Grazing of the invasive bivalve Limnoperna fortunei (Dunker, 1857), the golden mussel, on natural planktonic community and under exposure of toxic cyanobacteria

O mexilhão dourado (Limnoperna fortunei) iniciou um processo de invasão dos ecossistemas aquáticos sul americanos após ser trazido da Ásia. Além de ser uma agressiva espécie invasora, é também um efetivo engenheiro de ecossistema, alterando tanto sua estrutura quanto a função e causando grandes impactos ecológicos e econômicos. As semelhanças existentes com o mexilhão zebra (Dreissena polymorpha), uma espécie invasora na Europa e América do Norte, fazem dos seus impactos comparáveis. Resultados obtidos em experimentos de campo e laboratório com o mexilhão zebra indicam que esta espécie exerce considerável efeito sobre a estrutura da comunidade planctônica ao filtrar grandes volumes de água, inclusive na presença de cianobactérias tóxicas. Em função da escassez de informações sobre L. fortunei, este estudo teve como objetivo avaliar a dieta e a seletividade alimentar do mexilhão dourado sobre a comunidade planctônica natural, assim como o comportamento alimentar e a sobrevivência deste bivalve na presença de cianobactéria tóxica. A primeira hipótese deste trabalho foi a de que L. fortunei utilizaria tanto fitoplâncton quanto zooplâncton como alimento e que selecionaria estes organismos baseado no tamanho e forma das partículas, de maneira que as menores e com menos projeções seriam preferidas. A segunda hipótese foi a de que o extrato bruto de uma cepa tóxica de Microcystis aeruginosa afetaria negativamente o comportamento alimentar e a sobrevivência do L. fortunei. Os resultados mostraram que o mexilhão dourado foi capaz de se alimentar tanto de fito quanto zooplâncton e que teve seletividade positiva para organismos de pequeno a moderado tamanho e limitada capacidade de escape, independente de possuir espinhos, pelo menos na escala observada. Isto indica que o tamanho e o movimento foram mais importantes do que a forma para a seletividade alimentar do mexilhão, e que a estrutura da comunidade planctônica pode sofrer alterações devido a esta pressão de predação diferenciada. No segundo experimento, os resultados demonstraram que a toxina exerceu pouco ou nenhum efeito sobre a filtração de L. fortunei, mesmo estando dissolvida na água, e que outros componentes da cianobactéria, além das microcistinas, podem exercer efeitos negativos. Além disso, a sobrevivência do mexilhão dourado na presença de cianobactérias tóxicas mostra o potencial deste bivalve como vetor de transferência de cianotoxinas para níveis tróficos superiores.The golden mussel (Limnoperna fortunei) has invaded aquatic ecosystems in South America following it introduction from Asia. Besides being an aggressive invasive species, it is also a very effective ecosystem engineer, altering both ecosystem structure and function and causing great ecological and economic impacts. The similarities between golden mussel and zebra mussel (Dreissena polymorpha), an invasive species in Europe and North America, make their impacts comparable. Data resulting from experimental laboratory and field tests with zebra mussel indicate that this species has a strong impact on planktonic community structure by filtering large volumes of water, even in the presence of cyanobacteria toxins. Because of the scarcity of information on the L. fortunei, the aim of this study was to evaluate the diet and possible feeding selectivity of golden mussel on the natural planktonic community, as well as the feeding behavior and survival of this bivalve in the presence of toxic cyanobacteria. The first hypothesis of this study was that L. fortunei graze both on phytoplankton and zooplankton by selective filtering based on the size and shape of the particles, where the smaller and spineless types were preferred. The second hypothesis was that the crude extract of a toxic strain of the cyanobacteria Microcystis aeruginosa negatively affect feeding and survival of L. fortunei. The results showed that golden mussel fed both on phyto and zooplankton and had positive food selectivity for organisms with low to moderate size and limited escape ability, independent of spines, considering the observed scale. It indicates that the size and movement were more important than the shape for the golden mussel particle selection, and the plankton community structure would be changed due to this differential predation pressure. In the second experiment, the results have demonstrated that the toxin had no or little effect on filtration activity of L. fortunei, even when it’s dissolved in water, and other compounds of the cyanobacteria besides the microcystins may exercise negative effects. In addition, the survival of golden mussel in the presence of toxic cyanobacteria shows the potential of this invasive bivalve as a vector for the transference of cyanotoxins to higher trophic levels