Moorea Biocode Project

"Snowmaggedon" hit Washington DC this last month with two consecutive snowstorms bringing record snowfall to the region. Over a meter of snow fell on the city and closed gavernment facilities for over a week. This included the Smithsonian's LAB facility where the DNA samples are analyzed and DNA barcodes are created. We lost two weeks of productivity because of it, but are back in business cranking out data now. Lots to make up for.

A TV team from the Netherlands has reproduced the Beagle ship and they travel all around the world this year on the tracks of Charles Darwin and meet scientists everywhere Darwin stopped during his trip. They aim to show how Darwin influenced his time and how his theories are still tested and confirmed 200 years later. During their stop in Tahiti, they decided to focus on the Biocode project and will do a 35 minutes episode named “Google species” released on February 21st.  The Moorea Biocode team was happy to spend 3 days with them on the field and in the lab and hope that they leave Moorea with great footages! Check out their website on: 

http://beagle.vpro.nl/#/picture/item/3496/

BioCode collectors traveled to the Tetiaroa Atoll to conduct a preliminary survey of the atoll’s biodiversity.  The majority of the collectors were undergraduates from UC Berkeley’s tropical biology course.  The students worked to achieve two main goals.  First, they collected as many animals in the lagoon and on land as they possibly could, so that they could later identify the animals and compare them to Mo'orea’s fauna back at the BioCode lab.  Second, they collected plant specimens in a 50x50m plot and brought them back to the BioCode lab where the samples are awaiting DNA sequencing results. Assuming that the plants on Tetiaroa are the same as those on Mo’orea, the students will be able to identify the Tetiaroa flora by comparing the DNA sequences from Tetiaroa’s plants to DNA sequences from plants on Mo’orea.  This study is one of the first to test the power of the BioCode’s genetic database.  One of the main goals of BioCode is to have a complete database of genetic sequences from all of Mo’orea’s organisms.  This database will allow researchers in the future to be able to identify organisms by matching the sequences of organisms that they collect to sequences of animals that are already in the database.

The adventure began with a very rough boat ride out to the atoll. But, all seasickness melted away when the crew saw a humpback whale swimming near the atoll’s barrier reef.  Once on the island, the collectors set pitfall traps and bucket traps on Motu Honuea to capture insects.  They also collected sediment from the lagoon and took photos of marine animals to document the marine fauna.  The students were lucky to be able to stay overnight at an eco-lodge currently under construction on Motu Onetahi.  That night, the seas became even more rough than the day before and threatened to keep the group on the island for another night!  But with the help of construction workers from the eco-lodge and many trips between the lagoon and the fishing boats awaiting the students on the other side of the reef, everyone made it safely onto the fishing boats and back to Mo'orea.

Back at the Gump Research Station, the students identified all of the animals and prepared the plant specimens for DNA analysis. April Yang helped to photograph and prepare the insects for DNA analysis. The students are now anxiously awaiting the DNA sequencing results from their hard work on Tetiaroa.

“Hermit crab from photo collection” (photo by Alex Title): one of the hermit crabs that Alex Title photographed for future identification.

“Boat ride to Tetiaroa” (photo by Maria Zizka): two fearless fishing boats took the students on a wavy ride out to Tetiaroa.

“Planning the collecting” (photo by Maya deVries): The collectors await instructions on how to collect samples.

L’équipe algue, composée de 4 participants (Claude Payri, Jean Louis Menou, Lydiane Mattio, et Antoine N'Yeurt) était présente à Moorea d'octobre à décembre 2008. Le but de l'expédition était d'inventorier la flore marine et récolter les macro-espèces (pluricellulaires et > 5 mm) des récifs et lagons de Moorea. Au cours de la mission, 45 stations ont été prospectées et géoréférencée par GPS. Dans chaque station, les spécimens rencontrés ont été récoltés et si possible photographiés in situ. Les récoltes ont été conservées le temps de la plongée dans des sachets plastiques et maintenues au frais jusqu’au retour au laboratoire. Au cours d’une journée type 2 à 3 récoltes sont effectuées entre la surface et 50 m de profondeur ; les récoltes ont été faites principalement en scaphandre autonome à l’air et Nitrox pour assurer une meilleure désaturation en phase de décompression.

Durant la mission, 1193 planches d’herbier ont été réalisées. La plupart des taxons sont représentés par au moins trois planches d’herbier. Au terme de l’étude les taxons ont été répartis en trois collections qui ont été déposées à UC (collection phycologique de Berkeley, USA), UPF (collection phycologique de L’université de la Polynésie française, Tahiti) et PC (Muséum de Paris). Pour certains groupes d’espèces un quatrième lot de spécimens a été déposé du centre IRD de Nouméa (NOU-IRD). La collection déposée à UC constitue la collection de référence pour les analyses de barre-code.

Durant cette expédition, 221 taxons ont été identifiés dont 193 au rang spécifique soit 87% de l’inventaire. Les 13% restant sont des taxons non identifiés en raison soit de l’absence de critères nécessaires à la reconnaissance spécifique soit il s’agit d’espèces non décrites et nouvelles pour la science. Ces espèces se répartissent entre les trois grandes divisions Rhodophyta (133), Chlorophyta (65) et Phaeophycées (23). Plusieurs espèces sont nouvellement citées pour l’île de Moorea et pour la Polynésie française et augmente la richesse spécifique décrite jusque là. La plupart de ces espèces proviennent des tranches bathymétriques profondes au-delà de 40 m et qui n’avaient jamais été prospectées avant cette campagne. Parmi ces espèces, plusieurs d’entres-elles avaient été récoltées en profondeur à Rapa aux Australes : Peleophycus multiprocarpum, Padina melemele ; aux Marquises : Predea laciniosa ; à Tahiti : Dudresnaya hawaiiensis, Predae weldii, Platoma abbottiana. Les taxons nouveaux pour la région sont : Boergesenia forbesii, Bryopsis harveyana, Cladophora glomerata, Cladophora goweri, Codium ovale, Ulva intestinalis, valonia cf nutrix, Scytosiphon lomentaria, Acrothamnion butleriae, Aglaothamnion boergesenii, , Antithamnionella elegans, Asteronemia pseudocoalescens, Amphiroa valonioides, Champia compressa, Chrysymenia kaernbachii, Gibsmithia dotyii.