Copper accumulation and toxicity in the plata pompano Trachinotus marginatus Cuvier 1832 (Teleostei, Carangidae)

Abstract

The Plata pompano Trachinotus marginatus inhabits the surf zone of sandy beaches in Southern Brazil. Increasing copper concentrations have been reported in this ecosystem likely associated with the growing industrial and urban activities in the surrounding area. In the present study, copper accumulation and toxicity were analyzed in T. marginatus acclimated to salinity 30. Toxicity tests were performed to determine the copper concentration lethal for 50% of the individuals tested after 96 h (LC50). Based on dissolved copper concentrations, LC50 was estimated at 0.449 mg/L. To determine gill copper accumulation, fish were exposed (96 h) to 0.146 (sublethal concentration) and 0.369 mg/L dissolved copper (lethal concentration). Gill copper accumulation linearly increased as a function of the exposure time when fish were exposed to the sublethal concentration. However, a saturation of copper binding sites was observed after 6 h of exposure to the lethal concentration. The maximum copper accumulation in gills was estimated at 11.85 μg/g dry weight. These findings indicate that T. marginatus tolerance to copper is similar to that shown by other pompano species. They also suggest that gills are a biotic ligand for copper in T. marginatus that could be used to model the toxic effects of this metal.

Trachinotus marginatus habita a zona de arrebentação de praias arenosas do Sul do Brasil. Os níveis de cobre têm aumentado neste ecossistema devido ao desenvolvimento industrial e urbano na região. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar a toxicidade aguda e a acumulação branquial de cobre em T. marginatus aclimatado à salinidade 30. Baseado em testes de toxicidade (96 h) a concentração letal de cobre dissolvido para 50% dos indivíduos testados (CL50) foi estimada em 0,449 mg/L. Os pampos foram expostos (96 h) a 0,146 mg/L de cobre dissolvido (concentração subletal), quando apresentaram uma acumulação branquial linearmente crescente de cobre em função do tempo de exposição; e à 0,369 mg/L de cobre dissolvido (concentração letal), quando uma saturação dos sítios de ligação do cobre foi observada nas brânquias após 6 h de exposição, sendo a máxima acumulação do metal neste tecido estimada em 11,85 ± 0,07 μg/g de peso seco. Estes resultados indicam que a tolerância de T. marginatus ao cobre é similar àquela relatada para outras espécies de pampo. Eles também sugerem que as brânquias de T. marginatus constituem um ligante biótico para o cobre que pode ser utilizado para modelar os efeitos tóxicos deste metal em água marinha.