Toxicity of the purple mucus of the polychaete <em>Halla parthenopeia</em> (Oenonidae) revealed by a battery of ecotoxicological bioassays

Abstract

Mucus secretions play a number of functions related to polychaete physiology and ecology. Under stress conditions, the polychaete Halla parthenopeia (Oenonidae) produces a purple mucus after mechanical stimulation, whose function is still unknown. Here, we assessed the toxicity of this purple mucus by means of both acute toxicity bioassays on the polychaete Dinophilus gyrociliatus and commercial ecotoxicological kits (Microtox ® , Rotoxkit ® and Artoxkit ® ). Palatability was also tested with the fish Oryzias melastigma. After emitting purple mucus, H. parthenopeia quickly moves away and starts releasing transparent mucus. Acute toxicity bioassays showed that the mucus was harmless (transparent), or lethal even when diluted about 1000 times (purple). Purple mucus was toxic at different concentrations, the LC 50 ranging from 0.7-0.3 g l -1 for D. gyrociliatus to 76 g l -1 for Artemia franciscana (Artoxkit ® ). Freeze-dried brine shrimp coated with transparent or purple muci were both consumed by O. melastigma. We hypothesized that the purple mucus is involved in the chemical defence of H. parthenopeia against competitors and parasites, and that its colour and toxicity are due to hallachrome, a 1,2-anthraquinone found in the skin of H. parthenopeia. La toxicidad del mucus púrpura del poliqueto Halla parthenopeia (Oenonidae) revelada por una batería de bioensayos ecotoxicológicosResumen: Las secreciones mucosas de los poliquetos desempeñan múltiples roles fisiológicos y ecológicos. El poliqueto Halla parthenopeia (Oenonidae) reacciona frente a una estimulación mecánica produciendo un mucus púrpura cuya función resulta, aun hoy en día, desconocida. El presente artículo evalúa la toxicidad de dicha secreción mediante bioensayos toxicológicos agudos (basado en el poliqueto Dinophilus gyrociliatus) y mediante kits ecotoxicológicos comerciales (Microtox ® , Rotoxkit ® and Artoxkit ® ). Asimismo, se analiza la palatabilidad mediante un test basado en el pez Oryzias melastigma. Tras secretar el mucus púrpura, H. parthenopeia se aleja rápidamente, al mismo tiempo que produce un mucus transparente. Los bioensayos toxicológicos agudos muestran que dichas secreciones son inocuas (transparente) o letal aun diluido unas 1000 veces (púrpura). El mucus púrpura puede ser tóxico a diferentes concentraciones y en función del test, oscilando su LC 50 entre 0.7-0.3 g l -1 (para D. gyrociliatus) y 76 g l -1 (para Artemia franciscana, Artoxkit ® ). Las Artemia liofilizadas fueron comidas por O. melastigma tanto si estaban revestidas de mucus transparente como púrpura. Nuestros resultados nos hacen pensar que el mucus púrpura de H. parthenopeia podría estar involucrado en un mecanismo de defensa química contra sus posibles competidores, pero también frente a posibles parásitos, y que, probablemente, tanto su color como su toxicidad tengan relación con la presencia del pigmento hallacromo, una 1,2-antraquinona, descubierto en la piel de esta especie de oenónido.Palabras clave: defensa química; mucus; efecto letal; Halla parthenopeia; inver...