Feeding preferences of the endemic gastropod Astraea latispina in relation to chemical defenses of Brazilian tropical seaweeds

ABSTRACT

Seaweed preference by the Brazilian endemic gastropod Astraea latispina was examined in the laboratory to evaluate the role of secondary metabolites in determining food choice. Of three species of seaweeds examined, Plocamium brasiliense was highly preferred; less so were Sargassum furcatum and Dictyota cervicornis were preferred less. Extracts and/or pure major metabolites of the two potentially chemically-defended seaweeds (P. brasiliense and D. cervicornis) were tested as feeding deterrents against A. latispina. Algal extract assays demonstrated that three concentrations of crude organic extract of the red alga P. brasiliense (50%, 100% natural concentration, and 200% of dry weight dw) did not affect feeding of this gastropod. In contrast, the three concentrations of crude organic extract of the brown alga D. cervicornis (50%, 100% and 200% dw) inhibited feeding by A. latispina. The chemical deterrent property of D. cervicornis extract against the gastropod A. latispina occurred due to a mixture of the secodolastane diterpenes isolinearol/linearol (41 -- 0.08% dry weight). This is the first report showing that Dictyota cervicornis produces a chemical defense against herbivores using secodolastane diterpenoid. In addition, these results widen the action spectrum of secondary metabolites found in seaweed belonging to this brown algal genus.

RESUMO

A preferência alimentar do gastrópodo endêmico Astraea latispina por macroalgas bentônicas foi avaliada em laboratório com o intuito de evidenciar o papel de metabólitos secundários em sua escolha alimentar. Dentre as macroalgas examinadas, Plocamium brasiliense foi preferencialmente consumida, enquanto Sargassum furcatum e Dictyota cervicornis foram menos consumidas. Os extratos brutos e/ou metabólitos majoritários puros das duas espécies de macroalgas potencialmente produtoras de defesa química (P. brasiliense e D. cervicornis) foram testados em relação à A. latispina. As três concentrações de extrato bruto (50%, 100% concentração natural, e 200% peso seco -- ps) de P. brasiliense não inibiram a herbivoria dessa espécie de gastrópodo. Por outro lado, as três concentrações de extrato bruto de D. cervicornis (50%, 100% e 200% ps) inibiram a herbivoria de A. latispina. Constatou-se que a propriedade deterrente do extrato de D. cervicornis em relação ao gastrópodo A. latispina deve-se à mistura dos diterpenos isolinearol/linearol (41 -- 0,08% ps). Este é o primeiro relato de que D. cervicornis produz defesa química contra herbívoros, particularmente diterpenos com esqueleto carbônico do tipo secodolastano. Além disso, esses resultados ampliam o espectro de ação dos metabólitos secundários encontrados em espécies desse gênero de alga parda.