Production, distribution, and abundance of long-chain omega-3 polyunsaturated fatty acids: a fundamental dichotomy between freshwater and terrestrial ecosystems.

Long-chain polyunsaturated fatty acids (LC-PUFA) are critical for the health of aquatic and terrestrial organisms; therefore, understanding the production, distribution, and abundance of these compounds is imperative. Although the dynamics of LC-PUFA production and distribution in aquatic environments has been well documented, a systematic and comprehensive comparison to LC-PUFA in terrestrial environments has not been rigorously investigated. Here we use a data synthesis approach to compare and contrast fatty acid profiles of 369 aquatic and terrestrial organisms. Habitat and trophic level were interacting factors that determined the proportion of individual omega-3 (n-3) or omega-6 (n-6) PUFA in aquatic and terrestrial organisms. Higher total n-3 content compared with n-6 PUFA and a strong prevalence of the n-3 PUFA eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA) characterized aquatic versus terrestrial organisms. Conversely, terrestrial organisms had higher linoleic acid (LNA) and alpha-linolenic acid (ALA) contents than aquatic organisms; however, the ratio of ALA:LNA was higher in aquatic organisms. The EPA + DHA content was higher in aquatic animals than terrestrial organisms, and increased from algae to invertebrates to vertebrates in the aquatic environment. An analysis of covariance (ANCOVA) revealed that fatty acid composition was highly dependent on the interaction between habitat and trophic level. We conclude that freshwater ecosystems provide an essential service through the production of n-3 LC-PUFA that are required to maintain the health of terrestrial organisms including humans. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Les acides gras polyinsaturés à longues chaines (LC-PUFA) sont critiques pour la santé des organismes aquatiques et terrestres, conséquemment, la compréhension de la production, de la distribution et de l'abondance de ces composés mérite une grande attention. Bien que la dynamique de la production et de la distribution des LC-PUFA dans les milieux aquatiques ait été bien documentée, on n'a pas effectué rigoureusement et de façon systématique et intégrée une comparaison avec les LC-PUFA dans les milieux terrestres. Les auteurs utilisent ici une synthèse de données pour comparer et contraster les profils des acides gras chez 369 organismes aquatiques et terrestres. L'habitat et le niveau trophique ressortent comme facteurs interactifs déterminant la proportion des omégas-3 (n-3) ou des omégas-6 (n-6) individuels, entre les organismes aquatiques et terrestres. Une teneur totale plus élevée des PUFA n-3 comparativement aux n-6, et une forte prévalence des PUFA n-3 en acide eicosapentaenoïque (EPA) et docosahexaéonique (DHA) caractérisent les organismes aquatiques contre terrestres. Réciproquement, les organismes terrestres montrent une plus forte teneur en acide linoléique (LNA) et alpha-linolénique (ALA) que les organismes aquatiques ; cependant, le rapport ALA:LNA est plus élevé chez les organismes aquatiques. La teneur en EPA + DHA est plus élevée chez les animaux aquatiques que les animaux terrestres et augmente en passant des algues, aux invertébrés et aux vertébrés, en milieu aquatique. Une analyse en covariance révèle que la composition en acides gras dépend fortement de l'interaction entre l'habitat et le niveau trophique. On conclut que les écosystèmes d'eau douce fournissent un service essentiel par la production des LC-PUFA n-3 nécessaires pour maintenir la santé les organismes terrestres incluant l'homme. [Traduit par la Rédaction] [ABSTRACT FROM AUTHOR]

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