Este trabalho encontra-se focado nas populações de preguiça comum da Mata Atlântica brasileira, em seus níveis de diversidade genética e sua estruturação populacional. O refinamento dos padrões de diversidade genética destas populações, e a procura dos processos que estariam na sua origem, levaram a que neste trabalho se incluíssem contribuições para o conhecimento do habitat e da espécie. Para tal, utilizaram-se ferramentas não de genética, biogeografia, etologia e ecologia, numa perspectiva integrativa e comparativa. Inicialmente, a simplicidade da distribuição da biodiversidade da Mata Atlântica foi contrariada, propondo-se nove componentes bióticos de vertebrados terrestres, estritamente florestais. Além disso, essa heterogeneidade foi encontrada a nível local e regional. Na sua base, estariam inúmeros e distintos processos climáticos, orográficos e biológicos, atuando de diferente modo em cada componente. O estudo genético das populações de preguiça comum da Mata Atlântica corroborou que estes processos gerais influenciaram também esta espécie, e que o estudo de fina-escala contribui para uma melhor definição dos processos históricos e demográficos que influem seus padrões de diversidade genética. Pela primeira vez foram inferidas a formação e a manutenção de sistemas de metapopulações na Mata Atlântica, através da análise dos padrões de diversidade genética e da demográfica da preguiça comum. Também pela primeira vez se realizou o estudo genético da preguiça anã, espécie criticamente ameaçada. Tal como esperado, sua única população apresentou baixos níveis de diversidade genética, com sinais de gargalo demográfico, mas não de endogamia. Finalmente, apesar da preguiça comum ser considerada não-ameaçada, este trabalho identifica a necessidade de medidas de conservação a nível populacional para a espécie. As populações Atlânticas carecem de medidas de conservação devido à sua diferenciação e isolamento em relação às populações Amazônicas, com presença de alelos únicos na Mata Atlântica; à estruturação populacional no bioma, com indícios de baixo fluxo gênico e elevados índices de endogamia dentro de cada uma das populações; aos baixos níveis de diversidade genética encontrados nas populações da Mata Atlântica (particularmente a diversidade genética da população do sul é menor do que a registrada em populações ameaçadas de preguiça de coleira e de preguiça anã); às evidências de requerimentos biológicos distintos dessas populações, pela percepção de épocas reprodutivas diferentes; e à forte influência antrópica, quer pelo impacto direto do desmatamento e aumento do contato com regiões urbanas. A redefinição das unidades de manejo anteriormente descritas, a proposta de utilização da preguiça comum como espécie bandeira em ações para a sua conservação, da Mata Atlântica e de outras espécies de preguiça e o forte incentivo à realização de mais estudos genéticos (com aumento de amostragem) e ecológicos constituem as medidas de conservação sugeridas para o futuro da preguiça comum na Mata Atlântica. / This work is focused on the Atlantic forest common sloth populations, their genetic diversity levels and structure. The refinement of these populations\' genetic diversity patterns and the investigation of the processes on their origin were the main goals. Thus contributions to the knowledge of the habitat and the species are included. Genetic, but also biogeographic, ecologic and ethologic tools were used, in an integrative and comparative perspective. Initially, the simplicity of the distribution of diversity patterns within the Atlantic forest was refuted by proposing nine biotic components of terrestrial forest-dependent vertebrates. Heterogeneity at local and regional level was found, and reported to be influenced by many different processes, climatic, orographic and biological, acting differently in each component. The genetic study of the Atlantic forest common sloth populations corroborated that these general processes have also influenced this species, and that the fine-scale study contributes to a better definition of the historical and demographic processes influencing it. The formation and maintenance of metapopulation systems within the Atlantic forest were inferred for the first time. The analyses of the common sloth patterns of genetic diversity and its historical demography contributed to this conclusion. This is also the first study on the genetic diversity of the pygmy sloth, a critically endangered species. As expected, its single population has low levels of genetic diversity and signs of bottleneck, although it seems not to be an inbred population. Finally, despite the common sloth being considered a least concerned species, this work identifies the need for conservation at the species\' population level. Atlantic forest populations require management measures due to: their differentiation and isolation from the Amazonian populations, with private alleles within Atlantic forest; the population structure within the biome, with evidences of low gene flow and high levels of inbreeding within each population; the low levels of genetic diversity found within these management units (particularly the genetic diversity of the southern population is inferior to that recorded in populations of the endangered maned sloth and pygmy sloth); the evidence of these populations\' distinct biological requirements, by the perception of different reproductive seasons; and the strong anthropogenic influence, either by the direct impact of deforestation, and the increased contact with urban areas. The redefinition of previously described management units, the proposal of the common sloth as a flagship species in conservation actions for the species itself, the Atlantic forest\'s and other sloth species\', and the recommonedation to increase genetic (with increased sampling) and ecological studies constitute the conservation measures suggested for the future of the common sloth populations within the Atlantic forest.

O Litoral Norte de São Paulo é uma região pouco impactada e com elevada sensibilidade ecológica e que reúne perspectivas de grande crescimento econômico com novas instalações de empresas ligadas à exploração do PRÉ-SAL. O presente estudo tem como objetivo analisar a toxicidade dos sedimentos dos Municípios de Ubatuba e Caraguatatuba com os procedimentos da Avaliação e Identificação da Toxicidade (AIT), somente a fase I, proposto pela USEPA (1991; 2007). O ensaio de toxicidade crônico de desenvolvimento embriolarval do ouriço do mar Lytechinus variegatus. Foi extraída a água intersticial dos sedimentos, coletados em quatro enseadas, pelo método de sucção descrito por Winger & Lasier (1991), sendo dois pontos de coleta na Enseada de Ubatuba - Perequê-Açu e Itaguá, um na Enseada do Flamengo, um na Enseada do Mar Virado e uma na Enseada de Caraguatatuba. A AIT evidenciou como agente causador da toxicidade, de modo geral, os compostos pH dependentes e dos metais. As amostras do Perequê-Açu e de Caraguatatuba apresentaram toxicidade em todas as amostras analisadas, as demais amostras não presentaram nenhuma relação entre a toxicidade e a sazonalidade. / São Paulo north coast is a poor impacted region and with high ecological sensitivity which gathers perspectives of great economic growth with new facilities related to the operation of the Pre-Salt companies. The aim of the present study is to analyze the toxicity of sediments from the municipalities of Ubatuba and Caraguatatuba with the procedures of the Toxicity Identification Evaluation (TIE), only the phase I, proposed by USEPA (1991, 2007). The test of chronic toxicity of embriolarval development of sea urchin Lytechinus variegates. Pore water was extracted from the sediments collected in four bays, by the suction method described by Winger & Lasier (1991), being two collection points in Ubatuba Bay - Perequê-Açu and Itaguá, one in Flamengo Bay, one the Mar Virado Bay and one in Caraguatatuba Bay. The TIE evidenced as a causative agent of toxicity, in general, the compounds of pH dependent and of metals. The samples of Perequê-Açu and Caraguatatuba showed toxicity in all samples, the other samples showed no relationship between toxicity and seasonality.

Submitted by Samira Prince (prince@ufpa.br) on 2012-11-20T16:17:05Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseMorfometricaSistema.pdf: 3255098 bytes, checksum: 71373faa5eafa9da870aa2c58201014e (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2012-11-21T14:06:25Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseMorfometricaSistema.pdf: 3255098 bytes, checksum: 71373faa5eafa9da870aa2c58201014e (MD5) / Made available in DSpace on 2012-11-21T14:06:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseMorfometricaSistema.pdf: 3255098 bytes, checksum: 71373faa5eafa9da870aa2c58201014e (MD5) Previous issue date: 2010 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A superordem Xenarthra é composta de 31 espécies viventes de tatus, tamanduás e preguiças. As arborícolas preguiças pertencem a dois gêneros, Choloepus e Bradypus, cuja divergência se deu a aproximadamente 40 milhões de anos atrás. As similaridades entre os dois taxa, tais como a presença de algas verdes nos pêlos e habilidade locomotora suspensória, são notáveis exemplos de evolução convergente. A exata posição da linhagem Xenarthra entre os mamíferos na árvore filogenética ainda não é completamente compreendida, com alguns rearranjos na árvore da família dos mamíferos placentários, considerando os Xenarthras mais relacionados entre Afrotheria (que inclui musaranhos, porcos-da-terra, peixes-boi e elefantes) ou a Boreoeutheria (que inclui primatas, roedores, carnívoros e ungulados). O objetivo deste trabalho é descrever pela primeira vez características morfológicas dos ouvidos médio e interno de Bradypus variegatus e compará-las a outros mamíferos placentários que possuam dados publicados na literatura. Nós usamos 13 espécimes adultas post-mortem (machos e fêmeas) e 15 crânios da coleção do Museu Paraense Emílio Goeldi. Além das medições, foram usadas técnicas de microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura e tomografia computadorizada. Através da árvore filogenética das preguiças, o gênero Bradypus é posicionado como táxon-irmão de todas as outras preguiças. Nossos resultados mostram que a morfologia do ouvido médio e interno de Bradypus variegatus é similar a de outros mamíferos com dados publicados na literatura e que apresentam escalonamento alométrico. / The mammalian super order Xenarthra is composed of about 31 extant species of armadillos, anteaters and sloths. The tree sloths belong to two genera, Choloepus and Bradypus, which diverged close to 40 million years ago. The similarities between the two taxa, such as the presence of green algae in the fur and the suspensory locomotor ability, are remarkable examples of convergent evolution. The exact location of the xenarthran lineage within the mammalian phylogenetic tree isn’t completely understood yet, with some recent rearrangements of the placental mammal family tree considering xenarthrans to be either most closely related to Afrotheria (that includes shrews, aardvarks, seacows and elephants), or Boreoeutheria (that includes primates, rodents, carnivorans and ungulates). The aim of present work is to describe for the first time the morphological features of both the middle and the inner ear of Bradypus variegatus and compare them to other placental mammals whose data is available in the literature. We used 13 mature postmortem specimens (males and females) and 15 skulls from the collection of the Museu Paraense Emílio Goeldi. Than measurements, techniques were used optical microscopy, scanning electron microscopy and computed tomography. Within the sloths’ phylogenetic tree, the genus Bradypus is positioned as the sister-taxon to all other sloths. Our results show that the morphology of the middle and inner ears of Bradypus variegatus are similar to other mammals with data published in the literature and they present allometric scalation.

O Litoral Norte de São Paulo é uma região pouco impactada e com elevada sensibilidade ecológica e que reúne perspectivas de grande crescimento econômico com novas instalações de empresas ligadas à exploração do PRÉ-SAL. O presente estudo tem como objetivo analisar a toxicidade dos sedimentos dos Municípios de Ubatuba e Caraguatatuba com os procedimentos da Avaliação e Identificação da Toxicidade (AIT), somente a fase I, proposto pela USEPA (1991; 2007). O ensaio de toxicidade crônico de desenvolvimento embriolarval do ouriço do mar Lytechinus variegatus. Foi extraída a água intersticial dos sedimentos, coletados em quatro enseadas, pelo método de sucção descrito por Winger & Lasier (1991), sendo dois pontos de coleta na Enseada de Ubatuba - Perequê-Açu e Itaguá, um na Enseada do Flamengo, um na Enseada do Mar Virado e uma na Enseada de Caraguatatuba. A AIT evidenciou como agente causador da toxicidade, de modo geral, os compostos pH dependentes e dos metais. As amostras do Perequê-Açu e de Caraguatatuba apresentaram toxicidade em todas as amostras analisadas, as demais amostras não presentaram nenhuma relação entre a toxicidade e a sazonalidade. / São Paulo north coast is a poor impacted region and with high ecological sensitivity which gathers perspectives of great economic growth with new facilities related to the operation of the Pre-Salt companies. The aim of the present study is to analyze the toxicity of sediments from the municipalities of Ubatuba and Caraguatatuba with the procedures of the Toxicity Identification Evaluation (TIE), only the phase I, proposed by USEPA (1991, 2007). The test of chronic toxicity of embriolarval development of sea urchin Lytechinus variegates. Pore water was extracted from the sediments collected in four bays, by the suction method described by Winger & Lasier (1991), being two collection points in Ubatuba Bay - Perequê-Açu and Itaguá, one in Flamengo Bay, one the Mar Virado Bay and one in Caraguatatuba Bay. The TIE evidenced as a causative agent of toxicity, in general, the compounds of pH dependent and of metals. The samples of Perequê-Açu and Caraguatatuba showed toxicity in all samples, the other samples showed no relationship between toxicity and seasonality.

Submitted by (ana.araujo@ufrpe.br) on 2016-05-25T15:27:20Z No. of bitstreams: 1 Carlos Andre Batista.pdf: 1088768 bytes, checksum: 7819bd86b2d74fe0f2599519c5bdf4cb (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-25T15:27:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carlos Andre Batista.pdf: 1088768 bytes, checksum: 7819bd86b2d74fe0f2599519c5bdf4cb (MD5) Previous issue date: 2006-02-16 / The main objective of the present work was to apply recently developed in methods in physics-statistics to the time series, especifically in this work, to intervals of heart beats obtained from blood pressure signs (BP) of the sloth (Bradypus variegatus), with the purpose of identifying differences in fractality terms in the system of autonomous control related to the different situations lived by the animal along 48 hours (light-dark cycles). One tried to investigate if environmental changings may produce tendencies or have influence on the autonomous control system, using analysis multifractal methods, like Multifractal Detrended Fluctuations Analysis (MF-DFA). Due to the conditions in which the sloth BP data were obtained, that is, obtained to intervals of 15 minutes, it was necessary the adaptation of data for application of the technique MF-DFA. For validation of the adaptations, tests with humans' electrocardiograms gave us support to work with the interbeats data of sloth. The obtained results showed asignificant increasement of multifractalidade in the intervals of heartbeats of the sloth in the light cycle in relation to the dark cycle. / O principal objetivo do presente trabalho foi aplicar métodos recentemente desenvolvidos em física-estatística às séries temporais, em especial neste trabalho, a intervalos de batimentos cardíacos obtidos a partir de sinais de pressão arterial (PA) do bicho preguiça (Bradypus variegatus), com a finalidade de identificar diferenças em termos de fractalidade no sistema de controle autonômico relacionadas às diferentes situações vividas pelo animal ao longo de 48 horas (períodos claro e escuro). Procurou-se investigar se alterações ambientais produzem tendências ou têm influências sobre o sistema de controle autonômico, utilizando métodos de análise multifractal, como Multifractal Detrended Fluctuations Analysis (MF-DFA). Devido às condições nas quais os dados de PA de preguiça foram obtidos, isto é, obtidos a intervalos de 15 minutos, fez-se necessário a adaptação dos dados para aplicação da técnica MF-DFA. Para validação das adaptações, testes com eletrocardiogramas de humanos nos deram suporte para trabalhar com os dados de intervalos de batimentos cardíacos do bicho-preguiça. Os resultados obtidos mostraram que existe um aumento significativo demultifractalidade nos intervalos de batimentos cardíacos do bicho preguiça no período claro em relação ao escuro.

Este trabalho encontra-se focado nas populações de preguiça comum da Mata Atlântica brasileira, em seus níveis de diversidade genética e sua estruturação populacional. O refinamento dos padrões de diversidade genética destas populações, e a procura dos processos que estariam na sua origem, levaram a que neste trabalho se incluíssem contribuições para o conhecimento do habitat e da espécie. Para tal, utilizaram-se ferramentas não de genética, biogeografia, etologia e ecologia, numa perspectiva integrativa e comparativa. Inicialmente, a simplicidade da distribuição da biodiversidade da Mata Atlântica foi contrariada, propondo-se nove componentes bióticos de vertebrados terrestres, estritamente florestais. Além disso, essa heterogeneidade foi encontrada a nível local e regional. Na sua base, estariam inúmeros e distintos processos climáticos, orográficos e biológicos, atuando de diferente modo em cada componente. O estudo genético das populações de preguiça comum da Mata Atlântica corroborou que estes processos gerais influenciaram também esta espécie, e que o estudo de fina-escala contribui para uma melhor definição dos processos históricos e demográficos que influem seus padrões de diversidade genética. Pela primeira vez foram inferidas a formação e a manutenção de sistemas de metapopulações na Mata Atlântica, através da análise dos padrões de diversidade genética e da demográfica da preguiça comum. Também pela primeira vez se realizou o estudo genético da preguiça anã, espécie criticamente ameaçada. Tal como esperado, sua única população apresentou baixos níveis de diversidade genética, com sinais de gargalo demográfico, mas não de endogamia. Finalmente, apesar da preguiça comum ser considerada não-ameaçada, este trabalho identifica a necessidade de medidas de conservação a nível populacional para a espécie. As populações Atlânticas carecem de medidas de conservação devido à sua diferenciação e isolamento em relação às populações Amazônicas, com presença de alelos únicos na Mata Atlântica; à estruturação populacional no bioma, com indícios de baixo fluxo gênico e elevados índices de endogamia dentro de cada uma das populações; aos baixos níveis de diversidade genética encontrados nas populações da Mata Atlântica (particularmente a diversidade genética da população do sul é menor do que a registrada em populações ameaçadas de preguiça de coleira e de preguiça anã); às evidências de requerimentos biológicos distintos dessas populações, pela percepção de épocas reprodutivas diferentes; e à forte influência antrópica, quer pelo impacto direto do desmatamento e aumento do contato com regiões urbanas. A redefinição das unidades de manejo anteriormente descritas, a proposta de utilização da preguiça comum como espécie bandeira em ações para a sua conservação, da Mata Atlântica e de outras espécies de preguiça e o forte incentivo à realização de mais estudos genéticos (com aumento de amostragem) e ecológicos constituem as medidas de conservação sugeridas para o futuro da preguiça comum na Mata Atlântica. / This work is focused on the Atlantic forest common sloth populations, their genetic diversity levels and structure. The refinement of these populations\' genetic diversity patterns and the investigation of the processes on their origin were the main goals. Thus contributions to the knowledge of the habitat and the species are included. Genetic, but also biogeographic, ecologic and ethologic tools were used, in an integrative and comparative perspective. Initially, the simplicity of the distribution of diversity patterns within the Atlantic forest was refuted by proposing nine biotic components of terrestrial forest-dependent vertebrates. Heterogeneity at local and regional level was found, and reported to be influenced by many different processes, climatic, orographic and biological, acting differently in each component. The genetic study of the Atlantic forest common sloth populations corroborated that these general processes have also influenced this species, and that the fine-scale study contributes to a better definition of the historical and demographic processes influencing it. The formation and maintenance of metapopulation systems within the Atlantic forest were inferred for the first time. The analyses of the common sloth patterns of genetic diversity and its historical demography contributed to this conclusion. This is also the first study on the genetic diversity of the pygmy sloth, a critically endangered species. As expected, its single population has low levels of genetic diversity and signs of bottleneck, although it seems not to be an inbred population. Finally, despite the common sloth being considered a least concerned species, this work identifies the need for conservation at the species\' population level. Atlantic forest populations require management measures due to: their differentiation and isolation from the Amazonian populations, with private alleles within Atlantic forest; the population structure within the biome, with evidences of low gene flow and high levels of inbreeding within each population; the low levels of genetic diversity found within these management units (particularly the genetic diversity of the southern population is inferior to that recorded in populations of the endangered maned sloth and pygmy sloth); the evidence of these populations\' distinct biological requirements, by the perception of different reproductive seasons; and the strong anthropogenic influence, either by the direct impact of deforestation, and the increased contact with urban areas. The redefinition of previously described management units, the proposal of the common sloth as a flagship species in conservation actions for the species itself, the Atlantic forest\'s and other sloth species\', and the recommonedation to increase genetic (with increased sampling) and ecological studies constitute the conservation measures suggested for the future of the common sloth populations within the Atlantic forest.

<p> Previous studies dealing with the structure and function of the attachment organs in the strigeid trematodes have neglected to describe the processes involved in the formation of attachment. A knowledge of these processes is necessary to promote the understanding of the host-parasite relationship. </p> <p> In the present study, specimens of developing Cotylurus variegatus were examined using light and electron microscopic techniques. It seemed relevant to consider not only the sequence of attachment events, but the growth and structure of the attachment organs in relation to the total parasite body growth and structure. This of course, has led to considerations of the reputative functions of these structures. </p> / Thesis / Master of Science (MSc)

Os protocolos de Avaliação de Risco Ambiental (ERA) de Fármacos e Produtos de Cuidados Pessoais (FPCP) recomendam o uso de ensaios ecotoxicológicos tradicionais (por exemplo algas, bactérias, invertebrados, peixes) e a avaliação de efeitos em um único nível de organização biológica para a determinação dos efeitos potenciais dos FPCP à biota. Considerando que efeitos em nível de sub-indivíduo pode afetar igualmente a aptidão ecológica de organismos marinhos, e que os mesmos estão cronicamente expostos aos FPCP, o objetivo do presente estudo foi avaliar o risco ambiental de triclosan (TCS), ibuprofeno (IBU) e 17&alpha;-etinilestradiol (EE2) em sedimentos marinhos utilizando respostas de efeitos sub-individuais e populacionais. Por meio do HPLC-ESI-MS/MS, as concentrações ambientais de TCS e IBU foram quantificadas em sedimentos marinhos coletados no entorno do emissário submarino de esgoto de Santos (Baía de Santos, São Paulo - Brasil) com 15,14 e 49,0 ng.g-1, respectivamente, enquanto o EE2 não foi detectado (<33 ng.g-1). Uma bateria de ensaios de toxicidade crônica (desenvolvimento embriolarval) com ouriços-do-mar (Lytechinus variegatus) e bivalves (Perna perna) foi realizada (efeito a nível de indivíduo) após exposição a sedimentos contaminados com os FPCP. Além disso, foram analisados alguns biomarcadores de Fase I (etoxiresorufina O-deetilase EROD e dibenzilfluoresceína DBF), de Fase II (glutationa S-transferase GST) do metabolismo, do sistema antioxidante (glutationa peroxidase GPx), de neurotoxicidade (colinesterase ChE), de estresse oxidativo (peroxidação lipídica LPO e danos em DNA) e de citotoxicidade que foram selecionados para avaliação das respostas a nível de sub-indivíduo em mexilhões Mytella charruana. Todos os compostos analisados apresentaram efeitos sobre o desenvolvimento embriolarval de L. variegatus e P. perna em concentrações ambientalmente relevantes. Em nível de sub-indivíuo foi possível observar que o TCS causou efeitos cito-genotóxicos (diminuição da estabilidade da membrana lisossomal, peroxidação lipídica e danos em DNA) e neurotóxicos. O IBU causou efeitos citotóxicos e neurotóxicos, enquanto o EE2 apresentou efeitos citotóxicos e danos em DNA. Nesse sentido, mesmo em baixas concentrações os FPCP são potencialmente capazes de alterar os mecanismos de manutenção da homeostase. Os dados químicos e ecotoxicológicos foram integrados e os quocientes de risco estimados para TCS, IBU e EE2 apresentaram valores superiores a 1,0, indicando alto risco ambiental destes compostos em sedimentos marinhos. Estes são os primeiros dados de avaliação de risco ambiental de FPCP em sedimentos de uma zona costeira brasileira. Os resultados sugerem que a ERA de fármacos e produtos de cuidados pessoais deve contemplar, além dos ensaios de toxicidade tradicionais o uso de biomarcadores como indicadores dos primeiros sinais de efeitos e, assim, estabelecer uma avaliação de risco mais efetiva que assegure a proteção e funcionamento dos ecossistemas aquáticos. / The guidelines for the Environmental Risk Assessment (ERA) of pharmaceuticals and personal care products (PPCPs) usually recommend the use of standard ecotoxicity assays (e.g. algae, bacteria, invertebrate, fish) and the assessment of endpoints at individual level for the evaluation of potential effects of PPCPs on biota. Considering that effects at sub-individual level can also affect the ecological fitness of marine organisms, and that marine organisms are chronically exposed to PPCPs, the aim of the current study was to evaluate the environmental risk of triclosan (TCS), ibuprofen (IBU) and 17&alpha;-ethynylestradiol (EE2) in marine sediments using sub-individual and population endpoints. Using LC-ESI-MS/MS, the environmental levels of TCS and IBU were quantified in marine sediments from the vicinities of the Santos submarine sewage outfall (Bay of Santos, São Paulo, Brazil) at 15.14 and 49.0 ng g-1, respectively, while EE2 was not detected (<33ng g-1). A battery (n=3) of chronic bioassays (embryo-larval development) with a sea urchin (Lytechinus variegatus) and a bivalve (Perna perna) were performed at populational level after exposure to spiked sediment. Phases I (ethoxyresorufin O-deethylase EROD and dibenzylfluorescein dealkylase DBF) and II (glutathione S-transferase GST) of the metabolism, antioxidant system (glutathione peroxidase GPX), neurotoxicity (cholinesterase ChE), oxidative effects (lipid peroxidation LPO and DNA damage strand breaks) and cytotoxicity were selected to evaluate the sublethal responses in the bivalve Mytella charruana. These compounds showed developmental effects on L. variegatus and P. perna at environmentally relevant concentrations. At sub-individual level TCS induced cyto-genotoxic (reduction on stability of lysosome membrane, lipid peroxidation and DNA damage) and neurotoxic effects. IBU caused cyto and neurotoxic effect, while EE2 caused cytotoxic and DNA damage. Chemical and ecotoxicological data were integrated and the quotient risk estimated for TCS, IBU and EE2 showed values higher than 1.0, indicating high environmental risks of these compounds in sediments. These are the first data of risk assessment of pharmaceuticals and personal care products in sediments of a Brazilian coastal zone. The results suggests that the ERA of pharmaceuticals and personal care products must include, in addition to the standard toxicity tests, the use of biomarkers as indicators of the early warning signs and thus provide a more effective risk assessment to security the protection and functioning of aquatic ecosystems.

Os protocolos de Avaliação de Risco Ambiental (ERA) de Fármacos e Produtos de Cuidados Pessoais (FPCP) recomendam o uso de ensaios ecotoxicológicos tradicionais (por exemplo algas, bactérias, invertebrados, peixes) e a avaliação de efeitos em um único nível de organização biológica para a determinação dos efeitos potenciais dos FPCP à biota. Considerando que efeitos em nível de sub-indivíduo pode afetar igualmente a aptidão ecológica de organismos marinhos, e que os mesmos estão cronicamente expostos aos FPCP, o objetivo do presente estudo foi avaliar o risco ambiental de triclosan (TCS), ibuprofeno (IBU) e 17&alpha;-etinilestradiol (EE2) em sedimentos marinhos utilizando respostas de efeitos sub-individuais e populacionais. Por meio do HPLC-ESI-MS/MS, as concentrações ambientais de TCS e IBU foram quantificadas em sedimentos marinhos coletados no entorno do emissário submarino de esgoto de Santos (Baía de Santos, São Paulo - Brasil) com 15,14 e 49,0 ng.g-1, respectivamente, enquanto o EE2 não foi detectado (<33 ng.g-1). Uma bateria de ensaios de toxicidade crônica (desenvolvimento embriolarval) com ouriços-do-mar (Lytechinus variegatus) e bivalves (Perna perna) foi realizada (efeito a nível de indivíduo) após exposição a sedimentos contaminados com os FPCP. Além disso, foram analisados alguns biomarcadores de Fase I (etoxiresorufina O-deetilase EROD e dibenzilfluoresceína DBF), de Fase II (glutationa S-transferase GST) do metabolismo, do sistema antioxidante (glutationa peroxidase GPx), de neurotoxicidade (colinesterase ChE), de estresse oxidativo (peroxidação lipídica LPO e danos em DNA) e de citotoxicidade que foram selecionados para avaliação das respostas a nível de sub-indivíduo em mexilhões Mytella charruana. Todos os compostos analisados apresentaram efeitos sobre o desenvolvimento embriolarval de L. variegatus e P. perna em concentrações ambientalmente relevantes. Em nível de sub-indivíuo foi possível observar que o TCS causou efeitos cito-genotóxicos (diminuição da estabilidade da membrana lisossomal, peroxidação lipídica e danos em DNA) e neurotóxicos. O IBU causou efeitos citotóxicos e neurotóxicos, enquanto o EE2 apresentou efeitos citotóxicos e danos em DNA. Nesse sentido, mesmo em baixas concentrações os FPCP são potencialmente capazes de alterar os mecanismos de manutenção da homeostase. Os dados químicos e ecotoxicológicos foram integrados e os quocientes de risco estimados para TCS, IBU e EE2 apresentaram valores superiores a 1,0, indicando alto risco ambiental destes compostos em sedimentos marinhos. Estes são os primeiros dados de avaliação de risco ambiental de FPCP em sedimentos de uma zona costeira brasileira. Os resultados sugerem que a ERA de fármacos e produtos de cuidados pessoais deve contemplar, além dos ensaios de toxicidade tradicionais o uso de biomarcadores como indicadores dos primeiros sinais de efeitos e, assim, estabelecer uma avaliação de risco mais efetiva que assegure a proteção e funcionamento dos ecossistemas aquáticos. / The guidelines for the Environmental Risk Assessment (ERA) of pharmaceuticals and personal care products (PPCPs) usually recommend the use of standard ecotoxicity assays (e.g. algae, bacteria, invertebrate, fish) and the assessment of endpoints at individual level for the evaluation of potential effects of PPCPs on biota. Considering that effects at sub-individual level can also affect the ecological fitness of marine organisms, and that marine organisms are chronically exposed to PPCPs, the aim of the current study was to evaluate the environmental risk of triclosan (TCS), ibuprofen (IBU) and 17&alpha;-ethynylestradiol (EE2) in marine sediments using sub-individual and population endpoints. Using LC-ESI-MS/MS, the environmental levels of TCS and IBU were quantified in marine sediments from the vicinities of the Santos submarine sewage outfall (Bay of Santos, São Paulo, Brazil) at 15.14 and 49.0 ng g-1, respectively, while EE2 was not detected (<33ng g-1). A battery (n=3) of chronic bioassays (embryo-larval development) with a sea urchin (Lytechinus variegatus) and a bivalve (Perna perna) were performed at populational level after exposure to spiked sediment. Phases I (ethoxyresorufin O-deethylase EROD and dibenzylfluorescein dealkylase DBF) and II (glutathione S-transferase GST) of the metabolism, antioxidant system (glutathione peroxidase GPX), neurotoxicity (cholinesterase ChE), oxidative effects (lipid peroxidation LPO and DNA damage strand breaks) and cytotoxicity were selected to evaluate the sublethal responses in the bivalve Mytella charruana. These compounds showed developmental effects on L. variegatus and P. perna at environmentally relevant concentrations. At sub-individual level TCS induced cyto-genotoxic (reduction on stability of lysosome membrane, lipid peroxidation and DNA damage) and neurotoxic effects. IBU caused cyto and neurotoxic effect, while EE2 caused cytotoxic and DNA damage. Chemical and ecotoxicological data were integrated and the quotient risk estimated for TCS, IBU and EE2 showed values higher than 1.0, indicating high environmental risks of these compounds in sediments. These are the first data of risk assessment of pharmaceuticals and personal care products in sediments of a Brazilian coastal zone. The results suggests that the ERA of pharmaceuticals and personal care products must include, in addition to the standard toxicity tests, the use of biomarkers as indicators of the early warning signs and thus provide a more effective risk assessment to security the protection and functioning of aquatic ecosystems.

The microbiome plays a key symbiotic role in maintaining host health and aids in acquiring nutrients, supporting development and immune function, and modulating behavior. However, more research is needed to elucidate the potential impact of environmental pollutants on host microbial communities and how microbiomes can modulate the toxicity of contaminants to the host. Through a literature review of 18 studies that assessed the impacts of various anthropogenic chemicals on fish-associated microbiomes, we found that toxicants generally decrease microbial diversity, which could lead to long-term health impacts if chronically stressed, and can increase the host’s susceptibility to disease as well as the chemical resistance of certain microbes. These findings led us to explore the impacts of one of the reviewed contaminants, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), typically found in oil. The Deepwater Horizon disaster of April 2010 was the largest oil spill in U.S. history and had catastrophic effects on several ecologically important fish species in the Gulf of Mexico (GoM). This study tested the hypotheses that exposure to weathered oil would cause significant shifts in fish gut-associated microbial communities, with taxa known for hydrocarbon degradation increasing in abundance and that foraging behavior would decrease, potentially due to microbial dysbiosis via the gut-brain axis. We characterized the gut microbiome (with 16S rRNA gene sequencing) of a native GoM estuarine species, the sheepshead minnow (Cyprinodon variegatus). Fish were exposed to High Energy Water Accommodated Fractions (HEWAF; tPAH = 80.99 ± 12.5 μg/L) of oil over a 7-day period and whole gastrointestinal tracts were sampled for microbiome analyses. A foraging behavioral assay was used to determine feeding efficiency before and after oil exposure. The fish gut microbiome did not experience any significant changes in alpha or beta diversity but known hydrocarbon degrading taxa were noticeably present in oil-exposed communities and were absent in controls. We found the order Pseudomonadales, the family Paenibacillaceae, and Pseudomonas pachastrellae to be among these, with Pseudomonadales increasing in abundance. Foraging behavior was not significantly affected by oil exposure. This work highlights the need for further research to elucidate the functional metagenomic responses of the fish gut-microbiome under oil spill conditions.