درصد)، Gonyaulacales ( 25 عدد یا 28 درصد) و Gymnodiniales (2 عدد سیست یا دو درصد) بودند. از راسته Peridiniales ، 19 درصد سیست‌ها (یا 17عدد سیست) در حد راسته، 37 درصد سیست ها (یا 33 عدد سیست) در حد جنس(20 درصد (یا 18 سیست) از جنس Protoperidinium ، و 17 درصد (یا 15 سیست) از جنس Scrippsiella  و 3 درصد سیست ها(یا 3 عدد سیست) در حدگونه  ( شامل گونه‌های Ensiculifera carinata ، Scrippsiella irrigularis ، Scrippsiella sp. (c.f. trochoidea)) شناسائی شدند. از تاکسون‌های مشاهده شده راسته ی  Gonyaulacales ، 22 درصد سیست ها(یا 20عدد سیست) در حد راسته، 5 درصد سیست ها(یا 4 عدد سیست) در حد جنس(از جنس Alexandrium ) و 1 درصد سیست ها(1 عدد سیست) در حدگونه (Alexandrium affine)شناسائی گردید. همچنین از تاکسون‌های مشاهده شده راسته ی Gymnodiniales ، 2 درصد سیست(یا 2 عدد سیست) در حد راسته شناسائی شد. علاوه بر این در نمونه ها تعداد 10 عدد سیست(11% درصد) ناشناخته از داینوفلاژله ها تشخیص داده شد که عمدتا از نوع آهکی (Calcareous) بودند. در نمونه های رسوب تعداد قابل توجهی سیست دیاتومه  از جنس های  Coscinodiscus  و Surirella  نیز شناسائی گردید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

A study on existence of dinoflagellates cysts and detection harmful kind of them in marine sediments of Hormozgan province

نویسندگان [English]

  • H. Assadi 1
  • G. Attaran 2
  • R. Dehghani 1
1 Persian Gulf & Oman Sea Ecological Research Institute
2 Chabahar University, Iran
چکیده [English]

     Some dinoflagellates produce cysts in harsh environmental condition, which sink on the surface of bottom sediments. These cysts have an important ecological role in distribution of dinoflagellates species, survival in bad condition and in genetic recombination (when they are formed in the process of sexual reproduction). To find dinoflagellate cysts in marine sediments of Hormozgan province, sampling was done in 27 stations in 2012. Samples were transported to laboratory under dark condition and then analyzed. The cyst of three orders of dinoflagellates and two genera of diatoms were identified in sediment samples. The observed dinoflagellate cysts were in the orders Peridiniales (59% or 53 cysts), Gonyaulacales (28% or 25 cysts) and Gymnodiniales  (2% or 2 cysts ) respectively. The Peridiniales cyst were identified (19% or 17 cysts) at order level taxon, [37% or 33 cysts at genus level taxon (Protoperidinium 20% (or 18 cysts) and  Scrippsiella 17% (or 15 cysts)] and 3% (or 3 cysts) at species level taxon (including Ensiculifera carinata, Scrippsiella irrigularis and Scrippsiella (cf. trochoidea)). The Gonyaulacales cysts were identified (22% or 20 cysts) at order level taxon, 5% or 4 cysts) were as genus Alexandrium and 1% or 1 cyst were as genus Alexandrium affine.  The Gymnodiniales cysts were identified (2% or 2 cysts) at order level taxon. Moreover, 10 cysts (11%) were unknown dinoflagellates cysts which were mostly calcareous cysts. A significant numbers of diatoms cysts (belonging to genera Coscinodiscus and Surirella) were also identified in sediment samples.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cyst
  • dinoflagellate
  • marine sediments
  • Hormozgan
  • diatoms
 

 

سراجی، ف. مرتضوی، م. ص. بهپوری، ع. جوکار، ک. ابراهیمی، م. دقوقی و غریب نیا، م. 1387. شکوفائی پلانکتونی در آب‌های استان هرمزگان. پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس و دریای عمان. بندرعباس، ایران.

مرتضوی، م. ص.، سراجی، ف.، بهپوری، ع.، غریب نیا، م.، جوکار، ک.، ابراهیمی، م.، دقوقی، ب.، اکبرزاده، غ.، رادخواه، ک.، محبی نوذر، ل.، عبدالعلیان، ع.، روحانی، ک.، فروغی فر، ح. و دهقانی، ر. 1388. گزارش آخرین وضعیت و اقدامات در زمینه شکوفائی پلانکتونی. پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس و دریای عمان. بندرعباس، ایران.

 مطلبی، ع.، محسنی زاده، ف.، دهقان، س.، موسوی گل سفید، ع.، سراجی، ف.، بهپوری، ع.، ابراهیمی، م.، جوکار، ک.، اکبرزاده، غ.، رادخواه، ک.، اجلالی، ک.، صیدمرادی، ش.، حق شناس، آ.، آل بوشریف، ع.، ایزدپناهی، غ.، امیدی، س.، بارانی، م.، گنجور، س.، مرزبان، ع.، محمدنژاد، ج.، آیین جمشید، خ.، آذینی، م.، سنجرانی، م.، رضاخواه، ع.، امینی، ت.، سبزعلیزاده، س.، خلیفه نیلساز، م.، میاحی، ی.، پرورش، م.، لعل شناس، م. ر.، قرنجیک، ب.، دلوکیان، ا. ب.، کریمی، م. و توکلی، ح. 1392. پایش کشند قرمز در خلیج فارس و دریای عمان. موسسه تحقیقات شیلات ایران. تهران، ایران.

Albright, L.J., Yang, C.Z. & Johnson, S. 1993. Sub-lethal concentrations of the harmful diatoms, Chaetoceros concavicornis and C. convolutus, increase mortality rates of penned Pacific salmon. Aquaculture, 117(3–4): 215–225.

Attaran, G. 2007. Dinoflagellate cysts and Chattonella resting stages from recent sediments of southeast coast of Iran. PhD thesis Thesis, University of Tasmania, Tasmania.

Attaran-Fariman, G. & Bolch, C.J.S. 2007. Scrippsiella irregularis sp. nov. (Dinophyceae), a new dinoflagellate from the southeast coast of Iran. Phycologia, 46(5): 572-582.

Attaran-Fariman, G., de Salas, M.F., Negri, A.P. & Bolch, C.J.S. 2007. Morphology and phylogenetic affinities of Gymnodinium trapeziforme sp. nov. (Dinophyceae): A new dinoflagellate from the southeast coast of Iran that forms Microreticulate resting cyst. Phycologia, 46(6): 644-656.

Attaran-Fariman, G. & & Khodami, S. 2010. Phylogenic position of Chattonella cf. subsalsa  Isolated from southeast sediment of Iran based on ITS & LSU rDNA sequencing, (abstract only), International Biology Conference in Mashhad University, Septamber 2010, Mashhad University.

Attaran-Fariman, G., Khodami, S. & Bolch, C. J. S. 2011. The cyst-motile stage relationship of three Protoperidinium species from south-east coast of Iran. Iranian Journal of Fisheries Sciences, 10(1) 1-12.

Attaran-Fariman, G., Khodami, S. & Bolch, C. J. S. 2012. First observation of dinoflagellate resting cysts from recent sediments of the southeast coast of Iran. Algological Studies, 140(1): 51- 79.

Band-Schmidt, C. J., Lechuga-Deveze, C. H., Kulis, D. M. & Anderson, D. M. 2003. Culture studies of Alexandrium affine (Dinophyceae), a non-toxic cyst forming dinoflagellate from Bahía Concepción,Gulf of California. Botanica Marina, 46: 44–54.

Bradford, M. R. & Duncan, A. W. 1984. Die distribution of recent organic-walled dinoflagellate cysts in the Persian Gulf, Gulf of Oman, and northwestern Arabian Sea. Palaeontographica Abteilung B, 192(1-3): 16-84.

Cerino, F., Orsini, L., Sarno, D., Dell,Aversano, C., Tartaglione, L. & Zingone, A. 2005. The alternation of different morphotypes in the seasonal cycle of the toxic diatom Pseudo- nitzschia galaxiae. Harmful Algae, 4:33–48.

Chambouvet, A., Alves-de-Souza, C., Cueff, V., Marie, D., Karpov, S. & Guillou, L. 2011. Interplay between the parasite Amoebophrya sp. (Alveolata) and the Cyst formation of the red tide dinoflagellate Scrippsiella trochoidea. Protist, 162(4): 637-649.

Cho Jin, H. 2000. Utility of dinoflagellates in studying the marine environment: the case of the East China Sea and Adjacent Areas. PhD thesis, Nagasaki University, Japan, Nagasaki.

Choi, K. H. 2009. Risk assessment of ballast water-mediated invasions of phytoplankton: A modeling study. Ocean Science Journal,44(4): 221-226.

Cremer, H., Sangiorgi, F., Wagner-Cremer, F., Mcgee, V., Lotter, A. F. & Visscher, H. 2007 Diatoms (Bacillariophyceae) and dinoflagellate cysts (Dinophyceae) from Rookery Bay,

 Florida, U.S.A. Caribbean Journal of Science, 43: 23-58.

Fujii, R. & Matsuoka, K. 2006. Seasonal change of dinoflagellates cyst flux collected in a sediment trap in Omura Bay, West Japan. Journal of Plankton Research, 28(2): 131–147.

Furio, E. F., Matsuoka, K., Mizushima, K., Baula, I., Chan, K.W., Puyong, A., Srivilai, D., Sidharta, B.R. & Fukuyo, Y. 2006. Assemblage and geographical distribution of

 dinoflagellate cysts in surface sediments of coastal waters of Sabah, Malaysia. Coastal Marine Science, 30(1): 62-73.

Gómez, F. 2005. A list of free-living dinoflagellate species in the world’s oceans. Acta Botanica Croatica, 64 (1): 129–212.

Hai-Feng, G., Dong-Zhao, G. L., Qi, F. & Zong_Ling, W. 2004. Cyst formation, development of Alexandrium tamarense from Yangtse River Estuary and its relation to bloom dynamics. Acta Botanica Sinica, 46(9): 1025-1031.

Hallegraeff, G. M., Anderson, D. M. & Cembella, A. D. (Eds)., 2004. Manual on Harmful Marine Microalgae, UNESCO.

Hinga, K. R. 1992. CO-occurrence of dinoflagellate blooms and high pH in marine enclosures. Marine Ecology Progress Series, 86:181-187.

Imai, I., Itakura, Sh. & Itoh, K. 1993. Cysts of the red tide flagellate Heterosigma akashiwo, Raphidophyceae, found in bottom sediments of Northern Hiroshima Bay. Nippon Suisan Gakkaishi, 59(10): 1669-1673.

Ishikawa, A. & Taniguchi, A. 2000. Vegetative cell and cyst assemblages of armored dinoflagellates in Onagawa Bay, northeast Japan. Plankton Biology and Ecology, 47(1): 12-22.

Ismael, A. A. & Khadr, A. M. 2003. Alexandrium minutum cysts in sediment cores from the Eastern Harbour of Alexandria Egypt. Oceanologia,45(4): 721–731.

Kim, C. J., Kim, H. G., Kim, C. H. & Oh, H. M. 2007. Life cycle of the ichthyotoxin dinoflagellate Cochlodinium polykrikoides in Korean coastal waters. Harmful Algae, 6(1): 104-111.

Kim, Y. O. & Han, M. S. 2000. Seasonal relationships between cyst germination and vegetative population of Scrippsiella trochoidea (Dinophyceae). Marine Ecology Progress Series, 204:111–118.

Kotaki, Y., Koike, K., Yoshida, M., Thuoc, C. V., Huyen, N. T. M., Hoi, N. C., Fukuyo, Y. & Kodama, M. 2000 Domic acid production in Nitzschia sp. (Bacillariophyceae) isolataed from a shrimp-culture pond in Do Son, Vietnam. Journal of Phycology, 36(6): 1057–1060.

Lewise, J., Harris, A. S. D., Jones, K. J. & Edmonds, R.L. 1999. Long- term survival of marine planktonic diatoms and dinoflagellates in stored sediment samples. Journal of Plankton Research, 21(2): 343-354.

Marret, F., Vernal, A. D. E., Benderra, F. & Harland, R. 2001. Late Quaternary sea-surface conditions at DSDP Hole 594 in the southwest Pacific Ocean based on dinoflagellate cyst assemblages. Quaternary Science, 16(7): 739–751.

Matsuoka, K., Kobayashi, S. & Gains, G., 1990. A new species of the genus Ensiculifera (Dinophyceae); its cyst and motil forms. Bulletin of Plankton Society of Japan, 37 (2): 127-143.

Matsuoka, K., Fukuyo, Y., Praseno, D. P., Adnan, Q. & Kodama, M. 1999. Dinoflagellate cysts in surface sediments of Jakarta Bay, off Ujung Pandang and Larantuka of Flores Island, Indonesia with special reference of Pyrodinium bahamense. Bulletin of the Faculty of Fisheries, Nagasaki University, No. 80 (1999).

Matsuoka, K. & Fukuyo, Y. 2000. Technical guide for modern dinoflagellate cyst study. Faculty of Fisheries, Laboratory of Coastal Environmental Science, Nagasaki University and Asian Natural Environmental Science Center, and University of Tokyo. Japan.

Matsuoka, K. & Shin, H. H. 2010. Environmental changes in the inner part of Ariake Sound,west Japan recorded in dinoflagellate cyst assemblages. Coastal environmental and ecosystem issues of the East China Sea, 111–120.

Omura, T., Iwataki, M., Borja, V.M.,Takayama, H. & Fukuyo, Y. 2012. Marine phytoplankton of the Western Pacific. Kouseisha Kouseikaku. Tokyo, Japan.

Pospelova, V., Chmura, G. L. & Walker, H. A. 2004. Environmental factors influencing spatial distribution of dinoflagellate cyst assemblages in shallow lagoons of southern New England. Review of Paleobotany and Palynology, 128: 7-34.

Pospelova, V., Chmura, G. L., Boothman, W. S. & Latimer, J. S. 2005. Spatial distribution of modern dinoflagellate cysts in polluted estuarine sediments from Buzzards Bay (Massachusetts, USA) embayments. Mrine Ecology Progress Series, 292: 23–40.

Pospelova, V., Pedersen, T. F. & Vernal, A. 2006. Dinoflagellate cysts as indicators of climatic and oceanographic changes during the past 40 kyr in the Santa Barbara Basin, southern California. Paleoceanography, 21.

Radi, T., Pospelova, V., Vernal, de A. & Barrie, J.V. 2007. Dinoflagellate cysts as indicators of water quality and productivity in British Columbia estuarine environments. Marine Micropaleontology, 62: 296-297.

Romero, M. L. J., Kotaki, Y., Lundholm, N., Thoha, H., Ogawa, H., Relox, J. R., Terada, R., Takeda, S., Takata, Y., Haraguchi, K., Endo, T., Lim, P. T., Kodama, M. & Fukuyo, Y. 2011. Unique amnesic shellfish toxin composition found in the South East Asian diatom Nitzschia navis-varingica. Harmful Algae, 10: 456-462.

Silver, M. W., Bargu, S., Coale, S. L., Benitez-Nelson, C. R., Garcia, A.C., Roberts, K.J., Sekula-Wood, E., Bruland, K.W. & Coale, K. H. 2010. Toxic diatoms and domoic acid in natural and iron enriched waters of the oceanic Pacific.  Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 107(48):20762-7.

Tahira, N. & Siddiqui, P.J.A. 2012. Taxonomy of potentially harmful diatom Coscinodiscus cf. wailesii Gran et Angst (Coscinodiscales, Bacillariophyta) from Pakistan waters. Journal of Algal Biomass Utilization, 3(1): 28 – 31.

Thessen, A. E., Bowers, H. A. & Stoecker, D. K. 2009. Intra- and interspecies differences in growth and toxicity of Pseudo-nitzschia while using different nitrogen sources. Harmful Algae, 8: 792–810.

Thorsen, T. A. & Barrie, D. 1997. Dinoflagellate cysts as indicators of pollution and past climate in a Norwegian fjord. The Holocene, 7(4): 433-446.

Trainer, V. L., Bates, S. S., Lundholm, N., Thessen, A. E., Cochlan, W. P., Adams, N. G. & Trick, C. G. 2012. Pseudo-nitzschia physiological ecology, phylogeny, toxicity, monitoring and impacts on ecosystem health. Harmful Algae, 14:271–300.

 VernalA., Henry, M., Matthiessen, J., Mudie, P. J., Rochon, A., Boessenkool K. P., Eynaud, F., GrØsfjeld, K., Guiot, J., Hamel, D., Harland, R., Head, M. J., Kunz-Pirrung, M., Levac, E., Loucheur, V., PeyronO., Pospelova, V., Radi, T., Turon, J.-L. & Voronina, E. 2001. Dinoflagellate cyst assemblages as tracers of sea-surface conditions in the northern North Atlantic, Arctic and sub-Arctic seas: the new ‘n = 677’ data base and its application for quantitative palaeoceanographic reconstruction. Journal of Quaternary Science, 16(7): 681–698.

Wall, D., Dale, B., Lohmann, G. P. & Smith, W. K. 1977. The environmental and climatic distribution of dinoflagellate cysts in modern marine sediments from regions in the North and South Atlantic Oceans and adjacent seas. Marine Micropaleontology, 2(0): 121-200.

Wendler, I., Zonneveld, K. A. F &  Willems, H.2002 .Oxygen availability effects on early diagenetic calcite dissolution in the Arabian Sea as inferred from calcareous dinoflagellate cysts. Global and Planetary Change, 34: 219–239.

Xiang-Hai1, T., Ren-Cheng, Y., Yang, C., Qing-Chun, Z., Yun-Feng, W., Tian, Y. & Ming-Jiang, Z. 2008. A oligonucleotide probe for detection of Alexandrium affine. Oceanologia Et Limnologia Sinica. Availeble at: http://en.cnki.com.cn/ Article_en/CJFDTotal-HYFZ200806016.