Exposição ao ambiente aéreo como estratégia contra danos causados pela hipóxia severa em neohelice granulata

Abstract

Ambientes aquáticos costeiros tendem a sofrer uma grande variação na disponibilidade de oxigênio, submetendo os animais que ali habitam a frequentes períodos de hipóxia e reoxigenação. Ambientes estuarinos são um exemplo desses ambientes que sofrem constante variações na concentração de oxigênio dissolvido. A diminuição ou falta de oxigênio disponível pode acarretar em diversos problemas para os animais, principalmente no período de retorno do oxigênio após um período de hipóxia. Entre esses problemas esta formação de espécies reativas de oxigênio (ROS), que podem causar danos ao interagirem com outras estruturas celulares como, por exemplo, a lipoperoxidação. O caranguejo semi-terrestre Neohelice granulata habita marismas de regiões estuarinas e dessa forma está constantemente exposto a alterações da disponibilidade de oxigênio nesse ambiente. Além disso, esta espécie possui a capacidade de permanecer exposto ao ar. Portanto, esta dissertação visou avaliar se o caranguejo N. granulata utiliza o ambiente aéreo quando exposto a hipóxia aquática severa e se essa estratégia de exposição ao ar é um mecanismo que aumenta a tolerância e resistência a hipoxia e se diminui os danos causados pelo ciclo de hipóxia e reoxigenação. Para isso os animais foram submetidos a uma arena com três ambientes delimitados (água, intermediário, terra) e foi avaliado mortalidade, tempo de utilização de cada ambiente e ocorrência de danos de lipoperoxidação. Quando expostos a água hipóxica (0,5 mg O2.L-1) com possibilidade de utilização do ambiente aéreo N. granulata passa um período de tempo maior no ambiente terrestre do que no aquático, o contrário do encontrado em condições de água normóxica (6,0 mg O2.L-1) também com livre acesso ao ar. Essa maior utilização do ambiente aéreo permite a sobrevivência total a hipóxia severa em 96h. Apesar de passarem um maior tempo no ambiente terrestre quando expostos a hipóxia, este tempo é intercalado com breves incursões a água, provavelmente devido a necessidade de excreção de CO2 e amônia. Porém, apesar de aumentar a taxa de sobrevivência, a utilização do ambiente aéreo quando expostos a hipóxia não diminui os danos de lipoperoxidação causados pelos ciclos de hipóxia e reoxigenação sofrido por esses indivíduos.

The behavior of air exposition during severe hypoxia by the semi-terrestrial crab Neohelice granulata was investigated. In addition, this study also verified whether this behavior helps mitigate possible oxidative damage, as lipoperoxidation, caused by hypoxia and reoxygenation cycles. The lethal time for 50% of crabs submitted to aquaria with severe hypoxia (0.5mgO2.L-1) with free acess to the air was compared with crab sumitted to severe hypoxia without acess to the air. For behavioural analysis the crabs were exposed to an aquaria divided into three zones (water, intermediate, land) for 270 minutes and its time of permanency in each zone was verified. Damages of lipidperoxidation (LPO) in the muscle of walking legs were verified in 4 different experimental conditions (normoxic water with free access to air, hypoxic water without access to air, Hypoxic water following normoxic water and hypoxic water with free access to air).When exposed to hypoxic water N. granulata spend significantly more time in the land zone, about 135 min, whereas control animals exposed to normoxic water spent more time under water, about 187 min. By doing this N. granulata was able to obtain 100% of survival rate when exposed to severe hypoxia. However, N. granulata still needs to go back to water after periods of exposure to air (around 14 min) causing a sequence of small events of hypoxia/reoxygenation. But, despite increasing the survival rate, the use of aerial zone when exposed to hypoxia does not decrease lipidperoxidation damage caused by hypoxia and reoxygenation cycle suffered by these animals.