Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós–Graduação em Oceanografia Biológica, Instituto de Oceanografia, 2012. / Submitted by Cristiane Gomides (cristiane_gomides@hotmail.com) on 2013-10-15T11:14:58Z No. of bitstreams: 1 Marlucy.pdf: 1068700 bytes, checksum: 47597a08ff067c68768ba784fd1b8944 (MD5) / Approved for entry into archive by Sabrina Andrade (sabrinabeatriz@ibest.com.br) on 2013-10-17T17:22:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Marlucy.pdf: 1068700 bytes, checksum: 47597a08ff067c68768ba784fd1b8944 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-17T17:22:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marlucy.pdf: 1068700 bytes, checksum: 47597a08ff067c68768ba784fd1b8944 (MD5) Previous issue date: 2012 / Esta dissertação é composta de uma parte introdutória em português e de um apêndice escrito na língua inglesa intitulado “Stable isotopes reveal temporal and between-habitats changes on relative importance of food sources and trophic pathways in a SW Atlantic estuary”, submetido a um periódico científico internacional. A dissertação foi realizada no âmbito do programa Pesquisas Ecológicas de Longa Duração (sítio 8) com o objetivo de avaliar a variação mensal, sazonal e espacial na composição isotópica (C, N) de fontes alimentares basais, como produtores primários e outras fontes como biofilme, matéria orgânica particulada em suspensão (POM) e no sedimento (SOM), e de consumidores, como invertebrados e peixes. O estudo dessas variações isotópicas permitiu inferir sobre a estrutura e dinâmica da teia alimentar no estuário da Lagoa dos Patos (ELP). Fontes alimentares basais e consumidores foram coletados mensalmente durante um ano em um canal de marisma (E1) e em um plano de lama (E2) do ELP. Em geral, a média dos valores de 13C das fontes basais e consumidores foram significativamente maiores (p <0,10) no plano de lama quando comparado com o canal de marisma, o que poderia ser explicado por diferenças na ocorrência de produtores primários entre esses habitats. Por exemplo, pradarias de fanerógamas, e macroalgas, com maiores valores de 13C (10,6‰ e 14,4‰, respectivamente) ocorreram exclusivamente no plano de lama. Tais diferenças entre os habitats nos valores de 13C na base da cadeia alimentar, aparentemente, resultaram em um padrão semelhante para vários consumidores (principalmente invertebrados), que também apresentaram maiores valores de 13C no plano de lama. Em contraste, os valores de 15N foram estatisticamente superiores (p <0,10) no canal de marisma do que no plano de lama para os produtores primários e consumidores, tal diferença poderia estar associada com a poluição por resíduos enriquecidos em 15N. Variações temporais nos isótopos estáveis de C e N também foram estatisticamente significativas (p <0,10) tanto na escala mensal como sazonal, para várias fontes alimentares basais e consumidores, que apresentaram valores mais elevados durante a primavera e o verão. POM, SOM e plantas com fotossíntese do tipo C4 (e.g., Ruppia maritima), parecem ser as principais fontes de carbono para os consumidores neste estuário subtropical, com biofilme e macroalgas sendo localmente importante durante as estações mais quentes. A analise isotópica forneceu fortes evidências de que plantas com fotossíntese C3, como Scirpus maritimus, apesar de sua elevada biomassa, não constituem fontes de carbono importantes para os consumidores aquáticos estudados no canal de marisma. Esse resultado parece ser corroborado por estudos prévios que sugerem que o detrito orgânico gerado por essas plantas é retido e utilizado por consumidores terrestres na parte superior da marisma.

MELO, Marlon Aguiar. Desenvolvimento e morfologia funcional dos estômagos de larvas e pós-larvas dos crustáceos Decapoda. 2005. 88 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centor de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia de Pesca, Fortaleza-CE, 2005 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-20T12:22:53Z No. of bitstreams: 1 2005_dis_mamelo.pdf: 4901162 bytes, checksum: 30994437a546e54ea58000b86b7c52d7 (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-20T12:23:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2005_dis_mamelo.pdf: 4901162 bytes, checksum: 30994437a546e54ea58000b86b7c52d7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-20T12:23:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2005_dis_mamelo.pdf: 4901162 bytes, checksum: 30994437a546e54ea58000b86b7c52d7 (MD5) Previous issue date: 2005 / Food is considered critical for the successful culture of decapod larvae. Information on the development of larval mouthparts and foregut have contributed for identification of suitable foods and for rearing conditions to enhance survival and growth during the larval progress. The development of foregut structure and digestive function was examined in Litopenaeus vannamei, Lepidophthalmus siriboia, Callichirus major, Petrolisthes armatus, Sesarma curacaoense and S. rectum larvae and post larvae. The protozoeal foregut of L. vannamei is simple, lacking cardio-pyloric valve and rudimental filter press. In mysis, the filter press is developed and become functional. In the juvenile, groove and small lateral teeth arise. In L. siriboia, the zoeal foreguts have no apparently feeding function. But, the megalopa and juvenile have a complex foregut, with gastric mill well developed. The zoeal stages of P. armatus, S. curacaoense and S. rectum have a functional cardio-pyloric valve and filter press. The megalopa and juvenile stages of these species have an adult-type gastric mill. In C. major, the foregut of the zoeae is specialized, with appearance of some rigid structures, but no gastric mill was found. This calcified structure arises in megalopa and grows on the juvenile stage. The morphological features exhibited in each larval stage suggest the following food types in agreement with the capacity of processing of the foregut: gelatinous (microalgae) for the protozoeal stage; flexible (nauplii of Artemia and rotifers) for the zoeal and mysis stages; and flexible or hard (zooplancton, polychaets and mollusks) for megalopa and juvenile I. The foregut structure was also compared to other Decapoda and the relationship between morphology and feeding behavior was discussed / O conhecimento sobre o correto regime alimentar das larvas e póslarvas dos crustáceos Decapoda é considerado essencial para o sucesso no cultivo larval. Informações sobre o desenvolvimento e morfologia dos apêndices bucais e estômago destes crustáceos têm auxiliado na identificação de alimentos e condições de cultivo satisfatórias para o aumento da sobrevivência e do crescimento durante o desenvolvimento larval. O desenvolvimento da estrutura do estômago e da função digestiva foram examinados em larvas e pós-larvas de Litopenaeus vannamei, Lepidophthalmus siriboia, Callichirus major, Petrolisthes armatus, Sesarma curacaoense e S. rectum. O estômago do protozoea de L. vannamei é muito simples, sem válvula cárdio-pilórica e filtro pilórico rudimentar. Nos misis, o filtro pilórico se torna funcional. No juvenil I surgem calhas e dentes laterais pouco desenvolvidos. Em L. siriboia, os estômagos dos zoeae estão aparentemente despreparados para alimentação. No megalopa e juvenil I o estômago se torna complexo, com moinho gástrico. Nos zoeae de P. armatus, S. curacaoense e S. rectum, os estômagos possuem válvula cárdio-pilórica e filtro pilórico morfologicamente funcionais e nos estágios megalopa e juvenil I o moinho gástrico é complexo. Em C. major, os estômagos dos zoeae se mostram especializados exibindo algumas estruturas rígidas, mas não apresentam moinho gástrico. Esta estrutura surge no megalopa e juvenil I. A partir das características morfológicas presentes em cada estágio larval sugerem-se os seguintes tipos de alimento de acordo com a capacidade de processamento do estômago: gelatinoso (microalgas) para os protozoeae; flexível (náuplios de Artemia e rotíferos) para os zoeae e misis; e flexível e rígido (zooplâncton, poliquetas, moluscos) para megalopa e juvenil I. A organização dos estômagos é comparada entre outros representantes dos Decapoda e a relação entre a morfologia e o hábito alimentar é discutida

Submitted by Alberto Vieira (martins_vieira@ibest.com.br) on 2018-01-12T14:51:33Z No. of bitstreams: 1 635164.pdf: 14400451 bytes, checksum: 9e532871b6d9c3d96852dfe5954b8383 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-12T14:51:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 635164.pdf: 14400451 bytes, checksum: 9e532871b6d9c3d96852dfe5954b8383 (MD5) Previous issue date: 2005-03 / A família Aristeidae é típica de águas profundas, podem ser bentônicos ou da fauna meso ou batipelágica dos oceanos. São geralmente muito abundantes na coluna d’água, e por isso desempenham papel fundamental na cadeia trófica dos oceanos. A família atualmente é representada por nove gêneros, a maioria sendo largamente distribuída nos oceanos Atlântico e Indo-Pacífico. Desses gêneros, seis ocorrem no Atlântico ocidental. A fauna de Aristeidae é ainda pouco conhecida no Brasil, com apenas três espécies citadas para a costa brasileira: Plesiopenaeus edwarsianus (Jonhson, 1867), Aristaeomorpha foliacea (Risso, 1827) e Hepomadus tener Smith, 1884 O Programa Revizee - Score Central, realizou amostras entre o Rio Real (11º Sul) e o Cabo de São Tomé (22º Sul), a partir da qual foi formada uma grande coleção de crustáceos de mar profundo. Foram realizadas coletas entre maio de 1999 e julho de 2000, entre 200 e 2000 metros de profundidade. O material foi analisado, sendo encontradas oito espécies. Além das espécies já registradas para a costa brasileira, que tiveram sua distribuição latitudinal estendida, as seguintes espécies foram registradas pela primeira vez: Aristeus antillensis A. Milne Edwards & Bouvier, 1909, Hemipenaeus carpenteri Wood-Mason, 1891, Plesiopenaeus armatus (Bate, 1881), Plesiopenaeus coruscans (Wood-Mason, 1891) e Aristeus antennatus (Risso, 1816). Os resultados mostraram que algumas espécies de Aristeidae encontradas, apresentam maior abundância no estrato entre 500 e 750 metros, outras são mais abundantes entre 750 e 1250 metros, e as mais profundas apresentam maior abundância entre 1250 e 2000 metros. A correlação positiva entre áreas de aporte fluvial e maior abundância das espécies de Aristeidae foi observada. Uma chave de identificação para as espécies de Aristeidae do Brasil é fornecida. / The family Aristeidae is predominantly deep-water distributed, being either benthic dwellers or members of the meso and bathypelagic fauna. They have a greal abundance in the water column, and play a major role in the food chain of the oceans. The family as now defined consists of nine genera, most of them greatly distributed in Atlantic and Indo-Pacific oceans. Of these genera, six have been recorded from eastern Atlantic. The family Aristeidae in Brazil is poorly known, with only three species recorded from off the Brazilian coast: Plesiopenaeus edwarsianus (Jonhson, 1867), Aristaeomorpha foliacea (Risso, 1827) and Hepomadus tener Smith, 1884 The Revizee Program made trawlings between Rio Real (llºS) and Cabo de São Tomé (22º), and a large scientific collection of deep-sea crustaceans was formed. The Revizee trawlings were made between 1999 may and 2000 june, between 200-2000 meters depth. The material was examined and eight species were found. Besides those three species previously recorded from off Brazilian coast, that have their latitudinal distribution enlarged, five species are new records to Brazil: Aristeus antillensis A. Milne Edwards & Bouvier, 1909, Hemipenaeus carpenteri Wood-Mason, 1891, Plesiopenaeus armatus (Bate, 1881), Plesiopenaeus coruscans (Wood-Mason, 1891) and Aristeus antennatus (Risso, 1816). Results showed that, some Aristeidae species are greatly abundant between 500 and 750 meters, others are more abundant between 750 and 1250meters, and deeper ones are more abundant between 1250 and 2000 meters. A positive correlation between discharge of rivers and high abundance of Aristeidae species was observed. An identification key for Aristeidae species of Brazil is given.

Submitted by Alberto Vieira (martins_vieira@ibest.com.br) on 2018-01-18T22:01:35Z No. of bitstreams: 1 566934.pdf: 6627273 bytes, checksum: d094f1608831aff1d04018294f6581ac (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-18T22:01:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 566934.pdf: 6627273 bytes, checksum: d094f1608831aff1d04018294f6581ac (MD5) Previous issue date: 2002-08-07 / CAPES / O gênero Lucifer Thompson, 1829 compreende sete espécies, das quais duas são registradas na costa brasileira: Lucifer faxoni Borradaile, 1915 e Lucifer typus Milne Edwards, 1837. O material aqui analisado foi obtido através de dois cruzeiros oceanográficos realizados na costa central brasileira (12° à 22°S), vinculados ao projeto de levantamento dos Recursos Vivos da Zona Econômica Exclusiva (REVIZEE). Lucifer faxoni e L. typus foram identificadas e separadas em cinco classes: zoea, mysis, jovens, adultos machos e fêmeas. Foi calculada a densidade de cada classe em cada estação para cada cruzeiro. As espécies apresentaram padrões de distribuição distintos. Lucifer faxoni ocorreu em alta frequência e abundância na Água Costeira e L. typus ocorreu em baixa frequência e abundância na Água Tropical e de mistura. As larvas ocorreram em maior densidade na Água Costeira. As maiores densidades de L. faxoni e de larvas ocorreram nas regiões onde ocorre afloramento da Água Central do Atlântico Sul (ACAS) até a superfície (sul do Espírito Santo e norte do Rio de Janeiro). O presente trabalho traz a redescrição detalhada de machos, a descrição da variação de fêmeas e jovens de Lucifer faxoni e L. typus, além de uma chave e um catálogo de todas as espécies do gênero. / The genus Lucifer Thompson, 1829 comprises seven species, two are registered on the Brazilian coast: Lucifer faxoni Borradaile, 1915 and Lucifer typus Milne Edwards, 1837. The material for this study was obtained from two oceanographic cruises realized along the Brazilian central coast, as part of the REVIZEE (Levantamento dos Recursos Vivos da Zona Econômica Exclusiva Brasileira) project. Lucifer faxoni and L. typus were identified and separated in five classes: zoea, mysis, juveniles, adult males and females. The densities for each class, in each station of the two different cruises were calculated. These species presents different distribution patterns. Lucifer faxoni occurred in high frequency and abundance in Coastal Water and L. typus occurred in low frequency and abundance in Tropical Water and mixed waters. Larvae occurred in higher densities in Coastal Water. The highest densities of L. faxoni and larvae occurred on Central South Atlantic Water inflow at surface area (south of Espírito Santo and north of Rio de Janeiro). Male, female and juvenile variations are redescribed. A key and a catalogue of all Lucifer species are given.

Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-05T12:15:49Z No. of bitstreams: 2 dissertação Simone Lira.pdf: 2766862 bytes, checksum: c5952a0af1deb160daac71f8038916d3 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-05T12:15:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 dissertação Simone Lira.pdf: 2766862 bytes, checksum: c5952a0af1deb160daac71f8038916d3 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / CNPq / Ambientes insulares são responsáveis por modificar a hidrodinâmica das correntes oceânicas e causar turbulências. Essas fazem com que águas ricas em nutrientes da camada inferior sejam elevadas à região superior da coluna d’ água aumentando a biomassa e diversidade do plâncton desses ambientes. Amostragens quantitativas de neuston foram desenvolvidas no Arquipélago de São Pedro e São Paulo, Atol das Rocas e Arquipélago de Fernando de Noronha no período entre julho e agosto de 2010. O objetivo da pesquisa foi verificar a biomassa, densidade e diversidade do zoonêuston desses ambientes em relação às interfaces superior e inferior do nêuston, a variação nictimeral, ao fluxo de corrente dos arquipélagos e atol, e a distância em relação à ilha, focando a variabilidade da distribuição espacial planctônica dos locais. Dois transectos foram aplicados em cada local. Utilizou-se uma rede de nêuston de 500 μm de abertura de malha com boca retangular (duas redes com boca de 29,3 x 15,2 cm), acopladas um catamarã David Hempel de alumínio (Hydro-Bios) à Bordo do Navio Oceanográfico da marinha H38. Foram registrados 22 táxons para o zoonêuston geral. Os táxons mais abundantes quanto a abundancia relativa foram Copepoda, Chaetognatha, ovos de peixe e Hydrozoa. As análises com dados transformados log (x+1) mostraram diferenças entre as interfaces do nêuston (maior na superfície superior) e o fator nictimeral (maior no período noturno). Essa diferença entre as comunidades foi provavelmente resultado da agregação de zoonêuston na superfície da água do mar e da migração em massa dos mesmos no período noturno. Para os Decapoda associados à comunidade neustônica dos três ambientes insulares foram identificados 29 táxons. Os grupos mais abundantes quanto a abundancia relativa foram Sergestidae, Brachyura e a espécie Lucifer typus. As análises com dados transformados log (x+1) mostraram que valores de densidade total de Decapoda foram significativamente maiores no Arquipélago de Fernando de Noronha, depois no Atol das Rocas e por último no Arquipélago de São Pedro e São Paulo e foram mais abundantes no período noturno entre as ilhas e à jusante da corrente principal em FN; para essa ilha, os grupos detalhados de Decapoda, foram observadas diferenças entre as distâncias para a espécie Lucifer faxoni de forma descontínua na corrente, provavelmente devido às influências causadas por vórtices. Os grupos Caridea, Anomura e Brachyura foram mais abundantes à jusante da corrente principal em relação a montante, contribuindo para um enriquecimento significativo e relevante das águas a jusante de FN.

Como resultado do seu passado evolutivo, a família dos camarões Palaemonidae reúne representantes de ambientes osmóticos dos mais variados. Sejam de ambientes marinhos, estuarinos ou dulcícolas, estáveis ou variáveis, as espécies destes camarões mantêm a concentração osmo-iônica da hemolinfa independente da concentração do meio. Essas espécies hiper-regulam a osmolalidade e íons da hemolinfa em meio diluído e água doce e hipo-regulam em meio concentrado ou água do mar. Um importante local de transporte iônico envolvido na regulação osmo-iônica é o epitélio brânquial, pois nas membranas de seus ionócitos constituintes encontra-se um conjunto de transportadores que efetuam o movimento transepitelial de íons. Dentre estes transportadores, o simportador Na+, K+, 2Cl- (NKCC) é considerado ter um papel na secreção de sal, objetivo primário dessa investigação. Espécies representativas de habitat marinho do gênero Palaemon foram coletadas em regiões de estuário e de poça de maré, e de habitat dulcícola do gênero Macrobrachium foram coletadas em rios que desembocam no mar e também em riachos continentais sem influência do aporte salobro. Avaliou-se os limites letais de salinidade superior (LSS50) das espécies marinhas P. northropi e P. pandaliformis e dulcícolas diádromas M. acanthurus, M. olfersi, M. amazonicum que dependem de água salobra para completo desenvolvimento larval, e hololimnéticas M. potiuna e M. brasiliense com ciclo reprodutivo completo em água doce. Objetivou-se aqui (i) caracterizar os mecanismos de hiperregulação (condição controle de 18 S P. northropi, 17 S P. pandaliformis, água doce <0,5 S nas espécies de Macrobrachium) e hiporegulação [a curto (24 h) e longo prazo (120 h) em salinidade correspondente a 80% da LSS50] da osmolalidade e [Cl-] da hemolinfa, da expressão gênica e proteica e a localização por imunofluorescência do NKCC nos ionócitos branquiais; (ii) da existência de um padrão filogenético nesses parâmetros; e (iii) testar as hipóteses de um efeito da salinidade na evolução da expressão gênica e proteica desse simportador. As espécies de Palaemon apresentaram os maiores limites de tolerância ao aumento da salinidade, assim como exibiram uma maior capacidade hiporegulatória a longo prazo (120 h) comparada aos representantes de Macrobrachium. Dentre as espécies de Macrobrachium, os limites de tolerância foram maiores nas espécies diádromas do que nas hololimnéticas. Os parâmetros LSS50, osmolalidade e [Cl-] da hemolinfa demonstraram-se estruturados na filogenia, sendo as semelhanças compartilhadas justificadas pela estreita proximidade entre as espécies. As análises filogenéticas revelaram que a capacidade hiper-regulatória da [Cl-] da hemolinfa foi correlacionada com a expressão gênica do simportador NKCC nas brânquias, enquanto que a síntese proteica do NKCC parece estar associada à hiper-regulação da osmolalidade da hemolinfa. A avaliação da localização do NKCC por imunofluorescência demonstrou que o simportador está distribuído em ambas as células que compõem o epitélio das brânquias, as células pilares e células do septo intralamelar. A localização na porção inferior das franjas e no corpo da célula pilar e por toda célula do septo não diferiu entre as espécies, e também não difereiu entre as condições controle e a curto e longo prazo em salinidade elevada. Esses resultados em conjunto sugerem a importância do NKCC também na captação de sal pelas brânquias. Houve um aumento da síntese proteica do NKCC nas brânquias dos representantes de Macrobrachium, exceto M. potiuna, quando em salinidade elevada. Observou-se que este aumento é explicado pela proximidade filogenética entre as espécies. Não houve mudança na transcrição de RNAm para o NKCC apesar do aumento na síntese proteica, o que sugere uma possível regulação pós-transcricional. A reconstrução da história evolutiva da osmorregulação, incorporando o conceito de filofisiologia, revelou a existência de mecanismos em nível molecular, celular e sistêmico que evoluíram acompanhando os eventos cladogenéticos dos Palaemonidae durante a irradiação e ocupação de diferentes nichos osmóticos. / Owing to their evolutionary history, the shrimp family Palaemonidae includes species from widely distinct osmotic environments. Whether from marine, estuarine, or fresh waters, inhabiting stable or variable osmotic niches, these shrimps maintain the osmotic-ionic concentration of their hemolymph independently of the concentration of the external medium. These species hyper-regulate hemolymph osmolality and ions in dilute medium and fresh water and hypo-regulate this fluid in concentrated medium or seawater. The gill epithelium constitutes an important interface of ion transport, and its constituent ionocytes express an ensemble of ion transporters that enable active transepithelial ion movements. The Na+, K+, 2Cl- cotransporter (NKCC) is thought to play a significant role in compensatory salt secretion. Species representative of the marine habitat (Palaemon) were collected from estuaries and tidal pools; diadromous species from the fresh water habitat (Macrobrachium) were collected near the mouths of rivers that flow into the sea, while hololimnetic species were collected in continental streams lacking the influence of brackish waters. The critical upper salinity limits (LSS50) of the marine species P. northropi and P. pandaliformis and the diadromous freshwater species M. acanthurus, M. olfersi, M. amazonicum that depend on brackish water for complete larval development, and the hololimnetic M. potiuna and M. brasiliense that complete their reproductive cycle entirely in fresh water were established. Our objectives were to characterize the mechanisms of hyper-regulation (control condition 18 S P. northropi, 17 S P. pandaliformis, fresh water <0.5 S for Macrobrachium) and hypo-regulation [short-term (24 h) and long-term 120 h) at salinities corresponding to 80% of LSS50] of hemolymph osmolality and [Cl-], gene and protein expression, and NKCC localization for immunofluorescence in the gill ionocytes; (ii) the existence of a phylogenetic pattern in these parameters; and (iii) to test hypotheses for a salinity effect on the evolution of the gene and protein expression of this symporter. The species of Palaemon had the highest tolerance limits to increased salinity, and also exhibited a greater hypo-regulatory capacity for long-term acclimation compared to the species of Macrobrachium. Among the Macrobrachium species, the LSS50 were higher in the diadromous species than in the hololimnetic species. The parameters LSS50 and osmolality and [Cl-] of the hemolymph were phylogenetically structured, similarities being shared by closely related species. The hyper-regulatory capacity of hemolymph [Cl-] correlated with NKCC gene expression in the gills, while NKCC protein synthesis appears to be associated with hyper-regulation of hemolymph osmolality. Immunofluorescence analysis showed that the NKCC was located in both cell types that constitute the gill epithelium, the pillar cells and the septal cells. The location of the NKCC in the lower flanges and perikarya of the pillar cells and throughout the septal cells, did not differ among species, and also did not differ among control conditions or short and long-term exposure at high salinity. These results together also suggest the importance of the NKCC in salt uptake by the gills. When in high salinity there was an increase in NKCC protein synthesis in the gills of the Macrobrachium species, except for M. potiuna. This increase can be explained by the phylogenetic proximity among those species, which excludes adaptive inferences. There was no change in NKCC mRNA transcription, which suggests possible post-transcriptional regulation. The reconstruction of the evolutionary history of osmoregulation, incorporating the concept of phylophysiology, revealed the existence of mechanisms at the molecular, cellular and systemic levels that have evolved accompanying the cladogenetic events of the Palaemonidae during their radiation and occupation of different osmotic niches.

Como resultado do seu passado evolutivo, a família dos camarões Palaemonidae reúne representantes de ambientes osmóticos dos mais variados. Sejam de ambientes marinhos, estuarinos ou dulcícolas, estáveis ou variáveis, as espécies destes camarões mantêm a concentração osmo-iônica da hemolinfa independente da concentração do meio. Essas espécies hiper-regulam a osmolalidade e íons da hemolinfa em meio diluído e água doce e hipo-regulam em meio concentrado ou água do mar. Um importante local de transporte iônico envolvido na regulação osmo-iônica é o epitélio brânquial, pois nas membranas de seus ionócitos constituintes encontra-se um conjunto de transportadores que efetuam o movimento transepitelial de íons. Dentre estes transportadores, o simportador Na+, K+, 2Cl- (NKCC) é considerado ter um papel na secreção de sal, objetivo primário dessa investigação. Espécies representativas de habitat marinho do gênero Palaemon foram coletadas em regiões de estuário e de poça de maré, e de habitat dulcícola do gênero Macrobrachium foram coletadas em rios que desembocam no mar e também em riachos continentais sem influência do aporte salobro. Avaliou-se os limites letais de salinidade superior (LSS50) das espécies marinhas P. northropi e P. pandaliformis e dulcícolas diádromas M. acanthurus, M. olfersi, M. amazonicum que dependem de água salobra para completo desenvolvimento larval, e hololimnéticas M. potiuna e M. brasiliense com ciclo reprodutivo completo em água doce. Objetivou-se aqui (i) caracterizar os mecanismos de hiperregulação (condição controle de 18 S P. northropi, 17 S P. pandaliformis, água doce <0,5 S nas espécies de Macrobrachium) e hiporegulação [a curto (24 h) e longo prazo (120 h) em salinidade correspondente a 80% da LSS50] da osmolalidade e [Cl-] da hemolinfa, da expressão gênica e proteica e a localização por imunofluorescência do NKCC nos ionócitos branquiais; (ii) da existência de um padrão filogenético nesses parâmetros; e (iii) testar as hipóteses de um efeito da salinidade na evolução da expressão gênica e proteica desse simportador. As espécies de Palaemon apresentaram os maiores limites de tolerância ao aumento da salinidade, assim como exibiram uma maior capacidade hiporegulatória a longo prazo (120 h) comparada aos representantes de Macrobrachium. Dentre as espécies de Macrobrachium, os limites de tolerância foram maiores nas espécies diádromas do que nas hololimnéticas. Os parâmetros LSS50, osmolalidade e [Cl-] da hemolinfa demonstraram-se estruturados na filogenia, sendo as semelhanças compartilhadas justificadas pela estreita proximidade entre as espécies. As análises filogenéticas revelaram que a capacidade hiper-regulatória da [Cl-] da hemolinfa foi correlacionada com a expressão gênica do simportador NKCC nas brânquias, enquanto que a síntese proteica do NKCC parece estar associada à hiper-regulação da osmolalidade da hemolinfa. A avaliação da localização do NKCC por imunofluorescência demonstrou que o simportador está distribuído em ambas as células que compõem o epitélio das brânquias, as células pilares e células do septo intralamelar. A localização na porção inferior das franjas e no corpo da célula pilar e por toda célula do septo não diferiu entre as espécies, e também não difereiu entre as condições controle e a curto e longo prazo em salinidade elevada. Esses resultados em conjunto sugerem a importância do NKCC também na captação de sal pelas brânquias. Houve um aumento da síntese proteica do NKCC nas brânquias dos representantes de Macrobrachium, exceto M. potiuna, quando em salinidade elevada. Observou-se que este aumento é explicado pela proximidade filogenética entre as espécies. Não houve mudança na transcrição de RNAm para o NKCC apesar do aumento na síntese proteica, o que sugere uma possível regulação pós-transcricional. A reconstrução da história evolutiva da osmorregulação, incorporando o conceito de filofisiologia, revelou a existência de mecanismos em nível molecular, celular e sistêmico que evoluíram acompanhando os eventos cladogenéticos dos Palaemonidae durante a irradiação e ocupação de diferentes nichos osmóticos. / Owing to their evolutionary history, the shrimp family Palaemonidae includes species from widely distinct osmotic environments. Whether from marine, estuarine, or fresh waters, inhabiting stable or variable osmotic niches, these shrimps maintain the osmotic-ionic concentration of their hemolymph independently of the concentration of the external medium. These species hyper-regulate hemolymph osmolality and ions in dilute medium and fresh water and hypo-regulate this fluid in concentrated medium or seawater. The gill epithelium constitutes an important interface of ion transport, and its constituent ionocytes express an ensemble of ion transporters that enable active transepithelial ion movements. The Na+, K+, 2Cl- cotransporter (NKCC) is thought to play a significant role in compensatory salt secretion. Species representative of the marine habitat (Palaemon) were collected from estuaries and tidal pools; diadromous species from the fresh water habitat (Macrobrachium) were collected near the mouths of rivers that flow into the sea, while hololimnetic species were collected in continental streams lacking the influence of brackish waters. The critical upper salinity limits (LSS50) of the marine species P. northropi and P. pandaliformis and the diadromous freshwater species M. acanthurus, M. olfersi, M. amazonicum that depend on brackish water for complete larval development, and the hololimnetic M. potiuna and M. brasiliense that complete their reproductive cycle entirely in fresh water were established. Our objectives were to characterize the mechanisms of hyper-regulation (control condition 18 S P. northropi, 17 S P. pandaliformis, fresh water <0.5 S for Macrobrachium) and hypo-regulation [short-term (24 h) and long-term 120 h) at salinities corresponding to 80% of LSS50] of hemolymph osmolality and [Cl-], gene and protein expression, and NKCC localization for immunofluorescence in the gill ionocytes; (ii) the existence of a phylogenetic pattern in these parameters; and (iii) to test hypotheses for a salinity effect on the evolution of the gene and protein expression of this symporter. The species of Palaemon had the highest tolerance limits to increased salinity, and also exhibited a greater hypo-regulatory capacity for long-term acclimation compared to the species of Macrobrachium. Among the Macrobrachium species, the LSS50 were higher in the diadromous species than in the hololimnetic species. The parameters LSS50 and osmolality and [Cl-] of the hemolymph were phylogenetically structured, similarities being shared by closely related species. The hyper-regulatory capacity of hemolymph [Cl-] correlated with NKCC gene expression in the gills, while NKCC protein synthesis appears to be associated with hyper-regulation of hemolymph osmolality. Immunofluorescence analysis showed that the NKCC was located in both cell types that constitute the gill epithelium, the pillar cells and the septal cells. The location of the NKCC in the lower flanges and perikarya of the pillar cells and throughout the septal cells, did not differ among species, and also did not differ among control conditions or short and long-term exposure at high salinity. These results together also suggest the importance of the NKCC in salt uptake by the gills. When in high salinity there was an increase in NKCC protein synthesis in the gills of the Macrobrachium species, except for M. potiuna. This increase can be explained by the phylogenetic proximity among those species, which excludes adaptive inferences. There was no change in NKCC mRNA transcription, which suggests possible post-transcriptional regulation. The reconstruction of the evolutionary history of osmoregulation, incorporating the concept of phylophysiology, revealed the existence of mechanisms at the molecular, cellular and systemic levels that have evolved accompanying the cladogenetic events of the Palaemonidae during their radiation and occupation of different osmotic niches.