Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2037.pdf: 7513733 bytes, checksum: ae85e56e3e497054d13c4189f0a93d84 (MD5) Previous issue date: 2006-12-21 / The freshwater fish louse Dolops carvalhoi is an ectoparasite of pacu, Piaractus mesopotamicus capable of causing substantial damage to its hosts. The aim of this study was to investigate some aspects of the host-parasite interaction between these two species. For this purpose the physiological and morphological responses and the participation of the non-adaptive immune system of pacu to the experimental infestation with D. carvalhoi were analyzed. Three different experimental protocols were designed in order to find out the effects of the parasites on their hosts, the host responses that may interfere with parasite establishment and the influence of chronic exposure of hosts with juvenile D. carvalhoi to a second acute stressor of confinement. The results showed that even low level of adult parasite infestation is capable to induce a stress response in the hosts. No changes were observed regarding the plasma osmoregulatory parameters, while an increased number of gill chloride cells and enhanced N+/K+-ATPase activity suggested that gill adaptive adjustments may be responsible for the maintenance of hydromineral homeostasis in P. mesopotamicus during the stressful situation imposed by parasites. The infestation also induced changes in the frequency of circulating blood defense cells and in the epidermis morphology of the hosts. These responses were considered to be adaptive and they points out to the activation and participation of the non-specific immune system during the time course of infestation. Hosts which have experienced a previous D. carvalhoi infestation displayed a lower infestation density and different patterns of physiological, morphological and immunological responses when they were submitted to a re-infestation. Macrophages were activated in both infested and previously infested fish. The increased density of mucous cells in the epidermis of previously infested fish suggests the participation of mucus in the defense mechanisms and possibly in the parasite detachment. Chronic infestation with juvenile parasites did not induce a stress response in the hosts. On the other hand, they were capable of modulating the stress response of fish to a second acute stressor. In conclusion, infestation with D. carvalhoi induced physiological and morphological responses in P. mesopotamicus, which were considered to be adaptive, and activated the non-adaptive immune mechanisms of the hosts in order to cope with the stress and damages imposed by parasites. / O piolho-de-peixe branquiúro Dolops carvalhoi é um ectoparasito normalmente encontrado infestando pacus, Piaractus mesopotamicus, sendo capaz de causar-lhes danos substanciais. O objetivo do presente estudo foi investigar alguns aspectos da relação parasito-hospedeiro entre estas duas espécies. Para tal propósito, as respostas fisiológicas e morfológicas e a participação do sistema imune não-adaptativo de pacus experimentalmente infestados com D. carvalhoi foram analisadas. Três protocolos experimentais diferentes foram desenhados com o intuito de se investigar os efeitos dos parasitos sobre seus hospedeiros, as respostas dos hospedeiros que possam interferir no estabelecimento dos parasitos e a influência da exposição crônica dos hospedeiros às formas jovens de D. carvalhoi sobre as respostas ao estresse agudo de confinamento. Os resultados mostraram que mesmo baixos níveis de infestação com parasitos adultos são capazes de induzir uma resposta ao estresse nos hospedeiros. Nenhuma alteração foi verificada com relação aos parâmetros plasmáticos osmorregulatórios, enquanto que um aumento no número de células cloreto nas brânquias e na atividade específica da enzima Na+/K+-ATPase sugeriram que ajustes branquiais adaptativos podem ter sido responsáveis pela manutenção do equilíbrio hidroeletrolítico em P. mesopotamicus durante a situação de estresse imposta pelos parasitos. A infestação induziu também mudanças na freqüência de células sanguíneas de defesa circulantes e na morfologia da epiderme dos hospedeiros. Estas respostas foram consideradas adaptativas e elas apontam para a participação do sistema imune não-adaptativo durante o período de infestação. Hospedeiros que experimentaram uma infestação prévia com D. carvalhoi apresentaram uma menor densidade de infestação e diferentes padrões de respostas fisiológicas, morfológicas e imunológicas quando foram submetidos a uma reinfestação. Os macrófagos foram ativados tanto em animais infestados quanto em previamente infestados. O aumento na densidade de células mucosas na epiderme de peixes previamente infestados sugere a participação do muco nos mecanismos de defesa e, possivelmente, na rejeição dos parasitos por parte dos hospedeiros. Infestações crônicas com as formas jovens dos parasitos não induziram respostas ao estresse nos hospedeiros. Por outro lado, elas foram capazes de modular as respostas ao estresse em peixes submetidos a um estressor agudo. Em conclusão, a infestação com D. carvalhoi induziu respostas fisiológicas e morfológicas em P. mesopotamcius, que foram consideradas adaptativas, e ativou os mecanismos de imunidade inata dos hospedeiros, permitindo que estes sobrevivessem ao estresse e outros danos impostos pelos parasitos.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:28:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseLVFS.pdf: 1728899 bytes, checksum: bc471c12c5b9a5facb5d37eff4d56da4 (MD5) Previous issue date: 2006-05-26 / Financiadora de Estudos e Projetos / The ions Ca2+, Mg2+ and the water pH influence the morphological and morphometric characters and also in the ionic regulation of fish. The objective of this study was describe the morphological and morphometric development pattern of Rhamdia quelen embryo and larvae; and to identify and determine the distribution of mucous and chloride cells in order to evaluate the effect of water pH and hardness in different Ca2+ and Mg2+ concentration. After fertilization the eggs were maintained at water pH 7.0 and 8.0 with three different Ca2+: Mg2+ concentrations (mg L-1): hardness 20 mg L-1 CaCO3 (5.0 Ca2+: 2.08 Mg2+, control) and hardness 70 mg L-1 CaCO3 (20 Ca2+:5.59 Mg2+ and 23 Ca2+: 2.08 Mg2+) at 24±1oC. The eggs (24 h post fertilization- hpf) and larvae (each 6 hours) 6 to 48 and 216 h post hatchery (hph) were collected to analyze the hatching rate, survival and larvae growth, morphological and morphometrics characters associates the vision (eye), feeding (development and functionality digestive tract) and swimming abilities (fins), the distribution of mucus and chloride cells, Na+/K+-ATPase activity enzyme, and whole body ionic content in embryo and larvae homogenate. The fertilization, hatching rate, post-hatch survival, weight and length (48 and 216h) were higher in pH 8,0 and did not show significance difference related with Ca2+: Mg2+ concentrations. These suggest that the pH 8.0 is indicated to Rhamdia quelen larvae culture. The increase of water hardness to 70 mg L-1 CaCO3, mainly 20 mg L-1 Ca2+ and 5,59 mg L-1 Mg2+ concentrations is recommended to both pH device improve the total body area larvae. The increase of hardness with 23 mg L-1 Ca2+, is not adequate for Rhamdia quelen larvae, as this Ca2+ concentration occurs an ionic unbalance Na+ and Cl- in both pHs. However, the morphology did not change by pH and Ca2+: Mg2+ concentrations used. The developmental stage between 6-216 hph was considered as critic period, device the development of osmorregulatory structures (gills, intestine and kidney) and the necessary changes to begin the exogenous feeding (open mouth, digestive tract, urogenital hole). Therefore, it is important information to researches and/or fisheries to improve the techniques and handlings for Rhamdia quelen early stages larvae culture to optimize the environmental conditions. The mucous cell density show a relation with water Ca2+ concentration, and it is suggest that beyond the possible adaptive responses, apparently the mucous cells number in silver catfish larvae (Rhamdia quelen) are influenced by hardness (Ca2+ increases) and water pH in the early phases. The larvae cultivated in pH 7.0 show high mucous cell and chloride cell number than in pH 8.0. The water hardness 70 mg L-1 CaCO3 (independently Ca2+ and Mg2+ concentration) changed the chloride cell density in the first hours post hatchery (6-12 h), and the number of these cells was lower in both pHs. Then, these results suggest that the mucous and chloride cell number can be modulated by ionic environmental condition in the early develpment of silver catfish larvae after hatchery. The thesis was organized in chapters, a general introduction and the objectives, and it was followed by chapter 1 about morphology and morphometry of embryo and larvae, chapter 2 about the distribution of mucous cells and chapter 3 about the distribution the chloride cells of silver catfish (Rhamdia quelen) embryo and it was with an integrated synthesis of study, the general conclusions and finish considerations. / Os íons Ca2+, Mg2+ e o pH da água de cultivo podem influenciar nas características morfológicas e morfométricas assim como na regulação iônica em peixes. Os objetivos deste estudo foram descrever o padrão morfológico e morfométrico básico do desenvolvimento de embriões e larvas de jundiá, Rhamdia quelen; identificar e avaliar a distribuição das células mucosas e de cloreto e verificar o possível efeito do pH e da dureza da água em diferentes concentrações de Ca2+ e Mg2+ sobre essas variáveis. Após a fertilização os ovos foram mantidos em água com pH 7,0 e 8,0 com 3 diferentes concentrações de Ca2+: Mg2+ na água (mg L-1): dureza 20 mg L-1 CaCO3 (5,0 Ca2+: 2,08 Mg2, controle) e dureza 70 mg L-1 CaCO3 (20 Ca2+:5,59 Mg2+ e 23 Ca2+: 2,08 Mg2+) a 24±1oC. Os ovos (24 horas após fertilização) e larvas (a cada 6 horas) de 6 a 48 e 216 h após eclosão foram coletados tanto para observação quanto para avaliação da percentagem de eclosão, sobrevivência e crescimento das larvas; dos caracteres morfológicos e morfométricos associados à visão (presença do olho), alimentação (desenvolvimento e funcionalidade do trato digestivo) e habilidade natatória (presença das nadadeiras) e também para identificação das células mucosas e de cloreto, atividade específica da enzima Na+/K+-ATPase e composição iônica corporal do homogeneizado de embriões e larvas. A percentagem de fertilização, eclosão, sobrevivência após eclosão, sobrevivência final, peso e comprimento (em 48 e 216h) foram maiores em pH 8,0 e não houve diferença significativa em relação às concentrações de Ca2+: Mg2+, sugerindo ser esse pH o indicado para o cultivo de larvas de Rhamdia quelen. O aumento da dureza da água para 70 mg L-1 CaCO3, principalmente nas concentrações de 20mg L-1 de Ca2+ e 5,59 mg L-1 de Mg2+ é recomendado por favorecer o aumento da área corporal total das larvas em ambos pHs. O aumento da dureza com a concentração de Ca2+ igual a 23 mg L-1 na água em ambos os pHs não parece ser o mais adequado para o cultivo das larvas de Rhamdia quelen, principalmente porque sugere um desequilíbrio ionoregulatório entre Na+ e Cl- nos pHs avaliados. Entretanto, a morfologia em função da seqüência de eventos temporais do desenvolvimento, não foi alterada pelos pHs 7,0 e 8,0 e nem pelas concentrações de Ca2+ :Mg2+ na água utilizada. O estágio de desenvolvimento entre 6-216 h após eclosão foi considerado como período crítico, devido ao desenvolvimento das estruturas relacionadas à osmorregulação (brânquias, intestino e rins) e as modificações necessárias à alimentação exógena (abertura da boca, trato digestivo e poro urogenital). Portanto, estas informações são importantes para pesquisadores e/ou produtores na determinação de técnicas de manejo nas fases iniciais de vida de Rhamdia quelen, contribuindo para o estudo biológico desta espécie em ambiente de cultivo. A densidade de célula mucosa apresentou uma relação com o Ca2+ na água, sugerindo que, além de uma possível resposta adaptativa, aparentemente existe uma influência osmorregulatória entre as células mucosas das larvas de jundiá (Rhamdia quelen) e a dureza da água principalmente em função do Ca2+, influenciada pelo pH da água nas fases larvais avaliadas. Ás larvas cultivadas em pH 7,0 sugerem maior número de células mucosas e de cloreto do que em pH 8,0. A dureza da água de 70 mg L-1 CaCO3 (independente das concentrações de Ca2+ e Mg2+) influenciou na densidade total de células de cloreto nas primeiras fases após eclosão (6- 12h), ocorrendo uma diminuição no número destas células em ambos os pHs. Portanto, há evidências de que o número de células mucosas e de cloreto é modulado nas larvas de jundiá de acordo com a concentração iônica do ambiente de cultivo nas primeiras fases após a eclosão. Esta tese foi organizada em forma de capítulos, contendo inicialmente uma introdução e objetivos do trabalho seguido pelo capítulo 1, referente à morfologia e morfometria de embriões e larvas, capítulo 2 referente à distribuição de células mucosas e o capítulo 3 a distribuição de células de cloreto em embriões e larvas de Jundiá (Rhamdia quelen). Para uma síntese geral integrada do trabalho esta tese foi finalizada com uma tese foi finalizada com conclusões gerais e considerações finais.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:16:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 joana c n de m faria - dissertacao.pdf: 692068 bytes, checksum: 9ce1455900ab8ef0aa8d6ecf07c0fa97 (MD5) Previous issue date: 2009-05-20 / The indiscriminate use of agricultural pesticides, which contaminate the soil, water, and human beings, has become a problem that causes great concern nowadays. We studied the acute toxic effect of the herbicide Roundup® on animal behavior, tissue, and cells of the neotropical fish species Poecilia vivipara gills and liver in order to determine and compare their histoarchitecture, as well as to identify possible morphological alterations. The average lethal concentrations of Roundup® were calculated and, after that, the specimens were treated with acute exposure of this herbicide (24 h) at the concentrations of 0, 15, 25, and 35 μl per liter of water. The gills and livers were dissected, fixed in neuter formalin and Karnovsky s solution. The analyses, carried out using basic histological, classical histochemical, and morphometric tests, allowed the identification of alterations in the specimens treated compared to the control group. The alterations in animal behavior, tissue, and cells evidenced in this study confirmed the toxic effect of Roundup® on the model-test. Consequently, it is advisable to find a balance between the benefits of this type of product and the protection of the environment and human health. / O uso desordenado e indiscriminado de agrotóxicos, que acabam por contaminar o solo, a água e o homem, é uma problemática atual que suscita grandes preocupações. Os efeitos da toxicidade aguda do herbicida Roundup® sobre o comportamento animal, tecidual e celular das brânquias e do fígado do peixe Poecilia vivipara foram estudados para determinação e comparação de sua histoarquitetura, bem como para identificação de possíveis alterações morfológicas. As concentrações letais médias de Roundup® foram calculadas e, em seguida, os espécimes foram tratados com este herbicida em exposição aguda (24 h) nas concentrações de 0, 15, 25 e 35 μl por litro de água. As brânquias e os fígados foram dissecados, fixados em formalina neutra e em solução de Karnovsky. As análises, feitas por meio de histologia básica, histoquímica clássica e morfometria, permitiram a identificação de alterações nos espécimes tratados quando comparados ao grupo controle. As alterações comportamentais, celulares e teciduais evidenciadas neste estudo confirmaram o efeito tóxico do Roundup® para o modeloteste. Sendo assim, deve-se buscar o equilíbrio entre os benefícios da utilização desses produtos químicos e a proteção do meio ambiente e à saúde humana.