O uso de bioensaios genéticos é uma importante ferramenta na avaliação da contaminação ambiental. Esta poluição, que em grande parte tem origem nas atividades humanas, é liberada no ambiente tendo como destino final, preferencialmente, os corpos d’água. No Rio Grande do Sul, a maior parcela da população e da produção interna do estado estão localizados na Região Hidrográfica do Lago Guaíba, sendo este, por conseqüência, um grande receptor de contaminantes urbanos, industriais e rurais. Neste contexto, o bivalve exótico Limnoperna fortunei (mexilhão dourado) foi escolhido, com base em dados de sua população e distribuição, como possível organismo biomonitor nesta região. Neste estudo, foram padronizadas as metodologias do ensaio cometa e teste de micronúcleos para hemócitos de L. fortunei. A sensibilidade dos mexilhões in vitro, foi avaliada pela exposição das células à radiação ultravioleta e in vivo pela exposição dos organismos aos agentes químicos com potencial genotóxico sulfato de cobre e pentaclorofenol. A radiação ultravioleta induziu uma relação dose resposta, com dano máximo, detectado pelo ensaio cometa, na dose de 4.2 J/m2. Para as avaliações in vivo, os organismos foram expostos aos agentes químicos por duas horas para o ensaio cometa e 24 e 48 horas para o teste de micronúcleos. Ambos compostos induziram danos gerando uma curva dose-resposta. O sulfato de cobre induziu a maior genotoxicidade na dose de 20 μg/ml, apresentando toxicidade em 48 horas de exposição. Para pentaclorofenol, o máximo de dano foi observado na exposição de 150 μg/L em ambos os ensaios. Animais expostos a pentaclorofenol apresentaram 100% de reparação do DNA 2 horas após a exposição. Em exposição dos mexilhões por sete dias a amostras ambientais contaminadas por compostos genotóxicos, também foi possível a detecção de danos por ambos os ensaios. Após a padronização das metodologias e verificação da sensibilidade, o mexilhão dourado foi utilizado para avaliar o potencial genotóxico de amostras de água superficial e sedimento da Bacia do Guaíba. As amostras de água e sedimento foram coletadas em oito pontos da Região Hidrográfica do Lago Guaíba, cinco na região de foz dos principais rios formadores do lago Guaíba (Gravataí, Sinos, Caí, Jacuí e Taquarí), um na foz do arroio Dilúvio, que corta a cidade de Porto Alegre, e em dois pontos dentro do lago Guaíba (Guaíba PC e Guaíba BR), próximo a locais de liberação de esgoto urbano (Guaíba BR e Guaíba PC). Foram avaliadas as estações do ano inverno e primavera e verão. Os moluscos foram coletados no Parque Estadual de Itapuã e aclimatados por no mínimo 7 dias em laboratório. Os organismos foram expostos por 7 dias as diferentes amostras ambientais, sendo trocado ¼ do volume de água e sedimento a cada 24h. Foi evidenciada indução de dano ao DNA pelas amostras do rio Jacuí, possivelmente relacionado com atividades de extração de carvão nesta região. As amostras do rio Taquari também induziram genotoxicidade, provavelmente como conseqüência da intensa liberação de efluentes da indústria alimentícia na região. Foi possível observar uma fraca relação entre a presença de elementos inorgânicos, detectada pelo método de PIXE (Próton Induced X Ray Emission), no corpo mole dos moluscos e a indução de danos ao DNA. No entanto, mais de 60% dos resultados positivos encontrados em ambos os ensaios, foram relacionados a locais com ampla liberação de esgoto (rio Gravataí, do arroio Dilúvio e os dois locais de coleta no lago Guaíba). Entendendo que a contaminação de origem urbana parece ser o maior problema dentro desta Região Hidrográfica, dois dos locais de coleta que sofrem com esta influência, Guaíba BR e Guaíba PC, foram mais detalhadamente avaliados em duas estações do ano, inverno e verão. Amostras de água superficial e de lixiviado de sedimento foram testadas por método direto quanto à indução de mutagênese pelo ensaio Salmonella/microsoma. Exemplares de L. fortunei, também foram avaliados em dois tipos de exposição: in situ, onde exemplares coletados diretamente nos locais avaliados foram avaliados sem tratamento no laboratório e exposição em laboratório, onde os animais foram coletados em Itapuã e expostos as amostras em laboratório. Apenas uma amostra de água superficial, Guaíba BR no inverno, apresentou mutagenicidade na linhagem TA98 em presença de ativação metabólica. Esta mesma amostra induziu danos ao DNA, detectados pelo ensaio cometa, em hemócitos de moluscos expostos em laboratório e coletados in situ e também aumentou a freqüência de micronúcleos em animais expostos in situ. As amostras do ponto Guaíba PC induziram aumento significativo de micronúcleos em moluscos expostos tanto em laboratório quanto in situ. A influência de elementos inorgânicos, detectados pelo método de PIXE nas amostras de água e no corpo mole dos moluscos, parece ser menos importante do que a contaminação por compostos orgânicos. Estes resultados salientam a forte influência de contaminantes orgânicos nesta região, destacando o biomonitoramento com o mexilhão dourado como uma importante ferramenta no diagnóstico deste tipo de contaminação.

O objetivo deste estudo foi avaliar o comportamento alimentar e a sobrevivência do bivalve invasor Limnoperna fortunei, conhecido como mexilhão dourado, na presença de cianobactérias tóxicas e não-tóxicas. O presente estudo é o primeiro a avaliar os efeitos de cianobactérias tóxicas na alimentação e sobrevivência de L. fortunei, e o primeiro a estimar as taxas de filtração das larvas de L. fortunei. Primeiro, foi testada a hipótese de que L. fortunei ingere preferencialmente fitoplâncton não-tóxico e rejeita cianobactérias tóxicas, e que as toxinas de cianobactérias têm um efeito negativo na sobrevivência do mexilhão. Em segundo lugar, foi testada a hipótese de que L. fortunei filtra com mais eficiência as partículas menores, como as células solitárias, do que as partículas maiores, como as cianobactérias coloniais e filamentosas. Em terceiro lugar, foi testada a hipótese de que as toxinas de cianobactérias afetam negativamente a alimentação e sobrevivência das larvas de L. fortunei. As taxas de filtração mais elevadas foram registradas quando os mexilhões foram alimentados com o fitoplâncton não-tóxico Nitzschia. Apesar disso, o mexilhão dourado expeliu células de Nitzschia em grandes quantidades e ingeriu, preferencialmente, células de Microcystis, tanto tóxicas, quanto não-tóxicas. Os mexilhões foram expostos a cepas tóxicas e não-tóxicas de Microcystis durante 5 dias, e não foram registrados efeitos tóxicos na sua alimentação e sobrevivência. Os resultados demonstraram que a toxicidade das cianobactérias não é o principal factor que influencia o comportamento alimentar de L. fortunei. As taxas de filtração do mexilhão dourado na presença de cianobactérias solitárias, coloniais e filamentosas mostraram que as células solitárias foram preferencialmente aceitas como alimento, enquanto os filamentos e colônias foram massivamente expelidos como pseudofeces. A sobrevivência das larvas de L. fortunei foi elevada na presença de algas verdes e seston natural durante todo o experimento. Após quatro dias de exposição, a sobrevivência das larvas diminuiu na presença das cianobactérias. A baixa sobrevivência das larvas observada em todos os tratamentos contendo cianobactérias, até mesmo as cepas não tóxicas, pode ter sido influenciada pela toxicidade e também pela qualidade das cianobactérias. A baixa concentração de lipídeos nas cianobactérias pode ter causado uma deficiência nutricional nas larvas. As larvas ingeriram as algas verdes Monoraphidium, assim como cepas tóxicas e não-tóxicas de Microcystis a taxas de filtração similares. Estes resultados indicam que as toxinas de cianobactérias não tiveram nenhum efeito sobre a atividade de filtração de L. fortunei, possivelmente relacionado com a incapacidade das larvas de detectar a toxicidade do alimento. A sobrevivência dos adultos de L. fortunei na presença de cianobactérias tóxicas indica o potencial deste bivalve invasor como um vetor para a transferência de cianotoxinas para os níveis tróficos superiores. As densidades massivas de L. fortunei em associação com sua elevada capacidade de filtrar evidenciam o potencial desta espécie invasora para promover grandes alterações na estrutura das cadeias tróficas dos ecossistemas invadidos. / The aim of this study was to evaluate feeding behavior and survival of the invasive bivalve Limnoperna fortunei, socalled golden mussel, in the presence of toxic and non-toxic cyanobacteria. The present study is the first to evaluate the effects of toxic cyanobacteria on feeding and survival of L. fortunei, and the first to estimate filtration rates of L. fortunei larvae. First, it was tested the hypothesis that L. fortunei preferentially graze on non-toxic phytoplankton and reject toxic cyanobacteria, and that cyanobacteria toxins have a negative effect on mussel survival. Second, it was tested the hypothesis that L. fortunei filter more efficiently smaller particles, such as single-celled, than larger particles, such as colonial and filamentous cyanobacteria. Third, it was tested the hypothesis that cyanobacteria toxins negatively affect feeding and survival of L. fortunei larvae. Highest filtration rates were registered when mussels fed on non-toxic phytoplankton Nitzschia. Despite that, golden mussel expelled Nitzschia cells in large quantities and preferentially ingested Microcystis cells, both toxic and non-toxic strains. Mussels were exposed to toxic and non-toxic strains of Microcystis during 5 days and no toxic effects were registered on their feeding and survival. Results have demonstrated cyanobacteria toxicity is not the main factor influencing L. fortunei feeding behavior. Filtration rates of golden mussel in the presence of single-celled, colonial, and filamentous cyanobacteria have demonstrated that single cells were widely accepted as food, while filaments and colonies were massively expelled as pseudofeces. L. fortunei larvae survival was high in the presence of green algae and natural seston during all experiment. After four days of exposure, larvae survival decreased in the presence of cyanobacteria. Low larvae survival observed in all cyanobacteria treatments, including the non-toxic, might have been influenced by cyanobacteria toxicity and also by quality. Low lipid concentration of cyanobacteria may have caused a nutritional deficiency to larvae. Golden mussel larvae ingested Monoraphidium as well as non-toxic and toxic Microcystis at similar filtration rates. It indicates cyanobacteria toxins had no effect on filtration activity of L. fortunei possibly relating to larvae incapability to detect food toxicity. Survival of L. fortunei adults in the presence of toxic cyanobacteria shows the potential of this invasive bivalve as a vector for the transference of cyanotoxins to higher trophic levels. Massive densities of L. fortunei in association to its powerful filtering capability point out to the potential of this invasive species to promote great changes in the structure of trophic chains from invaded ecosystems.

O uso de bioensaios genéticos é uma importante ferramenta na avaliação da contaminação ambiental. Esta poluição, que em grande parte tem origem nas atividades humanas, é liberada no ambiente tendo como destino final, preferencialmente, os corpos d’água. No Rio Grande do Sul, a maior parcela da população e da produção interna do estado estão localizados na Região Hidrográfica do Lago Guaíba, sendo este, por conseqüência, um grande receptor de contaminantes urbanos, industriais e rurais. Neste contexto, o bivalve exótico Limnoperna fortunei (mexilhão dourado) foi escolhido, com base em dados de sua população e distribuição, como possível organismo biomonitor nesta região. Neste estudo, foram padronizadas as metodologias do ensaio cometa e teste de micronúcleos para hemócitos de L. fortunei. A sensibilidade dos mexilhões in vitro, foi avaliada pela exposição das células à radiação ultravioleta e in vivo pela exposição dos organismos aos agentes químicos com potencial genotóxico sulfato de cobre e pentaclorofenol. A radiação ultravioleta induziu uma relação dose resposta, com dano máximo, detectado pelo ensaio cometa, na dose de 4.2 J/m2. Para as avaliações in vivo, os organismos foram expostos aos agentes químicos por duas horas para o ensaio cometa e 24 e 48 horas para o teste de micronúcleos. Ambos compostos induziram danos gerando uma curva dose-resposta. O sulfato de cobre induziu a maior genotoxicidade na dose de 20 μg/ml, apresentando toxicidade em 48 horas de exposição. Para pentaclorofenol, o máximo de dano foi observado na exposição de 150 μg/L em ambos os ensaios. Animais expostos a pentaclorofenol apresentaram 100% de reparação do DNA 2 horas após a exposição. Em exposição dos mexilhões por sete dias a amostras ambientais contaminadas por compostos genotóxicos, também foi possível a detecção de danos por ambos os ensaios. Após a padronização das metodologias e verificação da sensibilidade, o mexilhão dourado foi utilizado para avaliar o potencial genotóxico de amostras de água superficial e sedimento da Bacia do Guaíba. As amostras de água e sedimento foram coletadas em oito pontos da Região Hidrográfica do Lago Guaíba, cinco na região de foz dos principais rios formadores do lago Guaíba (Gravataí, Sinos, Caí, Jacuí e Taquarí), um na foz do arroio Dilúvio, que corta a cidade de Porto Alegre, e em dois pontos dentro do lago Guaíba (Guaíba PC e Guaíba BR), próximo a locais de liberação de esgoto urbano (Guaíba BR e Guaíba PC). Foram avaliadas as estações do ano inverno e primavera e verão. Os moluscos foram coletados no Parque Estadual de Itapuã e aclimatados por no mínimo 7 dias em laboratório. Os organismos foram expostos por 7 dias as diferentes amostras ambientais, sendo trocado ¼ do volume de água e sedimento a cada 24h. Foi evidenciada indução de dano ao DNA pelas amostras do rio Jacuí, possivelmente relacionado com atividades de extração de carvão nesta região. As amostras do rio Taquari também induziram genotoxicidade, provavelmente como conseqüência da intensa liberação de efluentes da indústria alimentícia na região. Foi possível observar uma fraca relação entre a presença de elementos inorgânicos, detectada pelo método de PIXE (Próton Induced X Ray Emission), no corpo mole dos moluscos e a indução de danos ao DNA. No entanto, mais de 60% dos resultados positivos encontrados em ambos os ensaios, foram relacionados a locais com ampla liberação de esgoto (rio Gravataí, do arroio Dilúvio e os dois locais de coleta no lago Guaíba). Entendendo que a contaminação de origem urbana parece ser o maior problema dentro desta Região Hidrográfica, dois dos locais de coleta que sofrem com esta influência, Guaíba BR e Guaíba PC, foram mais detalhadamente avaliados em duas estações do ano, inverno e verão. Amostras de água superficial e de lixiviado de sedimento foram testadas por método direto quanto à indução de mutagênese pelo ensaio Salmonella/microsoma. Exemplares de L. fortunei, também foram avaliados em dois tipos de exposição: in situ, onde exemplares coletados diretamente nos locais avaliados foram avaliados sem tratamento no laboratório e exposição em laboratório, onde os animais foram coletados em Itapuã e expostos as amostras em laboratório. Apenas uma amostra de água superficial, Guaíba BR no inverno, apresentou mutagenicidade na linhagem TA98 em presença de ativação metabólica. Esta mesma amostra induziu danos ao DNA, detectados pelo ensaio cometa, em hemócitos de moluscos expostos em laboratório e coletados in situ e também aumentou a freqüência de micronúcleos em animais expostos in situ. As amostras do ponto Guaíba PC induziram aumento significativo de micronúcleos em moluscos expostos tanto em laboratório quanto in situ. A influência de elementos inorgânicos, detectados pelo método de PIXE nas amostras de água e no corpo mole dos moluscos, parece ser menos importante do que a contaminação por compostos orgânicos. Estes resultados salientam a forte influência de contaminantes orgânicos nesta região, destacando o biomonitoramento com o mexilhão dourado como uma importante ferramenta no diagnóstico deste tipo de contaminação.

O objetivo deste estudo foi avaliar o comportamento alimentar e a sobrevivência do bivalve invasor Limnoperna fortunei, conhecido como mexilhão dourado, na presença de cianobactérias tóxicas e não-tóxicas. O presente estudo é o primeiro a avaliar os efeitos de cianobactérias tóxicas na alimentação e sobrevivência de L. fortunei, e o primeiro a estimar as taxas de filtração das larvas de L. fortunei. Primeiro, foi testada a hipótese de que L. fortunei ingere preferencialmente fitoplâncton não-tóxico e rejeita cianobactérias tóxicas, e que as toxinas de cianobactérias têm um efeito negativo na sobrevivência do mexilhão. Em segundo lugar, foi testada a hipótese de que L. fortunei filtra com mais eficiência as partículas menores, como as células solitárias, do que as partículas maiores, como as cianobactérias coloniais e filamentosas. Em terceiro lugar, foi testada a hipótese de que as toxinas de cianobactérias afetam negativamente a alimentação e sobrevivência das larvas de L. fortunei. As taxas de filtração mais elevadas foram registradas quando os mexilhões foram alimentados com o fitoplâncton não-tóxico Nitzschia. Apesar disso, o mexilhão dourado expeliu células de Nitzschia em grandes quantidades e ingeriu, preferencialmente, células de Microcystis, tanto tóxicas, quanto não-tóxicas. Os mexilhões foram expostos a cepas tóxicas e não-tóxicas de Microcystis durante 5 dias, e não foram registrados efeitos tóxicos na sua alimentação e sobrevivência. Os resultados demonstraram que a toxicidade das cianobactérias não é o principal factor que influencia o comportamento alimentar de L. fortunei. As taxas de filtração do mexilhão dourado na presença de cianobactérias solitárias, coloniais e filamentosas mostraram que as células solitárias foram preferencialmente aceitas como alimento, enquanto os filamentos e colônias foram massivamente expelidos como pseudofeces. A sobrevivência das larvas de L. fortunei foi elevada na presença de algas verdes e seston natural durante todo o experimento. Após quatro dias de exposição, a sobrevivência das larvas diminuiu na presença das cianobactérias. A baixa sobrevivência das larvas observada em todos os tratamentos contendo cianobactérias, até mesmo as cepas não tóxicas, pode ter sido influenciada pela toxicidade e também pela qualidade das cianobactérias. A baixa concentração de lipídeos nas cianobactérias pode ter causado uma deficiência nutricional nas larvas. As larvas ingeriram as algas verdes Monoraphidium, assim como cepas tóxicas e não-tóxicas de Microcystis a taxas de filtração similares. Estes resultados indicam que as toxinas de cianobactérias não tiveram nenhum efeito sobre a atividade de filtração de L. fortunei, possivelmente relacionado com a incapacidade das larvas de detectar a toxicidade do alimento. A sobrevivência dos adultos de L. fortunei na presença de cianobactérias tóxicas indica o potencial deste bivalve invasor como um vetor para a transferência de cianotoxinas para os níveis tróficos superiores. As densidades massivas de L. fortunei em associação com sua elevada capacidade de filtrar evidenciam o potencial desta espécie invasora para promover grandes alterações na estrutura das cadeias tróficas dos ecossistemas invadidos. / The aim of this study was to evaluate feeding behavior and survival of the invasive bivalve Limnoperna fortunei, socalled golden mussel, in the presence of toxic and non-toxic cyanobacteria. The present study is the first to evaluate the effects of toxic cyanobacteria on feeding and survival of L. fortunei, and the first to estimate filtration rates of L. fortunei larvae. First, it was tested the hypothesis that L. fortunei preferentially graze on non-toxic phytoplankton and reject toxic cyanobacteria, and that cyanobacteria toxins have a negative effect on mussel survival. Second, it was tested the hypothesis that L. fortunei filter more efficiently smaller particles, such as single-celled, than larger particles, such as colonial and filamentous cyanobacteria. Third, it was tested the hypothesis that cyanobacteria toxins negatively affect feeding and survival of L. fortunei larvae. Highest filtration rates were registered when mussels fed on non-toxic phytoplankton Nitzschia. Despite that, golden mussel expelled Nitzschia cells in large quantities and preferentially ingested Microcystis cells, both toxic and non-toxic strains. Mussels were exposed to toxic and non-toxic strains of Microcystis during 5 days and no toxic effects were registered on their feeding and survival. Results have demonstrated cyanobacteria toxicity is not the main factor influencing L. fortunei feeding behavior. Filtration rates of golden mussel in the presence of single-celled, colonial, and filamentous cyanobacteria have demonstrated that single cells were widely accepted as food, while filaments and colonies were massively expelled as pseudofeces. L. fortunei larvae survival was high in the presence of green algae and natural seston during all experiment. After four days of exposure, larvae survival decreased in the presence of cyanobacteria. Low larvae survival observed in all cyanobacteria treatments, including the non-toxic, might have been influenced by cyanobacteria toxicity and also by quality. Low lipid concentration of cyanobacteria may have caused a nutritional deficiency to larvae. Golden mussel larvae ingested Monoraphidium as well as non-toxic and toxic Microcystis at similar filtration rates. It indicates cyanobacteria toxins had no effect on filtration activity of L. fortunei possibly relating to larvae incapability to detect food toxicity. Survival of L. fortunei adults in the presence of toxic cyanobacteria shows the potential of this invasive bivalve as a vector for the transference of cyanotoxins to higher trophic levels. Massive densities of L. fortunei in association to its powerful filtering capability point out to the potential of this invasive species to promote great changes in the structure of trophic chains from invaded ecosystems.

O uso de bioensaios genéticos é uma importante ferramenta na avaliação da contaminação ambiental. Esta poluição, que em grande parte tem origem nas atividades humanas, é liberada no ambiente tendo como destino final, preferencialmente, os corpos d’água. No Rio Grande do Sul, a maior parcela da população e da produção interna do estado estão localizados na Região Hidrográfica do Lago Guaíba, sendo este, por conseqüência, um grande receptor de contaminantes urbanos, industriais e rurais. Neste contexto, o bivalve exótico Limnoperna fortunei (mexilhão dourado) foi escolhido, com base em dados de sua população e distribuição, como possível organismo biomonitor nesta região. Neste estudo, foram padronizadas as metodologias do ensaio cometa e teste de micronúcleos para hemócitos de L. fortunei. A sensibilidade dos mexilhões in vitro, foi avaliada pela exposição das células à radiação ultravioleta e in vivo pela exposição dos organismos aos agentes químicos com potencial genotóxico sulfato de cobre e pentaclorofenol. A radiação ultravioleta induziu uma relação dose resposta, com dano máximo, detectado pelo ensaio cometa, na dose de 4.2 J/m2. Para as avaliações in vivo, os organismos foram expostos aos agentes químicos por duas horas para o ensaio cometa e 24 e 48 horas para o teste de micronúcleos. Ambos compostos induziram danos gerando uma curva dose-resposta. O sulfato de cobre induziu a maior genotoxicidade na dose de 20 μg/ml, apresentando toxicidade em 48 horas de exposição. Para pentaclorofenol, o máximo de dano foi observado na exposição de 150 μg/L em ambos os ensaios. Animais expostos a pentaclorofenol apresentaram 100% de reparação do DNA 2 horas após a exposição. Em exposição dos mexilhões por sete dias a amostras ambientais contaminadas por compostos genotóxicos, também foi possível a detecção de danos por ambos os ensaios. Após a padronização das metodologias e verificação da sensibilidade, o mexilhão dourado foi utilizado para avaliar o potencial genotóxico de amostras de água superficial e sedimento da Bacia do Guaíba. As amostras de água e sedimento foram coletadas em oito pontos da Região Hidrográfica do Lago Guaíba, cinco na região de foz dos principais rios formadores do lago Guaíba (Gravataí, Sinos, Caí, Jacuí e Taquarí), um na foz do arroio Dilúvio, que corta a cidade de Porto Alegre, e em dois pontos dentro do lago Guaíba (Guaíba PC e Guaíba BR), próximo a locais de liberação de esgoto urbano (Guaíba BR e Guaíba PC). Foram avaliadas as estações do ano inverno e primavera e verão. Os moluscos foram coletados no Parque Estadual de Itapuã e aclimatados por no mínimo 7 dias em laboratório. Os organismos foram expostos por 7 dias as diferentes amostras ambientais, sendo trocado ¼ do volume de água e sedimento a cada 24h. Foi evidenciada indução de dano ao DNA pelas amostras do rio Jacuí, possivelmente relacionado com atividades de extração de carvão nesta região. As amostras do rio Taquari também induziram genotoxicidade, provavelmente como conseqüência da intensa liberação de efluentes da indústria alimentícia na região. Foi possível observar uma fraca relação entre a presença de elementos inorgânicos, detectada pelo método de PIXE (Próton Induced X Ray Emission), no corpo mole dos moluscos e a indução de danos ao DNA. No entanto, mais de 60% dos resultados positivos encontrados em ambos os ensaios, foram relacionados a locais com ampla liberação de esgoto (rio Gravataí, do arroio Dilúvio e os dois locais de coleta no lago Guaíba). Entendendo que a contaminação de origem urbana parece ser o maior problema dentro desta Região Hidrográfica, dois dos locais de coleta que sofrem com esta influência, Guaíba BR e Guaíba PC, foram mais detalhadamente avaliados em duas estações do ano, inverno e verão. Amostras de água superficial e de lixiviado de sedimento foram testadas por método direto quanto à indução de mutagênese pelo ensaio Salmonella/microsoma. Exemplares de L. fortunei, também foram avaliados em dois tipos de exposição: in situ, onde exemplares coletados diretamente nos locais avaliados foram avaliados sem tratamento no laboratório e exposição em laboratório, onde os animais foram coletados em Itapuã e expostos as amostras em laboratório. Apenas uma amostra de água superficial, Guaíba BR no inverno, apresentou mutagenicidade na linhagem TA98 em presença de ativação metabólica. Esta mesma amostra induziu danos ao DNA, detectados pelo ensaio cometa, em hemócitos de moluscos expostos em laboratório e coletados in situ e também aumentou a freqüência de micronúcleos em animais expostos in situ. As amostras do ponto Guaíba PC induziram aumento significativo de micronúcleos em moluscos expostos tanto em laboratório quanto in situ. A influência de elementos inorgânicos, detectados pelo método de PIXE nas amostras de água e no corpo mole dos moluscos, parece ser menos importante do que a contaminação por compostos orgânicos. Estes resultados salientam a forte influência de contaminantes orgânicos nesta região, destacando o biomonitoramento com o mexilhão dourado como uma importante ferramenta no diagnóstico deste tipo de contaminação.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:48:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lucas_Wachholz.pdf: 1452353 bytes, checksum: 74f234ce97c8cd31a35f5b2a4fe9dc32 (MD5) Previous issue date: 2016-03-18 / Fundação Araucária / This study aimed to evaluate the use of golden mussels contaminated with levels of Pb and Cd as a source of Ca replacing limestone in diets for broilers from 14 to 42 days and its effect on performance, blood parameters, digestibility metals and bone quality. two similar experiments were carried out where they were used 60 broilers, males 14-42 days of age were housed in cages of four Pb contamination levels (71.33; 147.55; 223.78 and 300.00 mg kg-1) or Cd (6.94; 14.55; 22.40 and 30.00 mg kg-1) and five replications. The golden mussel was added to the diet as a source of calcium in total replacement of limestone. At 42 days of age were weighed birds for performance evaluation and blood samples were collected for determination of serum parameters and after we carried out the slaughter and collection of tissues for analysis of concentrations of metals and collecting the bones to perform the evaluations of bone quality parameters. In the study of Pb can be seen that the increase in the Pb concentrations in the mussel increases the digestibility and metabolism of metal and causes an increase in production by the liver AST. Pb levels mussel above 214.11 mg kg-1 impair bone strength and flexibility. And experiment with Cd concentrations above 20 mg kg-1 of Cd from the golden mussel are sufficient to cause the maximum values of Cd contamination in animals. The use of concentrations of up to 22.40 mg kg-1 of Cd in the mussel flour for the pectoralis major muscle and 6.94 mg kg-1 in the case of liver provide Cd concentrations that can be used in human food, but for the other tissues evaluated the concentration of 6.94 mg kg-1 brings in Cd concentrations above the permitted. The increase in the concentrations of Cd causes increased production of bilirubin in bile, metabolism and increases the digestibility of Cd and serum concentrations of Ca. AST production by the liver and bone flexibility are increased by Cd levels mussel flour / O presente estudo objetivou avaliar a utilização de mexilhão dourado contaminado com níveis de Pb e Cd como fonte de Ca em substituição ao calcário calcítico em dietas para frangos de corte dos 14 aos 42 dias de idade e seus efeitos sobre desempenho, parâmetros sanguíneos, digestibilidade de metais e qualidade óssea. Foram realizados dois experimentos semelhantes onde foram utilizados 60 frangos de corte, machos de 14 a 42 dias de idade, alojados em gaiolas, com quatro níveis de contaminação de Pb (71,33; 147,55; 223,78 e 300,00 mg kg-1) ou Cd (6,94; 14,55; 22,40 e 30,00 mg kg-1) e cinco repetições. O mexilhão dourado foi adicionado à dieta como fonte de cálcio em substituição total ao calcário calcítico. Aos 42 dias de idade, foram pesadas as aves para avaliação do desempenho e foram coletadas amostras de sangue para determinação dos parâmetros séricos e após foi realizado o abate e coleta dos tecidos para análise das concentrações dos metais e a coleta dos ossos para realizar as avaliações dos parâmetros de qualidade óssea. No estudo com Pb, pode-se observar que o aumento nas concentrações de Pb no mexilhão eleva a digestibilidade e metabolismo deste metal e provoca aumento na produção de AST pelo fígado. Níveis de Pb no mexilhão dourado acima de 214,11 mg kg-1 prejudicam a resistência e a flexibilidade óssea. E no experimento com Cd as concentrações acima de 20 mg kg-1 de Cd presentes no mexilhão dourado são suficientes para provocar os valores máximos de contaminação por Cd nos animais. A utilização de concentrações de até 22,40 mg kg-1 de Cd na farinha de mexilhão dourado para o músculo Pectoralis major e de 6,94 mg kg-1 no caso do fígado proporcionam concentrações de Cd que podem ser utilizadas na alimentação humana, porém para os demais tecidos avaliados a concentração de 6,94 mg kg-1 acarreta em concentrações de Cd acima das permitidas. A elevação nas concentrações de Cd provoca aumento na produção de bilirrubina pela bile, aumenta a metabolização e digestibilidade de Cd e as concentrações séricas de Ca. A produção de AST pelo fígado e flexibilidade óssea são aumentados pelas concentrações de Cd na farinha de mexilhão

Marseilleviridae é uma família de vírus gigantes cujos membros infectam amebas de vida livre. Esses vírus têm sido encontrados em amostras ambientais de água, larvas de inseto, torres de resfriamento e mais recentemente em amostras humanas. Eles possuem capsídeo icosaédrico medindo entre 190-250 nm e genoma de DNA dupla fita circular ou linear. Sua replicação ocorre no citoplasma amebiano onde observam-se fábricas virais. Este trabalho tem como objetivo investigar a presença de vírus gigantes em mexilhões-dourados (Limnoperna fortunei) que habitam o Lago Guaíba, Porto Alegre, Brasil. Quarenta indivíduos foram coletados e agrupados em pools de 5 amostras (água interna e corpo, totalizando dezesseis pools). Os pools foram homogeneizados em tampão fosfato, centrifugados e o sobrenadante filtrado em membrana de 0,45μM. Foram cultivadas amebas da espécie Acanthamoeba polyphaga em meio PYG em microplacas de 24 poços, inoculadas com os sobrenadantes, incubadas a 30ºC e examinadas diariamente em busca de efeito citopático (ECP) até 72 horas após a inoculação. Quando CPE era evidente, os sobrenadantes foram coletados e ultracentrifugados através de um gradiente de sacarose de 25%. Um dos dezesseis pools induzindo CPE claro foi submetido à extração de DNA e sequenciamento do genoma viral completo um sequenciador de nova geração (Illumina MiSeq). O genoma do vírus chamado Golden mussel marseillevirus consiste de uma única molécula de DNA de 360610 pb, com um teor de G+C de 43,1%. A análise da sequência de nucleotídeos traduzida revelou a presença de proteínas virais que apresentam homologia com proteínas de outros membros da família Marseilleviridae, como Lausanevirus e vírus Insectomime, porém grande parte do seu genoma não apresenta identidade com proteínas depositadas no banco de dados. A análise filogenética do gene D6/D11 Helicase sugere que este vírus faça parte de uma nova linhagem de marseillevirus. Este é o primeiro estudo que demonstra o isolamento de um vírus gigante a partir de tecidos de mexilhão-dourado e infere que estes vírus estão distribuídos amplamente no meio ambiente. / Marseilleviridae is a family of giant viruses whose members infect free living amoebae. These viruses have been found in environmental samples of water, insect larvae, cooling towers and, more recently, in human samples. They have icosahedral capsids measuring between 190-250 nm and their genome is double-stranded circular or linear DNA. Replication occurs in the host cell cytoplasm, inside the viral factories. This study aims to investigate the presence of giant viruses in tissues of golden mussels (Limnoperna fortunei) that inhabit the Guaiba Lake, Porto Alegre, Brazil. Forty specimens were pooled in groups of 5 specimens (internal water and body, totalizing sixteen pools). The pools were homogenized with phosphate buffer, centrifuged and the supernatant was filtered in 0,45μM. Monolayers of Acanthamoeba polyphaga were cultivated with PYG medium in 24-well microplates, inoculated with the pooled samples, incubated at 30 ºC and examined daily in search for cytopathic effect (CPE) up to 72 hours after inoculation. When CPE was evident, the supernatants were collected, clarified and ultra centrifuged through a 25% sucrose cushion. One out of the sixteen CPE positive pools was submitted to DNA extraction and complete sequencing of the viral genome in a NGS apparatus (Illumina MiSeq). The genome of the virus named Golden mussel marseillevirus consists of a single DNA molecule of 360,610 bp, with a G+C content of 43.1%. The analysis of the translated nucleotide sequence reveals the presence of proteins which are homologs to proteins predicted in other members of the family Marseilleviridae like, e.g. Lausannevirus and Isectomime virus. However, part of the viral genome has no identity with the nucleotide sequences available at the database. The phylogenetic analysis of the D6/D11 Helicase gene suggests that this virus is part of a new lineage of marseillevirus. This is the first study where the isolation of a giant virus from golden mussel tissues is achieved, suggesting that these viruses are widely distributed in the environment.

Este trabalho objetivou adaptar um método de controle de larvas do mexilhão dourado (Limnoperna fortunei) com a utilização de radiação ultravioleta e verificar seu efeito sobre cianobactérias e cianotoxinas presentes na água. Limnoperna fortunei (Dunker, 1857), conhecido vulgarmente como mexilhão dourado é proveniente do sudeste asiático. Foi, provavelmente, introduzido nos nossos mananciais, não intencionalmente, através da água de lastro, com os primeiros registros na América do Sul, em 1991, no Rio da Prata, nas proximidades de Buenos Aires, Argentina. No Brasil foi visto pela primeira vez na área do Delta do Jacuí, em frente ao porto de Porto Alegre, RS, no ano de 1998. Além de ameaçar à biodiversidade de ecossistemas, vem provocando a obstrução das tubulações e trocadores de calor junto às estações de tratamento de água e indústrias que utilizam água bruta para resfriamento. As estações de tratamento, além de enfrentarem problemas com o entupimento pelo mexilhão, defrontam-se também com as florações de cianobactérias. As florações, conhecidas também como blooms, são eventos de multiplicação e acumulação de microalgas ou cianobactérias nos corpos hídricos, que podem durar de algumas horas ao longo do dia a meses. As cianobactérias podem liberar cianotoxinas que estão presentes principalmente no interior das células, e são liberadas na lise celular, que ocorre principalmente por senescência natural. Os experimentos foram realizados em uma unidade piloto, onde concentrações conhecidas de larvas do mexilhão dourado foram submetidas a doses de radiação ultravioleta, na faixa de 200 a 800 mWs/cm2. As amostras de água bruta utilizadas nos testes foram avaliadas por meio de métodos analíticos adequados (APHA, 2005). Foram determinados os parâmetros de temperatura (°C), pH, turbidez (NTU), dureza (mgCaCO3/L) e sólidos suspensos (mg/L), os quais poderiam influenciar nas condições dos testes. As mesmas condições testadas para o mexilhão foram utilizadas nos experimentos com cianobactérias. As larvas de mexilhão dourado e a água bruta utilizada no experimento foram obtidos no delta do Jacui, Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil. A cianobactéria Microcystis aeruginosa, produtora de microcistina, foi cultivada em laboratório. A mortalidade instantânea das larvas aproximou-se dos 100% nas condições do teste com a dosagem de 781mWs/cm2 , com DL50 de 324 mWs/cm2. Na água residual dos experimentos de exposição à radiação UV, foram realizados ensaios ecotoxicológicos crônicos com Pimephales promelas, Ceriodaphnia dubia e Selenastrum capricornutum, a fim de detectar a presença de subprodutos que poderiam gerar toxicidade aos organismos de diferentes níveis tróficos. Os resultados desta avaliação ecotoxicológica não demonstraram toxicidade residual. Os dados obtidos demonstraram-se satisfatórios no controle daslarvas de mexilhão, entretanto não promoveram a lise das células de M. aeruginosa e a conseqüente liberação de microcistinas nas condições testadas. / L. fortunei (Dunker, 1857), commonly known as golden mussel comes from Southeast Asia. It might have been unintentionally introduced in our water sources through ballast water, with the first records in 1991, in Rio de la Plata, near Buenos Aires, Argentina, South America. In Brazil it was first seen in 1998, in Jacuí Delta, opposite Porto Alegre’s harbor. Besides threatening the biodiversity of ecosystems, this mussel has caused the obstruction of pipes and heat exchangers along the water treatment plants and industries that use raw water for cooling. Treatment plants facing problems with the clogging of mussels also have to contend with the cyanobacterial blooms. The blooms are events of multiplication and accumulation of algae or cyanobacteria in water bodies that can last from a few hours to days or months. The cyanobacteria may release cyanotoxins present mainly in cells and are released upon cell lysis, which occurs primarily by natural senescence. Thus, the aim of study is to adapt a control method of golden mussel larvae (L. fortunei) using ultraviolet radiation and verify its effect on cyanobacteria and cyanotoxins in the water. The experiments were performed in a pilot unit, where known concentrations of mussel larvae were subjected to doses of ultraviolet radiation ranging from 200 to 800 mWs/cm2, and the quality of water used, evaluated. The same conditions tested for the mussels were used in experiments with cyanobacteria. Mussel larvae and raw water used in the experiments were obtained from the Jacuí Delta, Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brazil. The cyanobacteria Microcystis aeruginosa, witch produces microcystin, was grown in culture in our laboratory. The instantaneous mortality of larvae was approximately 100% with 781mWs/cm2 in test conditions, with LD50 of 324 mWs/cm2. Ecotoxicological tests were performed with Pimephales promelas, Ceriodaphnia dubia, and Selenastrum capricornutum, to detect the presence of byproducts that could cause toxicity to organisms of different trophic levels in the residual water. The results of ecotoxicological evaluation showed no residual toxicity. The data showed to be satisfactory in larvae control, but did not cause lysis in cells of M. aeruginosa and the consequent release of microcystins in the water.

Marseilleviridae é uma família de vírus gigantes cujos membros infectam amebas de vida livre. Esses vírus têm sido encontrados em amostras ambientais de água, larvas de inseto, torres de resfriamento e mais recentemente em amostras humanas. Eles possuem capsídeo icosaédrico medindo entre 190-250 nm e genoma de DNA dupla fita circular ou linear. Sua replicação ocorre no citoplasma amebiano onde observam-se fábricas virais. Este trabalho tem como objetivo investigar a presença de vírus gigantes em mexilhões-dourados (Limnoperna fortunei) que habitam o Lago Guaíba, Porto Alegre, Brasil. Quarenta indivíduos foram coletados e agrupados em pools de 5 amostras (água interna e corpo, totalizando dezesseis pools). Os pools foram homogeneizados em tampão fosfato, centrifugados e o sobrenadante filtrado em membrana de 0,45μM. Foram cultivadas amebas da espécie Acanthamoeba polyphaga em meio PYG em microplacas de 24 poços, inoculadas com os sobrenadantes, incubadas a 30ºC e examinadas diariamente em busca de efeito citopático (ECP) até 72 horas após a inoculação. Quando CPE era evidente, os sobrenadantes foram coletados e ultracentrifugados através de um gradiente de sacarose de 25%. Um dos dezesseis pools induzindo CPE claro foi submetido à extração de DNA e sequenciamento do genoma viral completo um sequenciador de nova geração (Illumina MiSeq). O genoma do vírus chamado Golden mussel marseillevirus consiste de uma única molécula de DNA de 360610 pb, com um teor de G+C de 43,1%. A análise da sequência de nucleotídeos traduzida revelou a presença de proteínas virais que apresentam homologia com proteínas de outros membros da família Marseilleviridae, como Lausanevirus e vírus Insectomime, porém grande parte do seu genoma não apresenta identidade com proteínas depositadas no banco de dados. A análise filogenética do gene D6/D11 Helicase sugere que este vírus faça parte de uma nova linhagem de marseillevirus. Este é o primeiro estudo que demonstra o isolamento de um vírus gigante a partir de tecidos de mexilhão-dourado e infere que estes vírus estão distribuídos amplamente no meio ambiente. / Marseilleviridae is a family of giant viruses whose members infect free living amoebae. These viruses have been found in environmental samples of water, insect larvae, cooling towers and, more recently, in human samples. They have icosahedral capsids measuring between 190-250 nm and their genome is double-stranded circular or linear DNA. Replication occurs in the host cell cytoplasm, inside the viral factories. This study aims to investigate the presence of giant viruses in tissues of golden mussels (Limnoperna fortunei) that inhabit the Guaiba Lake, Porto Alegre, Brazil. Forty specimens were pooled in groups of 5 specimens (internal water and body, totalizing sixteen pools). The pools were homogenized with phosphate buffer, centrifuged and the supernatant was filtered in 0,45μM. Monolayers of Acanthamoeba polyphaga were cultivated with PYG medium in 24-well microplates, inoculated with the pooled samples, incubated at 30 ºC and examined daily in search for cytopathic effect (CPE) up to 72 hours after inoculation. When CPE was evident, the supernatants were collected, clarified and ultra centrifuged through a 25% sucrose cushion. One out of the sixteen CPE positive pools was submitted to DNA extraction and complete sequencing of the viral genome in a NGS apparatus (Illumina MiSeq). The genome of the virus named Golden mussel marseillevirus consists of a single DNA molecule of 360,610 bp, with a G+C content of 43.1%. The analysis of the translated nucleotide sequence reveals the presence of proteins which are homologs to proteins predicted in other members of the family Marseilleviridae like, e.g. Lausannevirus and Isectomime virus. However, part of the viral genome has no identity with the nucleotide sequences available at the database. The phylogenetic analysis of the D6/D11 Helicase gene suggests that this virus is part of a new lineage of marseillevirus. This is the first study where the isolation of a giant virus from golden mussel tissues is achieved, suggesting that these viruses are widely distributed in the environment.

Limnoperna fortunei (Dunker, 1857), conhecido vulgarmente como mexilhão dourado é proveniente do sudeste asiático. Foi, provavelmente, introduzido nos nossos mananciais, não intencionalmente, através da água de lastro, com os primeiros registros na América do Sul, em 1991,no Rio da Prata, nas proximidades de Buenos Aires, Argentina. Foi visto pela primeira vez na área do Delta do Jacuí, em frente ao porto de Porto Alegre, RS, Brasil, no ano de 1998. Sua população vem se expandindo em superfície e densidades que ultrapassam 100.000 i/m2 e, desde o ano de 2000, vem causando problemas de entupimentos em indústrias e todas as captadoras de água no município de Porto Alegre, entorno do lago Guaíba e do baixo Rio Jacuí. A espécie vem causando uma série de danos à fauna bentônica nativa e à vegetação ripária, desencadeando a diminuição das mesmas. A carência de dados sobre o ciclo de vida e a dinâmica populacional da espécie na bacia do Guaíba, motivaram o desenvolvimento deste trabalho. As coletas foram realizadas no lago Guaíba, Praia do Veludo, ao sul do município de Porto Alegre, quinzenalmente, ao longo de 16 meses (setembro 2002 a dezembro de 2003), acompanhadas das análises físicas e químicas da água. As larvas foram coletadas com rede de plâncton, com abertura de malha equivalente a 36 µm, filtrando-se a quantidade de 30 litros de água. A incidência de pós-larvas, foi verificada através de amostradores artificiais dispostos em seis suportes de ferro, cada um contendo quatro amostradores (tijolos vazados) colocados entre os juncais, a uma altura de 20 cm do fundo. Em cada suporte, os tijolos foram trocados: um em quinze dias, um a cada mês, outro semestralmente e o último, que permaneceu até completar um ano, foi considerado o controle do experimento. A coleta de exemplares adultos de L. fortunei efetivou-se sobre ramos submersos do “sarandi”, Cephhalanthus glabratus (Spreng.) K. Schum, onde foram extraídos cilindros com aproximadamente quatro centímetros de diâmetro e 10 centímetros de comprimento. Os resultados foram reunidos em dois capítulos sob a forma de artigos científicos. O primeiro reúne informações, com a descrição, medidas e ilustrações de cada fase larval de Limnoperna fortunei desde a fase larval ciliada, a larva trocófora com quatro estágios diferenciados e os estágios valvados, com as larvas “D”, veliger de charneira reta, veliger umbonado, pediveliger, até a pós-larva ou plantígrada. O segundo capítulo contém os dados ambientais correlacionados às densidades de larvas, pós-larvas e adultos e o resultado de uma série de análises multivariadas da quantidade dos indivíduos nas diferentes fases de vida e época do ano e das medidas dos indivíduos adultos com as datas de coleta Através dos testes quantitativos registrou-se que: a quantidade de larvas variou de 0 a 23 indivíduos por litro; as larvas estiveram presentes em todos os meses do ano, com picos de densidade alta na primavera no mês de outubro, tanto no ano de 2002 como 2003, e densidades menores sob temperaturas abaixo de 15º C. A quantidade média de pós-larvas variou de 1 a 7545 indivíduos por amostrador (tijolo). As pós-larvas estiveram presentes em todos os meses do ano, com picos de densidade na primavera, particularmente no mês de novembro 2003, seguindo-se ao pico larval do mesmo ano. Os adultos atingiram o tamanho máximo de 38mm. A densidade populacional de adultos agregados calculada por i/m2 variou de 15.700 i/m2 a 99.700 i/m2 em fevereiro de 2003. As análises de ordenação e agrupamento separaram a população em geral, em quatro grupos conforme a densidade de cada fase em diferentes épocas do ano. Os adultos foram ordenados em três diferentes grupos conforme as classes de comprimento que aqui denominase de recrutas, adultos menores e adultos maiores. Estes três grupos estão também relacionados às diferenças de comportamentos quanto à habilidade de locomoção e capacidade de fixação. Considerando os adultos conforme suas classes de comprimento, constatou-se a predominância dos recrutas (5 a 7mm de comprimento), presentes durante todos os meses amostrados. Seguiu-se aos picos de pós-larvas um recrutamento que se tornou mais intenso, em fevereiro de 2003 e se prolongou até agosto do mesmo ano. Os amostradores controle com medidas das populações submersas durante os meses mais frios apresentaram populações com comprimento médio menor que as do verão. Apesar de não ter-se encontrado correlação entre a quantidade de larvas e os picos de temperatura, houve uma diminuição da quantidade de larvas nos picos de temperaturas mais baixas e uma coincidência entre os picos de densidade larval e as oscilações bruscas na temperatura que ocorreram nos meses menos frios. Vendavais e tempestades ocorridas na primavera de 2002 seriam as causas prováveis da baixa densidade de pós-larvas após o pico larval no início da primavera de 2002. Os dados apresentados referentes ao ciclo de vida de Limnoperna fortunei são básicos à elaboração de projetos de pesquisa que objetivem a gestão e o controle do animal. Os resultados do presente trabalho, de um modo geral, também poderiam subsidiar métodos de controle do mexilhão dourado adequados e com isto minimizar prejuízos financeiros e impactos ambientais maiores do que o do próprio animal, advindos da aplicação de técnicas indevidas de gestão.