SPREADING POTENTIAL OF AN INVADER: RAPANA VENOSA IN THE NORTHERN ADRIATIC SEA

D. Savini

*

and A. Occhipinti-Ambrogi

Dept. Genetics and Microbiology, Ecology Section, Pavia, Italy - * dario.savini@unipv.it; occhipin@unipv.it

Abstract

The population of the invasive gastropod Rapana venosain the Northern Adriatic Sea showed continuous mating and spawning activities

from March to September and high egg case deposition rates. Reproduction occurred mainly on the artificial reefs placed along the littoral

for preventing beach erosion. The large availability of Rapana larvae could increase the transfer risk of the alien species via ballast water

towards new international destinations.

Key-words: alien species, reproduction, spreading potential, Rapana venosa, Northern Adriatic

Rapp. Comm. int. Mer Médit., 37,2004

548

Introduction

The Asian gastropod Rapana venosa(Valenciennes, 1846) is recog-

nised as one of the most unwanted nuisance species in the world (1).

This large muricid (maximum shell length > 160 mm) is a predator of

bivalves of commercial interest such as oysters, mussels and clams.

Consequences of its introduction result in localised depletion of

bivalves stocks and side effects on benthic-pelagic coupling.

R.venosawas responsible for unbalancing the food web of the Black

Sea (2). Feeding on bivalve preys led to a decrease in food availabili-

ty for some of the local bottom-feeding fish, as well as some planktiv-

orous fish which use bivalve meroplankton as food. This gastropod is

characterised by high ecological fitness, being tolerant of low salinity,

water pollution and oxygen deficiency at both the adult and the larval

stage (3).

The world distribution of R. venosais reported by Mann et al.(1).

In the Northern Adriatic the whelk was introduced in the 1970s and it

is now distributed from Trieste to Ancona. We found high densities of

the gastropod in Cesenatico (Emilia-Romagna), where the bulk of the

reproductive population is clustered on the rocky artificial reefs, 300

meters from the coastline (average density: 13 ind. 100 m

-2

) (4).

In this paper we report our findings on the reproductive activity of

R. venosa on the rocky artificial reefs off Cesenatico as an indication

of the spreading potential of this alien species.

Materials and Methods

The length of Rapana venosareproductive period was estimated on

the basis of data obtained by local fishermen of squids, whose nets are

clogged by Rapanaegg cases. In order to assess egg cases maturation

stages, on May 2001 three clusters, each bearing 20 egg cases, were

collected (by scuba diving) from female whelks spawning on the sup-

port piles of a landing place in Cesenatico. The egg clusters were kept

in three replicates 2 l glass jars filled with marine water taken near the

collection place and maintained in observation till hatching. Egg cases

morphological modifications during maturation were annotated. The

experimental jars were kept on natural light conditions and water

exchange was made daily checking for salinity and temperature val-

ues.

From 20/06/01 to18/07/01 all Rapanaegg cases laid every week on

three rocky reefs (submerged surface: 115 m

2

) located 300 meters off

the beach of Cesenatico were removed manually by SCUBA divers.

Egg cases were scraped gently from the substratum using a broad

knife and kept in net bags (one for each replicate); afterwards, they

were separated and counted per maturation stages.

Results

The appearance of Rapana venosaegg cases on local fishermen’s

squid nets started from the end of March 2001 till the end of the fish-

ing season (end of July 2001). We found the last egg case on the rocky

reef at the end of September 2001; therefore, thespawning period last-

ed 5 months (water temperature range: 12-28°C).

The egg cases maturation experiment identified five stages from

day 0 (collection) to day 14-21 (hatching):

1)day 0 = during deposition the egg case was whitish pale yellow

and of gelatinous consistence.

2)day 1-3 = the wall case was pale yellow and eggs appeared inside

as tiny whitish spots suspended in a gelatinous matrix.

3)day 3-7 = the wall case was deep yellow and eggs inside were

well visible.

4)day 7-14 = the wall case lost its turgidity and colour, eggs

develop in larvae with a pale grey shell.

5)day 14-21 = the wall case became very thin and of papery con-

sistence, with evident actively black swimming larvae inside the

capsule.

Considering the number of egg cases belonging to the 2

nd

and 3

rd

maturation stage (~ 7 days from spawning) collected weekly on

115m

2 

rocky reef, maximum average deposition occurred at the

beginning of the investigation (20/6 = 2780 ±1001 egg cases/week).

A negative trend in deposition was evident (27/06 = 1895 ±703;

05/07 = 1253 ±560) with minimum values registered the last two

weeks (12/7 = 994 ±592 egg cases/week; 18/07 = 1121 ±614 egg

cases/week). For the entire experimental period the average weekly

deposition rate was of 1340 ±387 egg cases.

Discussion

Our results showed high reproduction activity of the gastropod

Rapana venosa. Considering a minimum of 800 larvae produced per

egg case, the minimum reproductive potential of Rapana on a rocky

reef would be 800 x 994 (average minimum number of egg cases laid

on a 115 m

2

rocky reef) = 795,200 larvae/week. The reproductive sea-

son of the gastropod in the area lasts about five months; rocky reef

structures are lining most of the Northern Adriatic littoral (over 60%

of Emilia Romagna shores are protected by rocky reef structures) (5);

therefore the spreading potential of Rapanais extremely high.

Rapanalarvae are planktonic for a minimum of 14 to a maximum of

80 days prior to settlement and are resistant to salinity variations and

other stress agents (1). The Northern Adriatic Sea is interested a by an

intense interoceanic shipping activity representing 26% of the

national traffic, with five large international harbours: Trieste, Porto

Nogaro, Venice, Chioggia, Ravenna and Ancona (6); this would

increase the transfer risk of alien species, such as Rapana venosa,

whose larvae can be transferred via ballast water towards new interna-

tional destinations.

References

1-Mann R., Occhipinti A., and Harding J.M., 2002. ICES Special

advisory report on the current status of invasions by the marine gastropod

Rapana venosa. Report of the WGITMO, Gothenburg, Sweden, March

20-22, 2002. ICES, Copenhagen, Denmark, pp. 117-134.

2-Drapkin E., 1963. Effect of Rapana bezoarLinné (Mollusca,

Muricidae) on the Black Sea fauna. Doklady Akademii Nauk SRR, 151:

700-703.

3-Mann R., and Harding J.M., 2000. Invasion of the North American

Atlantic coast by a large predatory Asian mollusc. Biol. Invasions, 2: 7-22.

4-Savini D., Castellazzi M., Favruzzo M., and Occhipinti Ambrogi A.,

2003. The alien mollusc Rapana venosa(Valenciennes, 1846)

(Gastropoda, Muricidae) in the Northern Adriatic Sea: population

structure and shell morphology.Chem. Ecol.,in press.

5-Baciocchi F., and Airoldi L., 2003. Distribution and dynamics of

epibiota on hard structures for coastal protection. Estuar. Coast. Shelf Sci.,

56: 1157-1166.

6-Occhipinti Ambrogi A., 2002. Susceptibility to invasion: assessing

scale and impact of alien biota in the Northern Adriatic. In: Alien marine

organisms introduced by ships in the Mediterranean and Black seas.

CIESM Workshop Monographs, Monaco, 20: 69-74.