Effetti ecologici della macroalga invasiva Rugulopteryx okamurae sui popolamenti faunistici costieri e sull'abalone endemico Haliotis tuberculata coccinea a Gran Canaria: un approccio sperimentale e di campo

Abstract

La macroalga invasiva Rugulopteryx okamurae si è insediata sulle coste di Gran Canaria (Isole Canarie) dal 2022, minacciando le comunità costiere native e l'abalone endemico Haliotis tuberculata coccinea (Vulnerabile). Lo studio adotta due approcci: censimenti visivi subacquei in siti invasi e non invasi, e un saggio di laboratorio di 69 giorni con tre regimi dietetici su giovanili di H. t. coccinea. i) dieta algale di controllo, ii) talli di R. okamurae, e iii) lisciviato di R. okamurae con la dieta di controllo. Le analisi univariate sugli indici di diversità non hanno rilevato differenze significative tra i siti; tuttavia, la PERMANOVA ha evidenziato una significativa riorganizzazione composizionale nei siti invasi, con deplezione selettiva di pesci erbivori, invertebrati epilitici e predatori apicali, accompagnata da aumentata variabilità nella β-diversità, indicativa di destabilizzazione ecologica. In laboratorio, i giovanili alimentati con R. okamurae hanno mostrato parametri di crescita drasticamente ridotti nonostante l’apparente adeguato valore nutritivo; poiché l'efficienza di conversione alimentare non differiva tra trattamenti, il deficit è compatibile con un meccanismo di deterrenza pre-ingestiva da metaboliti secondari. L'esposizione al solo lisciviato non ha prodotto effetti significativi sulla crescita, suggerendo che il rischio ecologico per H. t. coccinea sia principalmente dietetico piuttosto che ambientale. I dati biochimici tissutali hanno confermato uno stato di privazione calorica negli animali alimentati con R. okamurae, evidenziato da catabolismo dei carboidrati e deplezione degli acidi grassi polinsaturi n-6. I risultati documentano un duplice meccanismo di impatto ecologico — modificazione strutturale dell'habitat e inadeguatezza di R. okamurae come risorsa dietetica, potenzialmente attribuibile a deterrenza da metaboliti secondari. Ciò potrebbe permettere all'invasione di auto-rinforzarsi, con implicazioni conservative per H. t. coccinea.

The invasive brown macroalga Rugulopteryx okamurae established populations on Gran Canaria (Canary Islands) since 2022, posing a threat to native coastal assemblages and to the endemic abalone Haliotis tuberculata coccinea, a subspecies classified as Vulnerable. The study employs two complementary approaches: standardized underwater visual census at invaded and non-invaded sites, and a 69-day laboratory bioassay with three dietary treatments using juveniles of H. t. coccinea. i) a control algal diet, ii) whole R. okamurae thalli, and iii) R. okamurae leachate combined with the control diet. Univariate diversity indices showed no significant differences between conditions; however, PERMANOVA revealed a significant reorganization of faunal community composition at invaded sites, with selective depletion of herbivorous fish, epilithic invertebrates, and apex predators, and increased β-diversity variability indicative of ecological destabilization. In the laboratory, juveniles feeding on R. okamurae showed dramatically reduced growth performance despite the alga presenting an adequate nutritional profile; as feed conversion efficiency did not differ among treatments, the impairment is consistent with a pre-ingestive deterrent mechanism mediated by secondary metabolites. Leachate exposure alone produced no significant growth impairment, suggesting that the ecological risk to H. t. coccinea is primarily dietary rather than environmental. Tissue biochemical data confirmed caloric deprivation in whole-thalli-fed animals, evidenced by carbohydrate catabolism and depletion of n-6 polyunsaturated fatty acids. These findings demonstrate a dual mechanism of ecological impact — structural habitat modification and the inability of R. okamurae to serve as an adequate dietary source, potentially due to secondary metabolite deterrence — that may allow the invasion to self-reinforce over time, with implications for the conservation of H. t. coccinea.