Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3027.pdf: 2658281 bytes, checksum: ed3a40ba462ab31e55d3b24ba7e63346 (MD5) Previous issue date: 2010-04-28 / Financiadora de Estudos e Projetos / Roundup is the herbicide most extensively used worldwide and its application in agricultural areas eventually contaminates the aquatic environment. However, given its importance as an herbicide, the literature on toxicological and ecotoxicological properties of the glyphosate in aquatic animals is scarce. In this research, control specimens of matrinxã, Brycon amazonicus, and specimens exposed to three different Roundup formulations (Original, WG and Transorb) at concentration of 5 mg.L-1 for 96 hours, showed the following results: change on the critical tension of O2 (PcO2) from 35 mmHg to 107 mmHg (Original group), to 114 mmHg (WG group), and to 94 mmHg (Transorb group). The Original and WG groups increased ed VO2 and V G in most of the PO2 tested while these parameneters decreased for Transorb group. Both VT and the relation V G / VO2 increased significantly in relation to the control group during progressive hypoxia, whereas EO2 was significantly reduced in all the three groups. The fR did not change significantly in relation to the group control whereas fH increased significantly in the Original group and did not show significant changes in the other groups. The tachycardia induced by the Original formulation could be related to a direct effect of glyphosate on the cardiac muscle, but could also be attributed to a stress-induced catecholamine release in response to the herbicide. On the other hand, the bradycardia observed in WG and Transorb formulation groups may be the result of the effect of inert ingredients found in their formulations and not only the glyphosate itself. Taken together, the results suggest possible structural changes in the gill filaments, reducing the efficiency of the gas exchanges. However, fR values did not change between groups exposed to herbicides, which indicates that all Roundup formulations may have reduced AchE activity, inhibiting tissues such as muscles and nervous system. Altogether, the results pointed that the effects of Roundup on B. amazonicus respiratory functions reduce its chances of survival, especially under conditions of environmental hypoxia. / As aplicações de Roundup, o herbicida de largo espectro mais usado no mundo em áreas cultivadas, acabam contaminando o ambiente aquático. Entretanto, considerando-se sua importância como herbicida, a literatura sobre as propriedades toxicológicas e ecotoxicológicas do glifosato em animais aquáticos é extremamente escassa. No presente estudo, exemplares controle de matrinxã, Brycon amazonicus, e expostos a três formulações diferentes do Roundup (Original, WG e Transorb) nas concentrações de 5 mg.L-1 por 96h, apresentaram as seguintes respostas: alteração da tensão crítica de O2 (PcO2) de 35 mmHg (controle) para 107 mmHg no grupo Original, 114 mmHg no grupo WG e 94 mmHg no grupo Transorb; ocorreram aumentos da VO2 e V G na maioria das PO2 testadas para os grupos Original e WG e diminuição desses parâmetros para o grupo Transorb. O VT e a relação V G / VO2 apresentaram aumentos significativos em relação ao grupo controle na maioria das PO2 testadas, enquanto a EO2 foi significativamente reduzida para os três grupos, em todas as tensões de O2. As fR não apresentaram alterações significativas em relação ao grupo controle enquanto que as fH aumentaram significativamente em todas as PO2 testadas no grupo Original, entretanto não se alteraram significativamente nos demais grupos. A taquicardia observada no grupo Original pode ter sido resultante de um efeito direto do glifosato no músculo cardíaco, mas um possível efeito da liberação de catecolaminas em resposta ao estresse induzido pela presença do herbicida não pode ser descartado, enquanto a leve bradicardia observada nos grupos WG e Transorb pode ter resultado do efeito dos ditos ingredientes inertes presentes em suas formulações e não apenas do glifosato em si. Tais resultados sugerem a possível ocorrência de modificações estruturais dos filamentos branquiais, reduzindo a eficiência das trocas gasosas. Entretanto, não houve alteração da fR na comparação dos dois grupos, indicando que todas as formulações do Roundup podem ter diminuído a atividade da AchE, inibindo a atividade de tecidos como o muscular e o nervoso. Em conjunto, os efeitos do Roundup na função respiratória de B. amazonicus reduzem as chances de sobrevivência da espécie, especialmente sob condições de hipóxia ambiental.

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Some genera of cyanobacteria are toxins producers, and during the bloom, there may be risks of water bodies contamination and thus of those organisms that depends on this. Among the toxins produced by cyanobacteria, stands the microcystin. This type of toxin has pronounced effects on the liver, although it can exhibit its effects in several organs. Moreover, it is the cyanotoxin which is more widely distributed in various types of ecosystems. In addition to the phosphatases inhibition, microcystins may also affect DNA repair systems and gene expression, and appear to interact with the mitochondria of animal tissues leading to oxidative stress and apoptosis. The aim of this study was to evaluate the cardiorespiratory responses during graded hypoxia and also the biomarkers of oxidative stress in two species of Neotropical teleost, traíra, Hoplias malabaricus, and matrinxã, Brycon amazonicus in control condition and 48 h after of an intraperitoneal injection of lyophilized extract containing microcystin -LR (MC-LR - 100 μg.Kg-1 body weight). The results indicate that exposure to MC-LR induced oxidative stress in liver and gills, and changed the cardiorespiratory responses of both species. In traíra, the exposure to MC-LR increased PCO2 values, caused hyperventilation, increased metabolic rate, increased heart rate values and decreased oxygen extraction, it was also observed oxidative stress in the gill tissue. In matrinxã was observed hyperventilation, increased metabolic rate and PCO2, and reduction in oxygen extraction. This specie was more sensitive to the effects of MC-LR, due to the occurrence of oxidative stress in both tissues (gills and liver), and the death of some animals during the development of graded hypoxia. Therefore, our results indicate that exposure to MC-LR has harmful effects on the two species analyzed, both in cardiorespiratory responses, as in the establishment of oxidative stress, however the magnitude of this effect appears to be species-specific indicating major susceptibility of the specie Brycon amazonicus to the effect of this cyanotoxin. / As cianobactérias, em condições favoráveis podem formar grandes massas superficiais de coloração verde intensa, denominadas florações. Alguns gêneros de cianobactérias são produtoras de toxinas, e durante as florações, pode haver riscos de contaminação da água e consequentemente dos organismos dependentes desta. Dentre as toxinas produzidas pelas cianobactérias, destaca-se a microcistina. Esse tipo de toxina apresenta efeitos pronunciados sobre o fígado, embora possa exibir seus efeitos em diversos órgãos. Ademais, é a cianotoxina que se encontra mais amplamente distribuída nos mais variados tipos de ecossistemas. Além da inibição das fosfatases, as microcistinas podem também afetar os sistemas de reparo de DNA e expressão de genes, e parecem poder interagir com as mitocôndrias de tecidos animais e causar estresse oxidativo e apoptose celular. O objetivo deste estudo foi avaliar as respostas cardiorrespiratórias durante hipóxia gradual e os biomarcadores do estresse oxidativo em duas espécies de teleósteos Neotropicais, a traíra, Hoplias malabaricus e o matrinxã Brycon amazonicus em situação controle e após 48 h de injeção intraperitoneal de extrato liofilizado contendo microcistina-LR (MC-LR - 100 μg.Kg-1 de massa corpórea). Os resultados indicam que a exposição à MC-LR induziu ao estresse oxidativo em fígado e brânquias, bem como alterou as respostas cardiorrespiratórias de ambas as espécies. Na traíra a exposição a MC-LR aumentou os valores de PcO2, causou hiperventilação, aumento da taxa metabólica, aumento dos valores de frequência cardíaca e redução da extração de oxigênio, também foi observado estresse oxidativo no tecido branquial. Em matrinxã foi observada hiperventilação, aumento da taxa metabólica e da PcO2, e redução na extração de oxigênio. Essa espécie se mostrou mais sensível ao efeito da MC-LR, devido a ocorrência de estresse oxidativo em ambos os tecidos analisados (brânquias e fígado) e a morte de alguns animais durante o desenvolvimento da hipóxia gradual. Portanto, nossos resultados indicam que a exposição à MC-LR tem efeitos prejudiciais sobre as duas espécies analisadas, tanto nas respostas cardiorrespiratórias, quanto no estabelecimento de estresse oxidativo, entretanto a magnitude desse efeito parece ser espécie-específica com indicação de maior susceptibilidade da espécie Brycon amazonicus ao efeito dessa toxina.