ICB - Instituto de Ciências Biológicas
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- ItemRespostas bioquímicas e fisiológicas do lambari Hyphessobrycon luetkenii (Boulenger, 1887) na área de influência das Minas do Camaquã(2018) Borges, Vinicius Dias; Bianchini, AdaltoO cobre, quando presente em elevadas concentrações no ambiente, pode causar diversas disfunções sistêmicas em organismos aquáticos, tais como perturbações ionorregulatórias e estresse oxidativo. O Arroio João Dias, um afluente do Rio Camaquã (Caçapava do Sul, RS), recebeu resíduos advindos da mineração do cobre por mais de um século (~1870-1996). Contudo, altas concentrações de cobre ainda são encontradas em diversos ambientes neste local, tornando-o uma ótima área para estudos sobre as adaptações de peixes residentes e tolerantes à contaminação crônica da água por altas concentrações deste metal. Assim, o presente estudo visou avaliar as respostas à exposição crônica ao cobre no lambari Hyphessobrycon luetkenii, espécie residente na bacia do Arroio João Dias. Para tal, foram avaliadas as concentrações corporais de metais e parâmetros relacionados à ionorregulação (concentrações corporais de Na, K e Ca e atividades branquiais da Na/K- ATPase e anidrase carbônica) e ao estado oxidativo (dano ao DNA em eritrócitos e capacidade antioxidante total, lipoperoxidação e proteínas oxidadas nas brânquias, cérebro, fígado e músculo) em populações de H. luetkenii habitantes de um local menos impactado pelo cobre e de um local mais impactado pelo metal no Arroio João Dias, bem como em peixes coletados no local menos impactado pelo cobre e mantidos no local de origem ou translocados para o local mais impactado pelo metal, e vice-versa, por 96 h. Os resultados indicam que, apesar de apresentarem uma maior concentração corporal de cobre, os peixes habitantes do local mais impactado pelo cobre apresentaram perfil ionorregulatório corporal e padrão oxidativo tecidual similares àqueles de peixes habitantes do local menos impactado pelo cobre. No entanto, os peixes submetidos ao experimento de translocação demonstraram evidências de um possível processo de aclimatização à exposição crônica ao cobre no arroio João Dias.
- ItemEfeitos da contaminação por elementos traço em riachos: uma abordagem com diferentes grupos tróficos funcionais de insetos aquáticos(2021) Loureiro, Rafael Chaves; Hepp, Luiz UbiratanO aumento nas concentrações de metais vem sendo considerado um grave problema de poluição ambiental nos ambientes aquáticos continentais, pela sua persistência, toxicidade e capacidade de ser incorporado nos organismos. Neste contexto, procurei entender como o aumento das concentrações de cobre e cádmio afetam os grupos tróficos funcionais de insetos em riachos. Assim, os trabalhos desenvolvidos nesta tese tiveram como objetivos (i) verificar os efeitos das concentrações de cobre (Cu) e cádmio (Cd) nas interações ecológicas entre insetos aquáticos e o meio biótico e abiótico, (ii) verificar os efeitos do aumento das concentrações de Cu e Cd em diferentes rotas tróficas de insetos aquáticos, e (iii) observar o comportamento alimentar de insetos aquáticos sobre diferentes concentrações de Cu e Cd. Para alcançar estes objetivos realizei diferentes experimentos, em campo e laboratório, considerando diferentes rotas tróficas de insetos (i.e. raspadores/herbivoria, fragmentadores/detritívoros e predadores/predação). Diante dos resultados observados, conclui que (i) a intensidade de atividades antrópicas (especialmente agricultura), na área de drenagem dos riachos contribui para o aumento das concentrações de Cu e Cd no sedimento e coluna d’água dos riachos, refletindo nas quantidades de metais incorporadas por insetos raspadores a partir do consumo de recursos alimentares; (ii) a presença de concentrações de metais na água reduziu drasticamente as taxas de alimentação de insetos fragmentadores e, consequentemente, afetou negativamente o processo de decomposição foliar e; (iii) o aumento nas concentrações de Cu e Cd afeta negativamente a interação predador-presa, uma vez que reduziu a mobilidade, a procura e o sucesso de captura de presas pelos predadores. Assim, concluí que a presença de metais no ambiente aquático pode afetar negativamente as rotas alimentares de insetos aquáticos, podendo refletir na diminuição da sua biodiversidade e prestação de serviços ambientais. Ainda, considerando que os insetos aquáticos são organismos que compreendem um nível intermediário da cadeia trófica aquática, a contaminação destes organismos pode afetar os níveis tróficos superiores. Desta forma, os resultados obtidos nesta tese auxiliam na formação de uma base conceitual sólida sobre os efeitos que os metais podem causar ao ambiente aquático, subsidiando, assim, a elaboração de estratégias de mitigação dos efeitos antrópicos sobre a biota aquática e processos ecológicos.
- ItemToxicidade do cobre na reprodução do copépode eurialino Acartia tonsa em diferentes salinidades(2008) Lauer, Mariana Machado; Bianchini, AdaltoNo presente estudo foi avaliado o efeito do cobre na reprodução do copépode Acartia tonsa. Machos e fêmeas adultos foram expostos (6 dias) separadamente a diferentes combinações de concentração de cobre, salinidade (5, 15 e 30) e via de exposição (fase dissolvida, fase dissolvida mais transferência trófica e transferência trófica). Após exposição, foram determinadas a produção de ovos e a taxa de eclosão dos ovos. Na ausência de cobre, a produção de ovos foi diretamente dependente da salinidade, porém esta não afetou a taxa de eclosão dos ovos. Por sua vez, o cobre afetou tanto a produção de ovos quanto a taxa de eclosão. Com base nas concentrações de cobre dissolvido, os valores de CE50 (IC 95%) para produção de ovos foram 9,9 (6,911,3), 36,8 (33,6-40,1) e 48,8 (42,3-55,0) µg Cu/L para a exposição via fase dissolvida nas salinidades 5, 15 e 30. Para a exposição via fase dissolvida mais transferência trófica, estes valores foram de 40,1 (36,3-47,9), 63,7 (56,5-76,4) e 109,9 (90,3-150,9) µg Cu/L, respectivamente. Após exposição via alimento, o cobre reduziu a produção de ovos em cerca de 40% em relação ao número de ovos produzidos pelos organismos controle, independentemente da concentração de cobre e da salinidade testada. A exposição ao cobre dissolvido na água diminuiu significativamente a taxa de eclosão dos ovos nas salinidades extremas (5 e 30), enquanto que na salinidade intermediária (15), apenas a exposição via alimento causou toxicidade. Os resultados obtidos indicam que os efeitos do cobre na reprodução do copépode A. tonsa dependem tanto da salinidade quanto da via de exposição ao metal, sugerindo, portanto, que ambos parâmetros devam ser considerados em uma futura versão do Modelo do Ligante Biótico para ambientes estuarinos e marinhos.
- ItemInfluência da matéria orgânica dissolvida dulciaaquícola e marinha na acumulação e toxicidade do cobre no copépode Acartia tonsa(2012) Monteiro, Sandra Carvalho Rodrigues; Bianchini, AdaltoA matéria orgânica dissolvida (MOD) e a salinidade da água podem proteger os animais aquáticos contra a toxicidade do cobre. Assim, o objetivo central desta tese foi avaliar a influência da MOD natural de diferentes origens e em diferentes concentrações na acumulação e toxicidade do cobre no copépode eurialino Acartia tonsa em diferentes salinidades. Os experimentos da presente tese foram organizados em dois manuscritos. No primeiro manuscrito, foi determinada a CL50-48 h do cobre para copépodes adultos machos separadamente, para copepoditos e fêmeas adultas em conjunto, e para copepoditos e adultos de ambos os gêneros em conjunto, na ausência de MOD e nas salinidades 5, 15 e 30. Os resultados indicaram que a sensibilidade dos copépodes machos adultos à exposição aguda ao cobre é semelhante à sensibilidade dos copepoditos e fêmeas adultas testados em conjunto. Geralmente a toxicidade para copepoditos e adultos de ambos os gêneros testados em conjunto foi semelhante à toxicidade observada nos outros dois tratamentos, sugerindo que a toxicidade do cobre não é dependente do gênero, e que não há necessidade de distinção entre copepoditos e adultos de A. tonsa para a realização dos testes de toxicidade aguda do cobre. Assim, os demais experimentos descritos nesta tese foram realizados com copépodes (adultos e copepoditos) de ambos os gêneros conjuntamente. Foi determinada a CL50-48 h do cobre na ausência e presença de MOD dulciaquícola e marinha (diferentes fontes e concentrações) nas salinidades 5, 15 e 30. O aumento da salinidade protegeu contra a toxicidade aguda do cobre. Em geral, a toxicidade do cobre foi menor na presença do que na ausência de MOD, especialmente nas salinidades 5 e 15. Este efeito protetor da MOD contra a toxicidade do cobre foi também dependente da concentração de carbono orgânico dissolvido (COD), sendo que os maiores efeitos protetores foram observados nas maiores concentrações de COD testadas. Além disso, o efeito protetor da MOD parece ser dependente da fonte de MOD utilizada. Na salinidade 30, baseado nos valores de CL50 calculados a partir das concentrações de cobre livre (estimadas com o programa VisualMinteq), outras formas químicas, além do cobre livre, ou a formação e assimilação de complexos MOD-cobre podem ter causado toxicidade aos copépodes. Na segunda etapa foi medida a acumulação de cobre corporal, no exoesqueleto e nos tecidos moles dos copépodes expostos às concentrações de cobre correspondentes às CL50-48 h previamente determinadas na ausência e na presença de MOD. A acumulação corporal de cobre foi dependente da salinidade e da concentração e origem da MOD dulciaquícola. Por outro lado, não houve um padrão de acumulação de cobre no exoesqueleto em função destas variáveis, enquanto o conteúdo de cobre nos tecidos moles foi similar entre os tratamentos com e sem adição de MOD dulciaquícola e marinha (34 ng Cu/mg peso seco). Assim, os dados apresentados nesta tese indicam que tanto a toxicidade aguda quanto a acumulação corporal do cobre é dependente da salinidade da água e da MOD (origem e concentração). Além disso, eles sugerem que os tecidos moles podem ser considerados como sendo o ligante biótico onde o cobre se acumula e induz 50% de mortalidade no copépode A. tonsa. Portanto, o conteúdo médio de cobre nos tecidos moles (34 ng Cu/mg peso seco) pode ser usado como o valor de acumulação letal para 50% dos organismos (AL50) em uma versão futura do Modelo do ligante biótico (BLM) para ambientes estuarinos e marinhos usando o copépode Acartia tonsa.
- ItemIsolamento e identificação de células branquiais ricas em mitocôndrias de bivalves e sua utilização em ensaios toxicológicos(2013) Nogueira, Lygia Sega; Bianchini, AdaltoNo presente estudo, células branquiais do mexilhão de água doce Lasmigona costata e do marisco de água salgada Mesodesma mactroides foram isoladas, fracionadas, caracterizadas e utilizadas em ensaios toxicológicos com cobre (Cu). As células brânquiais do mexilhão e do marisco foram isoladas utilizando-se dissociação enzimática e mecânica do tecido, respectivamente. Para ambas as espécies, gradiente de densidade (Percoll) foi utilizado para separar as células isoladas em duas Frações (I e II). A presença de células ricas em mitocôndrias foi caracterizada na Fração II através de marcadores mitocondriais e da medida da atividade da Na+,K+-ATPase. A possibilidade de aplicação deste modelo biológico em estudos toxicológicos in vitro foi avaliada através da exposição das células da Fração II a concentrações ambientalmente relevantes de Cu (5, 9 e 20 µg/L) em condição isosmótica (840 mOsmol/Kg H2O). Para ambas as espécies, o Cu não induziu toxicidade letal, mas causou acumulação celular do metal e diminuição do conteúdo de Na+. De fato, uma correlação negativa entre estes parâmetros foi observada, sugerindo a competição do Cu com o Na+ por sítios de ligação na membrana plasmática. Posteriormente, foi realizada a exposição de células ricas em mitocôndrias de M. mactroides seguida da análise da viabilidade celular, do conteúdo iônico (Na+, K+, Ca2+, Mg2+ e Cl-) e da atividade de enzimas envolvidas na regulação iônica (Na+,K+-ATPase e anidrase carbônica), nas condições descritas acima. Foi observada redução no conteúdo de Na+, K+ e Mg2+ e inibição da atividade da anidrase carbônica após exposição a 20 µg Cu/L, sem efeito na viabilidade celular, nos conteúdos Ca2+ e Cl- e na atividade da Na+,K+-ATPase. Visto que a salinidade da água influencia a toxicidade do Cu, células ricas em mitocôndria de M. mactroides foram mantidas em condição isosmótica ou transferidas para meios hiposmóticos (730 e 670 mOsmol/Kg H2O) na ausência e na presença de Cu. Neste caso, foram avaliadas a viabilidade celular, o conteúdo de Cu e de Na+, bem como as atividades da Na+,K+-ATPase e anidrase carbônica. Na ausência de Cu, o choque hiposmótico reduziu a viabilidade celular e o conteúdo de Cu, sem alterar o conteúdo de Na+ e a atividade das enzimas. Na presença de Cu, houve acúmulo de Cu, redução do conteúdo de Na+ e inibição da atividade da anidrase carbônica em células expostas a 20 µg Cu/L em meio isosmótico. Na exposição em meio hiposmótico, houve acúmulo de Cu e inibição da atividade da anidrase carbônica nas células expostas a 9 µg Cu/L e redução do conteúdo de Na+ e inibição das atividades da Na+,K+-ATPase e anidrase carbônica nas células expostas a 20 µg Cu/L. Estes resultados indicam a viabilidade das técnicas empregadas para isolamento e fracionamento de células ricas em mitocôndria de brânquias de L. costata e M. mactroides, bem como o uso destas células em testes toxicológicos visando a compreensão do mecanismo de toxicidade do Cu em ambientes dulcícolas e marinhos. Além disso, indicam que o Cu é um tóxico ionorregulatório em bivalves de água doce e marinha e que não somente a química da água, mas também a fisiologia do animal é importante para previsão da toxicidade do Cu. Neste contexto, os resultados do presente estudo apontam a atividade da anidrase carbônica de células branquiais ricas em mitocôndrias de bivalves como um potencial biomarcador da exposição ao Cu em ambientes aquáticos.
- ItemEfeitos do cobre sobre a atividade de enzimas-chave do metabolismo energético do órgão respiratório de animais aquáticos(2012) Lauer, Mariana Machado; Bianchini, AdaltoAnimais que habitam ambientes aquáticos costeiros devem apresentar mecanismos para a manutenção de sua homeostase para tolerar as alterações recorrentes que ocorrem nestes ambientes. Entre essas alterações estão variações na salinidade e, algumas vezes, a presença de contaminantes, como o metal cobre. A manutenção da homeostase requer energia, fazendo com que os animais aumentem a produção de ATP através da estimulação das vias metabólicas responsáveis pela sua geração, como a via glicolítica e o ciclo de Krebs. Dessa maneira, é de extrema importância conhecer como a salinidade e o cobre interferem no metabolismo energético de animais aquáticos costeiros, em especial em espécies representantes de diferentes grupos abundantes nestes ambientes e que possuem características fisiológicas especificas, como os crustáceos, os peixes e os equinodermos. Em vista disso, o objetivo desta tese foi avaliar os efeitos do cobre no metabolismo energético no caranguejo Neohelice granulata, no peixe Fundulus heteroclitus e no pepino-domar Trachythyone crassipeda. Foram selecionadas enzimas consideradas marcapasso da via glicolítica (hexoquinase, fosfofrutoquinase e piruvato quinase) e do ciclo de Krebs (citrato sintase ou isocitrato desidrogenase). Além disso, a enzima lactato desidrogenase também foi avaliada já que em situações de hipóxia, ela passa a ser uma importante via de reciclagem de NAD+. O órgão escolhido para analise foram as brânquias (caranguejo e peixe) e árvores respiratórias (pepino-do-mar) por serem o órgão que está em maior contato com a água, sendo mais susceptíveis à acumulação de cobre e estarem associadas com a iono e osmorregulação em peixes e crustáceos e com a excreção de amônia em crustáceos e holotúrias. O caranguejo N. granulata foi exposto (96 h) ao cobre nas salinidades 2 (1 mg Cu/L) e 30 (5 mg Cu/L) e, além das enzimas citadas anteriormente, também foram avaliados o potencial de membrana mitocondrial e atividade da citocromo c oxidase de mitocôndrias branquiais isoladas. Em geral, os resultados mostraram que o cobre afeta os parâmetros analisados, sendo mais tóxico em brânquias anteriores de caranguejos aclimatados à salinidade. No peixe F. heteroclitus, foi avaliado o efeito da exposição aguda ao cobre (30µg/L) por 96 h em peixes aclimatados a diferentes salinidades (0; 3,5; 11; e 35). Nesta espécie, um efeito mais toxico do cobre foi observado nos animais aclimatados à água doce. Isto sugere que, além de um efeito direto do cobre sobre a enzima Na+,K+- ATPase como observado em outros estudos, o metal causa um efeito indireto, já que uma menor quantidade de ATP está disponível para o funcionamento da bom de sódio-potássio. Os peixes de água salobra (salinidades 3,5 e 11) também podem estar com suas reservas energéticas depletidas, pois o cobre diminui a atividade da isocitrato desidrogenase. Em relação aos peixes de água salgada o mecanismo de toxicidade do cobre é outro que não um efeito sobre a iono/osmorregulação ou o metabolismo energético. O pepino-do-mar T. crassipeda foi exposto (96 h) a diferentes concentrações de cobre (0, 5, 9, e 20 µg Cu/L) na salinidade 33. A exposição a todas as concentrações de cobre testadas acarretou em um aumento da atividade da piruvato desidrogenase sugerindo uma situação similar à estivação, onde ocorre uma mudança do substrato energético preferencial em pepinos-do-mar. Além disso, a diminuição da atividade da lactato desidrogenase provocada pela exposição a todas as concentrações de cobre testadas é extremamente danosa a animais de baixo metabolismo, que tendem a obter energia preferencialmente por via anaeróbica. Com base nos resultados apresentados nesta tese, pode-se concluir que a exposição aguda a concentrações subletais do metal afeta o metabolismo energético, em especial a via glicolítica, nos animais estuarinos (caranguejo N. granulata e peixe F. heteroclitus) e marinhos (pepino-do-mar T. crassipeda) estudados, porém a extensão e o tipo de alteração variam conforme a espécie estudada e não é possível identificar um padrão único de resposta dos diferentes grupos animais (equinodermos, crustáceos e peixes) ao metal como é observado em animais de água doce.
- ItemEfeitos da exposição crônica ao cobre em Poecilia vivipara (Bloch e Schneider, 1801) aclimatados à água salgada(2015) Anni, Iuri Salim Abou; Bianchini, AdaltoA acumulação e os efeitos do cobre (Cu) foram analisados após exposição crônica ao metal em filhotes de Poecilia vivipara aclimatados à água salgada. Em um primeiro experimento, filhotes recém-nascidos (<24 h) foram mantidos em condição controle (sem adição de Cu na água) ou expostos a diferentes concentrações de Cu (5, 9 e 20 µg/L) por 28 dias. O experimento foi realizado utilizando-se um sistema estático com renovação total do meio a cada 24 h. Os peixes foram mantidos em aquários de vidro contendo água salgada (salinidade 24), sob condições controladas de temperatura (28°C) e fotoperíodo (12 h claro:12 h escuro), aeração constante e alimentação diária ad libitum com ração comercial. Após tratamento, o consumo corporal de oxigênio foi medido e os peixes foram eutanasiados, medidos e pesados para o cálculo de índices zootécnicos (sobrevivência, taxa de crescimento específico, conversão alimentar aparente e fator de condição). A seguir, os peixes foram preservados inteiros para análise da acumulação de Cu, expressão de genes codificadores de proteínas transportadoras de Cu (CTR1 e ATP7B) e atividade de enzimas do metabolismo energético (piruvato quinase, lactato desidrogenase e citrato sintase). Em um segundo experimento, filhotes recém-nascidos foram mantidos em condição controle ou expostos às concentrações de Cu por 345 dias. Os peixes foram mantidos em aquários de vidro nas mesmas condições utilizadas no primeiro experimento. Após tratamento, os peixes foram eutanasiados, medidos e pesados para cálculo de índices zootécnicos (taxa de crescimento específico e ganho de peso), bem como preservados inteiros para medida da acumulação corporal de Cu ou tiveram seus tecidos dissecados para análise da acumulação tecidual (brânquias, fígado, intestino e músculo) de Cu, expressão tecidual (brânquias, fígado e intestino) do CTR1 e da ATP7B, bem como da atividade tecidual (brânquias, fígado e músculo) de enzimas envolvidas no metabolismo energético. Os resultados mostram que houve acumulação de Cu (corporal ou tecidual) nos peixes de ambos os experimentos, sendo esta dependente da concentração do metal no meio experimental e do tempo de exposição ao metal. Além disso, houve indução corporal da expressão do CTR1 e da ATP7B após exposição ao Cu por 28 dias, bem como da ATP7B após a exposição ao Cu por 345 dias. Após exposição ao Cu por 28 dias, não houve efeito do Cu no crescimento dos peixes, porém houve um aumento no consumo corporal de oxigênio dos peixes expostos a 9 e 20 µg/L Cu. Após 345 dias de exposição, foi observado 100% de mortalidade dos peixes expostos a 20 µg/L Cu, bem como redução no crescimento de machos expostos a 9 µg/L Cu e de fêmeas expostas a 5 e 9 µg/L Cu. Além disso, foi observado aumento na atividade da citrato sintase no fígado dos peixes expostos a 9 µg/L Cu. Estes resultados indicam que P. vivipara acumula o Cu em nível tecidual/corporal, sendo esta dependente da concentração de Cu na água salgada e do tempo de exposição ao metal. Eles sugerem ainda que a acumulação de Cu está associada a um aumento da expressão dos genes que codificam proteínas transportadoras de Cu (CTR1 e ATP7B) em tecidos envolvidos na homeostasia do metal. Mostram ainda que o Cu acumulado provoca efeito letal após exposição a uma concentração excessiva do metal (20 µg/L) e efeito subletal (redução no crescimento) após exposição aos atuais critérios brasileiros de qualidade para o Cu em água doce (9 µg/L) ou salgada (5 µg/L). Por fim, o efeito crônico do Cu no crescimento de P. vivipara parece estar relacionado a um aumento na demanda energética dependente do metabolismo aeróbico e/ou uma perturbação na função respiratória mitocondrial.
- ItemMetabolismo energético e estado oxidativo no peixe Poecilia vivipara: efeitos da combinação entre aumento de temperatura e exposição ao cobre(2019) Zebral, Yuri Dornelles; Bianchini, AdaltoAtualmente, a poluição ambiental vem aumentando em grande proporção e seus efeitos sobre o ambiente tem se tornado uma grande preocupação. O cobre se destaca entre os poluentes químicos. Este metal essencial é importante para processos como estruturação de enzimas, resposta ao estresse oxidativo, sinalização de hormônios esteroides, respiração mitocondrial e osmorregulação. Apesar disto, é toxico quando encontrado em altas concentrações. Os efeitos tóxicos já descritos para o cobre incluem alterações na expressão e atividade de enzimas, permeabilidade de membrana, proliferação celular e apoptose. O ambiente aquático é um dos alvos da poluição por cobre, portanto, animais aquáticos, como os peixes, estão sob risco de contaminação por este metal. Vários estudos vêm esclarecendo os efeitos tóxicos deste metal no peixe Poecilia vivipara, um potencial modelo para ecotoxicologia neotropical. Os efeitos já descritos para P. vivipara incluem bioacumulação, alterações na capacidade de produção energética e no estado oxidativo. No entanto, pouco se sabe sobre os efeitos interativos da temperatura e da exposição ao cobre em animais neotropicais, apesar da crescente preocupação em relação aos efeitos de alterações climáticas globais sobre a biota. Neste contexto, um dos grandes desafios científicos da atualidade se refere ao melhor entendimento das possíveis relações entre alterações climáticas globais e estressores locais, como a poluição por metais. Sendo assim, o objetivo desta tese foi avaliar o efeito combinado da temperatura de aclimatação e da exposição ao cobre no perfil de acumulação deste metal (fígado e brânquias), no estado oxidativo (capacidade antioxidante total e dano oxidativo), no desempenho térmico individual (CTMax) e metabolismo energético (atividade da piruvato quinase, lactato desidrogenase, citrato sintase e cadeia transportadora de elétrons) no peixe P. vivipara. Para tal, os indivíduos foram aclimatados por três semanas a duas temperaturas (20 e 28ºC) e posteriormente expostos ao cobre (controle, 9 e 20 µg/L) por 96h. Os resultados demonstram que os animais aclimatados à maior temperatura exibiram maior acumulação de cobre e foram os únicos que tiveram sua CTMax reduzida. Além disto, os peixes mantidos em 28oC foram os únicos a apresentar redução na capacidade antioxidante total após exposição a este metal, fato que contribuiu para o aumento de dano oxidativo no fígado visto nestes animais. Portanto, fica evidente que a exposição ao cobre em alta temperatura levou à maior acumulação tecidual do cobre e dano oxidativo hepático, explicando a diminuição observada na CTMax. Interessantemente, estes resultados não estão relacionados à grandes ajustes em termos da atividade de enzimas do metabolismo energético. Logo, ajustes energéticos para fins de aclimatação à temperatura elevada não parecem estar relacionados ao aumento de toxidade do cobre visto neste estudo. Portanto, conclui-se que em contextos ambientais de temperatura elevada, como frente ao processo de aquecimento global ou em períodos de verão, um aumento considerável na toxicidade do cobre deve ser esperado. É demonstrado ainda que este processo está intimamente relacionado a alterações no estado oxidativo hepático.
- ItemEfeitos do cobre e da salinidade na excreção de amônia e parâmetros associados à osmorregulação no siri-azul Callinectes sapidus(2015) Gomes, Eduardo Guerreiro; Martins, Camila De Martinez GasparO cobre é um metal essencial que pode ser tóxico quando em excesso na água. Entre os efeitos do cobre, distúrbios iônicos e osmóticos, bem como inibição da excreção de amônia (Jamm) têm sido relatados como mecanismos de toxicidade deste metal para organismos de água doce e salgada. No entanto, estes mecanismos ainda não são totalmente claros para crustáceos eurialinos tanto na osmorregulação quanto na osmoconformação. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi investigar se o cobre afeta a Jamm em crustáceos marinhos e estuarinos. Para isto, juvenis de siris azuis (Callinectes sapidus) foram mantidos em condições controle ou expostos à 1 µM de cobre na salinidade 2 ou 30 por 96 h. Os resultados para Jamm, aminoácidos livres totais na hemolinfa, concentração de Na+ hemolinfático e a atividade das enzimas Na+/K+-ATPase, H+-ATPase e Anidrase Carbônica (AC) em brânquias posteriores confirmam que existe influencia da salinidade sobre estes parâmetros. O Jamm e a atividade das enzimas foram mais altas à salinidade 2 em comparação com a salinidade 30, porém, a concentração de Na+ hemolinfática foi maior em siris aclimatados à salinidade 30 em comparação com os animais mantidos à salinidade 2. Estes resultados estão relacionados com a estratégia osmorregulatória adotada pelos siris, considerando que na salinidade 2 o siri azul atua como um hiper-osmorregulador, gastando mais energia, enquanto que na 30 atua como um osmoconformador. O cobre teve efeito apenas na enzima H+-ATPase, aumentando sua atividade em animais mantidos à salinidade 2. Devido ao envolvimento da H+-ATPase na excreção de amônia, em baixas salinidades o aumento da atividade desta enzima poderia ser uma estratégia para manter os níveis de excreção de amônia, evitando o seu acúmulo e possíveis efeitos tóxicos.
- ItemEfeitos interativos do aumento da temperatura e da exposição ao cobre em parâmetros fisiológicos e bioquímicos no coral Mussismilia harttii(2017) Fonseca, Juliana da Silva; Biachini, AdaltoO efeito do aumento da temperatura da águaeda combinação desse estressor com aexposição ao cobre (Cu)foi avaliado no coral Mussismiliaharttii. Os parâmetros avaliados incluem aqueles envolvidos no processo de calcificação [anidrase carbônica (AC) e (Ca2+,Mg2+)-ATPase], metabolismo energético [capacidade fotossintética máxima (Fv/Fm)e concentrações de clorofila a e ATP] e estado oxidativo[capacidade antioxidante contra radicais peroxil (ACAP) e peroxidaçãolipídica (LPO)].Pólipos do coral foramcoletados, aclimatadosem mesocosmo marinho eexpostos a três tratamentos térmicos (temperatura ambiente da água do mar e acréscimos de 1ºC e 2ºC nesta temperatura) de forma isolada e combinada a diferentes concentrações de Cu dissolvido [1.9 (sem adição de Cu), 3.8, 5.4 e 8.6 µg L-1] por 4, 8 e 12 dias. A Fv/Fm diminuiu ao longo do tempo de exposição ao aumento de temperatura. A interação deste estressor com a exposição ao Cu aumentou este efeito. As atividades da AC e (Ca2+, Mg2+)-ATPase aumentaram até 8 dias de exposição, mas não foram afetadas após 12 dias de exposição. A exposição aos estressores causou uma redução da LPO, sugerindo a ativação de mecanismos para remodelamento de lipídeos nas membranas biológicas. Porém, após a exposição prolongada (12 dias) ao aumento de temperatura foi observado aumento da LPO, sugerindo uma menor produção de energia pela redução na transferência de fotossintatos. Por sua vez, a ACAP, a clorofila a e o ATP não foram alterados após a exposição aos estressores. Estes resultados indicam que os estressores avaliados reduzem a fotossíntese e possivelmente a transferência de fotossintatos utilizados como fonte de energia para os corais. Portanto, o aumento de temperatura e a exposição ao Cu podem reduzir a disponibilidade de energia, afetar o crescimento e consequentemente aumentar a susceptibilidade do coral M. harttii ao branqueamento.