Activation of violaxanthin cycle in darkness is a common response to different abiotic stresses : a case study in Pelvetia canaliculata

Background: In the violaxanthin (V) cycle, V is de-epoxidized to zeaxanthin (Z) when strong light or light combined with other stressors lead to an overexcitation of photosystems. However, plants can also suffer stress in darkness and recent reports have shown that dehydration triggers V-de-epoxidation in the absence of light. In this study, we used the highly stress-tolerant brown alga Pelvetia canaliculata as a model organism, due to its lack of lutein and its non-photochemical quenching independent of the transthylakoidal-ΔpH, to study the triggering of the V-cycle in darkness induced by abiotic stressors. Results: We have shown that besides desiccation, other factors such as immersion, anoxia and high temperature also induced V-de-epoxidation in darkness. This process was reversible once the treatments had ceased (with the exception of heat, which caused lethal damage). Irrespective of the stressor applied, the resulting de-epoxidised xanthophylls correlated with a decrease in Fv/Fm, suggesting a common function in the down-regulation of photosynthetical efficiency. The implication of the redox-state of the plastoquinone-pool and of the differential activity of V-cycle enzymes on V-de-epoxidation in darkness was also examined. Current results suggest that both violaxanthin de-epoxidase (VDE) and zeaxanthin-epoxidase (ZE) have a basal constitutive activity even in darkness, being ZE inhibited under stress. This inhibition leads to Z accumulation. Conclusion: This study demonstrates that V-cycle activity is triggered by several abiotic stressors even when they occur in an absolute absence of light, leading to a decrease in Fv/Fm. This finding provides new insights into an understanding of the regulation mechanism of the V-cycle and of its ecophysiological roles.

El paisaje vegetal durante la prehistoria reciente en la vertiente mediterránea de Euskal Herria

421 p. (Bibliogr.: 375-421

Breaking the 400 ppm barrier: Physical and Social implications of the recent CO2 rise

6 p.

Rompiendo la barrera de las 400 ppm: implicaciones físicas y sociales del reciente aumento de CO2

6 p.

400 ppm-ko langa hautsi da: CO2-kontzentrazioaren igoeraren ondorio fisiko eta sozialak

6 p.

IPCC WGII Fifth Assessment Report (AR5): Expanding the solution space for adaptation

6 p.

Quinto informe de evaluación (AR5) del GT-II del IPPC: aumentando el espacio de las soluciones para la adaptación

6 p.

IPPC-ren II. lan-taldearen bosgarren ebaluazio txostena (AR5): egokitzerako konponbideeremua zabaltzen

6 p.

Effects of Climate Change on the European Nuclear Power Sector

4 p.

Impacts of Climate Change on European Critical Infrastructures: The Case of the Power Sector

23 p.

Landscape Genetics for the Empirical Assessment of Resistance Surfaces: The European Pine Marten (Martes martes) as a Target-Species of a Regional Ecological Network

Coherent ecological networks (EN) composed of core areas linked by ecological corridors are being developed worldwide with the goal of promoting landscape connectivity and biodiversity conservation. However, empirical assessment of the performance of EN designs is critical to evaluate the utility of these networks to mitigate effects of habitat loss and fragmentation. Landscape genetics provides a particularly valuable framework to address the question of functional connectivity by providing a direct means to investigate the effects of landscape structure on gene flow. The goals of this study are (1) to evaluate the landscape features that drive gene flow of an EN target species (European pine marten), and (2) evaluate the optimality of a regional EN design in providing connectivity for this species within the Basque Country (North Spain). Using partial Mantel tests in a reciprocal causal modeling framework we competed 59 alternative models, including isolation by distance and the regional EN. Our analysis indicated that the regional EN was among the most supported resistance models for the pine marten, but was not the best supported model. Gene flow of pine marten in northern Spain is facilitated by natural vegetation, and is resisted by anthropogenic landcover types and roads. Our results suggest that the regional EN design being implemented in the Basque Country will effectively facilitate gene flow of forest dwelling species at regional scale.

Diversidad taxonómica y funcional de invertebrados acuáticos en la Península Ibérica: patrones de distribución espacial

[ES] Las estructuras de las comunidades de agua dulce pueden variar bajo diferentes gradientes de origen natural y antropogénico. En nuestro trabajo testamos la relación entre variables geográficas ambientales y la diversidad, tanto taxonómica como funcional, de macroinvertebrados acuáticos, con la idea de poder definir patrones de distribución espacial a lo largo de los sistemas fluviales de la Península Ibérica. La altitud del punto de muestreo, el tamaño de la cuenca, los usos del suelo, la pluviometría y la geología de las cuencas aguas arriba de los puntos de muestreo fueron usadas como variables predictoras. Encontramos que el grado de cobertura urbana afectaba negativamente a la diversidad taxonómica, reduciendo así mismo la diversidad funcional. Sin embargo, nuestros resultados indicaron un efecto positivo en la diversidad bajo el efecto perturbador de las coberturas agrícolas. A su vez, encontramos una correlación entre la altitud y la cobertura de áreas urbanizadas y agrícolas en la cuenca. La geología de la cuenca tenía una mínima repercusión en las estructuras de las comunidades. En general, nuestros resultados sugieren que la diversidad de macroinvertebrados responde con mayor fuerza a las presiones antrópicas que a los gradientes naturales.

Impacto de las aguas residuales urbanas sobre las comunidades de macroalgas intermareales: caso practico en la Reserva de la Biosfera de Urdaibai

[ES] Las aguas residuales domésticas asociadas a los núcleos urbanos se encuentran entre los principales impactos antrópicos que amenazan la biodiversidad de los ecosistemas costeros. El presente trabajo tiene como objetivo evaluar el impacto de aguas residuales provenientes de la población de Bermeo sobre las comunidades intermareales de la parte mas externa de la Reserva de la Biosfera de Urdaibai. Para ello se ha contrastado la estructura de la vegetación bajo la influencia del emisario con la existente en cuatro localidades control en los años 2013 y 2014. Los resultados reflejan diferencias en la composición de la flora intermareal entre la localidad impactada y las localidades no afectadas por la contaminación. La localidad impactada queda caracterizada por la proliferación de algas filamentosas (Bachelotia antillarum) y clorófitos (Ulva intestinalis), así como de rodofíceas cespitosas con corticación simple (Gellidium pusillum, Gellidium pulchellum y Caulacanthus ustulatus). Por el contrario, en las localidades control son abundantes las especies perennes de gran porte y morfología compleja (Bifurcaria bifurcata, Cystoseira tamariscifolia, Halopteris spp. y Gelidium corneum). La calcárea Coralina elongata, estaba presente tanto en las localidades control como en la localidad impactada. Por otra parte, los análisis de la varianza realizados detectaron una elevada variabilidad espacio-temporal en la composición multivariable de la vegetación intermareal de las estaciones control, lo cual restó poder estadístico para detectar las diferencias entre la localidad impactada y los controles. Este resultado pone de manifiesto la dificultad e importancia de elegir controles apropiados para detectar impactos ambientales. Este estudio ha proporcionado la información necesaria sobre el estado ecológico de las comunidades en la situación pre-operacional de la EDAR de Lamiaran (Bermeo), lo cual permitirá evaluar en un futuro la eficacia del tratamiento de las aguas en términos de recuperación biológica.

Natural Variation In Recovery From A Short Period Of Anoxia Due To A cGMP-Dependent Protein Kinase in Drosophila melanogaster

[EN] Protein Kinase G (PKG) or cGMP-dependent protein kinases (PKG) have been shown to play an important role in resistance to abiotic stressors such as high temperatures or oxygen deprivation in Drosophila melanogaster. In Drosophila, the foraging gene encodes a PKG; natural variants for this gene exist, which differ in the level of expression of PKG: rovers (forR allele) which express high PKG levels, and sitters (forS allele) which express lower PKG levels. This project explores the differences in recovery from short periods of anoxia between natural variants (focusing on forS2, flies with a sitter gene in a rover background), as well as mutants with insertions in the foraging gene and RNAi recombinants that show a reduced PKG expression. The parameters measured were time to recovery and level of activity after anoxia. The results showed lower activity after anoxia in sitters than in rovers, reflecting a worse recovery from the anoxic coma in flies with lower PKG levels.