A novel association in Nova Scotian salt marshes : the effect of Brown Seaweed (Fucus vesiculosus) associations on the morphology, gametogenesis, and fecundity of Ribbed Mussels (Geukensia demissa)

Abstract

In Nova Scotia, Canada, salt marshes provide critical coastal habitat for numerous animals. Ribbed mussels (Geukensia demissa) are abundant in salt marshes, frequently associated with cordgrass (Spartina alterniflora). Coinciding with cordgrass decline, a new interspecific association between ribbed mussels and brown seaweed (Fucus vesiculosus) has been observed in salt marshes along parts of the Northumberland Strait. The objective of this study was to evaluate the morphometrics, gametogenesis, and fecundity of ribbed mussels associated with the brown seaweed. Ribbed mussels were collected from Pugwash, NS on four dates between July and August 2024. Mussels were categorized into three groups: seaweed-associated mussels, seaweed-adjacent mussels, and seaweed-unassociated mussels. In the field, mussel morphometric and sediment temperature data were recorded. Gonad tissue was collected and brought to the lab for histological analyses of sperm and oocyte development and morphology. Morphological features of ribbed mussels (length, width, height, mass) were not significantly different among categories (p < 0.05). There were no significant differences in sediment temperature among categories collected on the same date (p < 0.05). Seaweed-associated mussels had significantly thinner shells along the posterior margin of the lower shell compared to the other two categories (p < 0.05). Statistical analyses could not be conducted on gametogenesis or oocyte morphology due to small sample size. Trends in the data revealed that unassociated mussels carried ripe oocytes later in the spawning season than seaweed-associated mussels, which had larger and a greater number of oocytes earlier in the summer. These trends suggest that this association may affect the timing of oocyte development and fecundity in ribbed mussels. These temporal changes in reproductive activity may result in population-level changes, highlighting the importance of studying new interspecific associations in salt marsh habitats threatened by climate change.

Á Nýja-Skotlandi, Kanada, veita sjávarfitjar mikilvæg strandbúsvæði fyrir fjöldamörg dýr. Rákóttir kræklingar (Geukensia demissa) eru í miklum fjölda á sjávarfitjum, oft tengdir þráðgrasi (Sporobolus alterniflorus). Samhliða hnignun þráðgrass hafa sést ný millitegunda samfélög milli rákóttra kræklinga og brúnþörunga (Fucus vesiculosus) á sjávarfitjum meðfram hlutum Northumberland-sundsins. Markmið þessarar rannsóknar var til að meta formgerðir, kynfrumumyndun, og frjósemi rákóttra kræklinga sem tengjast brúnþörungunum. Rákóttum kræklingum var safnaða frá Pugwash, NS á fjórum dögum milli júlí og ágúst 2024. Kræklingar voru flokkaðir í þrjár hópa: þangtengda kræklinga, þangnálæga kræklinga og þangótengda kræklinga. Á vettvangi voru formgerðir kræklinga og hitastigsgögn í seti mæld. Kynkirtlavef var safnað og hann færður á rannsóknarstofuna til vefjafræðilegrar greiningar á sæðis- og eggfrumuþroskun og formfræði. Þættir í formgerð rákóttra kræklinga (lengd, breidd, hæð, massi) voru ekki marktækt mismunandi meðal flokka (p > 0,05). Það var enginn marktækur munur á hitastigi sets meðal flokka sem safnað var á sama degi (p > 0,05). Þangtengdir kræklingar höfðu marktækt þynnri skeljar meðfram brún lægri skeljarinnar borið saman við hina tvo flokkana (p > 0,05). Ekki var hægt að framkvæma tölfræðigreiningu á kynfrumumyndun né eggfrumu formgerð vegna lítillar sýnastærðar. Leitni í gögnunum sýndi að ótengdir kræklingar báru í sér þroskaðar eggfrumur seinna á gottímanum heldur en þangtengdir kræklingar, sem höfðu stærri og meiri fjölda eggfrumna fyrr að sumrinu. Þessi leitni bendir til að þessi tenging geti haft áhrif á tímasetningu eggfrumuþroskunar og frjósemi hjá rákóttum kræklingum. Þessar breytingar með tíma í æxlunarvirkni geta valdið breytingum á stofnþrepinu, sem undirstrikar mikilvægi þess að rannsaka ný millitegundavensl á sjávarfitjabúsvæðum sem ógnað er af loftslagsbreytingum.