Orientador: Luiz Francisco Lembo Duarte / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-26T06:10:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Miglioli_MayraAsbahr_M.pdf: 9073690 bytes, checksum: 1cadd9cc8968e8187e3845215cc91437 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Gastrópodes marinhos apresentam grande variação individual nas taxas de crescimento, que parece ser determinada em grande parte por fatores ambientais, bióticos e abióticos. Nesse sentido, o principal objetivo deste projeto foi comparar as taxas de crescimento do caramujo predador Stramonita haemastoma sob condições laboratoriais ótimas (sem predadores, competidores interespecíficos, ação de ondas, flutuações de maré e com suprimento alimentar ilimitado), e em condições naturais, onde um ou mais destes fatores ocorrem. Dois experimentos laboratoriais adicionais foram realizados para verificar os efeitos de 1) restrição alimentar periódica, e 2) densidade dos caramujos, nas taxas de crescimento de Stramonita. Ainda, o padrão de atividade deste gastrópode foi observado no campo. Indivíduos sob condições ótimas e naturais tiveram seus tamanhos medidos a cada quinze dias por seis meses. Os dois experimentos laboratoriais adicionais foram realizados por três meses, com os caramujos sendo medidos quinzenalmente. O padrão de atividade de Stramonita foi observado a intervalos de uma hora durante dois dias em um ciclo de maré de sizígia. As taxas de crescimento foram mais elevadas para os indivíduos sob condições ótimas do que para aqueles sob condições naturais, indicando que o crescimento sofre restrições no campo. Animais jovens apresentaram taxas de crescimento maiores que os adultos. Os indivíduos privados de alimento por períodos mais prolongados tiveram suas taxas de crescimento reduzidas, significando que circunstâncias desfavoráveis como tempestades, que impedem a atividade de forrageamento, podem afetar o crescimento de Stramonita. Caramujos sob condições de alta densidade cresceram menos e apresentaram maiores taxas de mortalidade que aqueles em baixas densidades. A maior atividade de Stramonita no campo foi observada durante períodos de imersão, provavelmente uma estratégia para minimizar os efeitos de dessecação / Abstract: Marine gastropods show great individual variation in growth rates, which seems to be determined mainly by environmental factors. The main goal of this project was to compare individual growth rates of the predatory snail Stramonita haemastoma under optimal laboratory conditions (without predators, interespecific competitors, wave action, tidal fIuctuations, and with unlimited food supply), and natural conditions, where one or more of these factors occur. Two additional laboratory experiments were made to examine the effects of 1) periodical starvation and 2) different snail densities on Stramonita growth rates. Individuais under optimal and natural conditions were measured every fifteen days for six months. The two additionallaboratory experiments were run for three months with snails being measured every fifteen days. Stramonita activity was observed hourly during two days in one spring in tidal cycle. Growth rates were higher under optimal conditions than under natural conditions, indicating growth limitation in the field. Young animais had higher growth rates than adults. Individuais that starved for longer periods had their growth rates reduced, suggesting that unfavourable circumstances, like storms which prevent foraging activity may affect Stramonita growth. Snails at higher density conditions grew less and had higher mortality rates than those at lower densities. Higher Stramonita activity in the field was observed during immersion periods, which is probably a strategy to minimize desiccation / Mestrado / Mestre em Ecologia

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Tintas antifoulings são utilizadas para evitar a incrustação de organismos em estruturas submersas, especialmente casco de embarcações. Os compostos organoestânicos (OTs), utilizados nessas tintas, entre eles o tributilestanho, são desreguladores endócrinos e causaram diversos danos aos ecossistemas marinhos. No caso dos moluscos gastrópodes, esse tipo de poluição faz com que as fêmeas adquiram características masculinas, como vaso deferente e pênis, fenômeno esse conhecido como imposex. A Organização Marítima Internacional (IMO) estabeleceu o banimento de tintas à base de COEs nas embarcações, em 2008. No Brasil, a NORMAM 23, proibiu o uso em 2007, contudo a Marinha já havia suspendido seu uso desde 2003. Entretanto, efeitos deletérios destes compostos ainda são detectados em vários países, inclusive ao longo do litoral brasileiro. Esse trabalho teve como objetivo principal fazer uma avaliação temporal (1997-2012) da poluição por organestânicos na costa do Estado do Rio de Janeiro utilizando como bioindicador a espécie Stramonita haemastoma. A área de estudo abrangeu cinco regiões: Paraty, Ilha Grande, Baia de Ilha Grande, Baia de Guanabara e Arraial do Cabo. Análises químicas de butilestânicos foram feitas em sedimentos superficiais de mangues de Paraty (Mangue do Estaleiro e mangue do Saco do Mamanguá) e Ilha Grande (Mangue do Aventureiro) sendo os dois últimos considerados áreas de referência. Em cada estação de biomonitoramento foram coletados 30 indivíduos sexualmente adultos da espécie S. haemastoma, através de mergulho livre em apnéia e analisados através do método não destrutivo proposto por nosso grupo de pesquisa. Em todas as cinco áreas analisadas ao longo da costa do Estado do Rio de Janeiro foram registradas estações com altos índices de imposex. Apesar de muitas estações apresentarem diminuição nos índices, na maioria ocorreu um aumento ou conservação alta na porcentagem de imposex depois do banimento. As concentrações médias de butilestânicos no mangue (S1), perto de fontes locais, foram 205,7 16,8 ng (Sn) g-1 de TBT, 16,4 1,3 ng (Sn) g-1 de DBT e 10,0 2,9 ng (Sn) g-1 de MBT. Nas áreas de referência: mangue do Saco do Mamanguá (S2) foram 16,0 0,8 ng (Sn) g-1 de TBT, 10,1 1,4 ng (Sn) g-1 de DBT e 10,1 2,2 ng (Sn) g-1 de MBT e mangue do Aventureiro (S3) com 18,1 4,2 ng (Sn) g-1 de TBT, 15,3 0,5 ng (Sn) g-1 de DBT e 10,2 1,5 ng (Sn). g-1 de MBT. As taxas de degradação foram de 01, 1,3 e 1,4 respectivamente indicando inputs recentes desses compostos. Os resultados deste estudo indicam que carbono orgânico dissolvido e particulado, bem como xenoestrógenos podem estar interferindo no desenvolvimento da síndrome, levando a subestimação de avaliação do imposex. As concentrações de butilestânicos, além do aumento ou continuidade alta na incidência de imposex após o banimento na maioria das estações indicam que, apesar da proibição do uso do TBT em tintas antiiincrustantes no Brasil, elas ainda estão sendo utilizadas de forma ilegal, especialmente em pequenos barcos. Esse estudo é fundamental para se propor medidas de mitigação e controle dos compostos organoestânicos, até mesmo dos novos antifoulings TBT- free, que também possuem efeitos prejudiciais ao ambiente. Além disso, as áreas onde se registrou altos índices de imposex serão essenciais para o monitoramento dos efeitos desses novos antifoulings. / Antifoulings paints are used to prevent of fouling organisms on underwater structures, especially hull vessels. Organotin compounds (OTs) used in these paints, including tributyltin, are endocrine disrupters and caused damage to various ecosystems. In the case of the gastropod mollusks, such pollution causes females acquire male characteristics, such as penis and vas deferens, a phenomenon known as imposex. The International Maritime Organization (IMO) established a ban on OTs-based paints on ships, in 2008. In Brazil, the NORMAN 23, prohibited the use in 2007, but the Navy had suspended its use since 2003. However, deleterious effects of these compounds are still detected in several countries, including along the Brazilian coast. This work aimed to make a temporal time series assessment (1997-2012) of organotins pollution on the coast of Rio de Janeiro State using as bioindicator the species Stramonita haemastoma. The study area included five regions: Paraty, Ilha Grande, Ilha Grande Bay, Guanabara Bay and Arraial do Cabo. In each biomonitoring station were collected 30 sexually mature individuals of the specie S. haemastoma through free diving in apnea and analyzed using the non-destructive method proposed by Fernandez et al, (2007). Butyltin chemical analyzes were made in surface sediments of mangroves of Paraty (Mangrove close to the sources and Saco do Mamanguá mangrove) and Ilha Grande (Aventureiro mangrove) the last two being considered the reference areas. In all five areas studied along the coast of the State of Rio de Janeiro were recorded stations with high levels of imposex. Although many stations present a decrease in rates, in most there was an increase or maintenance in the high percentage of imposex after the ban. The average concentrations of the mangrove butyltin (S1), close to local sources, were 205.7 16.8 ng (Sn) of TBT g-1, 16.4 1.3 ng (Sn) g -1 of DBT and 10.0 2.9 ng (Sn) g-1 MBT. In the areas of reference: the Saco do Mamanguá mangrove (S2) were 16.0 0.8 ng (Sn) g -1 of TBT, 10.1 1.4 ng (Sn) g -1 of DBT and 10, 1 2.2 ng (Sn) g-1 of MBT and Aventureiro mangrove (S3) with 18.1 4.2 ng (Sn) of TBT g-1, 15.3 0.5 ng (Sn)g-1 DBT and 10.2 1.5 ng (Sn). g-1 MBT. The degradation rates were 0,1, 1,3 and 1,4 respectively indicating recent inputs of these compounds. The results of this study indicate that dissolved and particulate organic carbon and xenoestrogens may be interfering with the development of the syndrome, leading to underestimation of assessment of imposex. Butyltins concentrations and increased or high continued incidence of imposex after the ban on most stations show that despite the ban on the use of TBT in antifouling paints in Brazil, they are still being used illegally, especially in small boats. This study is essential to propose measures to mitigate and control of organotin compounds, even the new TBT-free antifoulings, which also have negative environmental effect. This is because the areas where high levels of imposex recorded wil be the more critical for monitoring the effects of these new antifoulings.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Tintas antifoulings são utilizadas para evitar a incrustação de organismos em estruturas submersas, especialmente casco de embarcações. Os compostos organoestânicos (OTs), utilizados nessas tintas, entre eles o tributilestanho, são desreguladores endócrinos e causaram diversos danos aos ecossistemas marinhos. No caso dos moluscos gastrópodes, esse tipo de poluição faz com que as fêmeas adquiram características masculinas, como vaso deferente e pênis, fenômeno esse conhecido como imposex. A Organização Marítima Internacional (IMO) estabeleceu o banimento de tintas à base de COEs nas embarcações, em 2008. No Brasil, a NORMAM 23, proibiu o uso em 2007, contudo a Marinha já havia suspendido seu uso desde 2003. Entretanto, efeitos deletérios destes compostos ainda são detectados em vários países, inclusive ao longo do litoral brasileiro. Esse trabalho teve como objetivo principal fazer uma avaliação temporal (1997-2012) da poluição por organestânicos na costa do Estado do Rio de Janeiro utilizando como bioindicador a espécie Stramonita haemastoma. A área de estudo abrangeu cinco regiões: Paraty, Ilha Grande, Baia de Ilha Grande, Baia de Guanabara e Arraial do Cabo. Análises químicas de butilestânicos foram feitas em sedimentos superficiais de mangues de Paraty (Mangue do Estaleiro e mangue do Saco do Mamanguá) e Ilha Grande (Mangue do Aventureiro) sendo os dois últimos considerados áreas de referência. Em cada estação de biomonitoramento foram coletados 30 indivíduos sexualmente adultos da espécie S. haemastoma, através de mergulho livre em apnéia e analisados através do método não destrutivo proposto por nosso grupo de pesquisa. Em todas as cinco áreas analisadas ao longo da costa do Estado do Rio de Janeiro foram registradas estações com altos índices de imposex. Apesar de muitas estações apresentarem diminuição nos índices, na maioria ocorreu um aumento ou conservação alta na porcentagem de imposex depois do banimento. As concentrações médias de butilestânicos no mangue (S1), perto de fontes locais, foram 205,7 16,8 ng (Sn) g-1 de TBT, 16,4 1,3 ng (Sn) g-1 de DBT e 10,0 2,9 ng (Sn) g-1 de MBT. Nas áreas de referência: mangue do Saco do Mamanguá (S2) foram 16,0 0,8 ng (Sn) g-1 de TBT, 10,1 1,4 ng (Sn) g-1 de DBT e 10,1 2,2 ng (Sn) g-1 de MBT e mangue do Aventureiro (S3) com 18,1 4,2 ng (Sn) g-1 de TBT, 15,3 0,5 ng (Sn) g-1 de DBT e 10,2 1,5 ng (Sn). g-1 de MBT. As taxas de degradação foram de 01, 1,3 e 1,4 respectivamente indicando inputs recentes desses compostos. Os resultados deste estudo indicam que carbono orgânico dissolvido e particulado, bem como xenoestrógenos podem estar interferindo no desenvolvimento da síndrome, levando a subestimação de avaliação do imposex. As concentrações de butilestânicos, além do aumento ou continuidade alta na incidência de imposex após o banimento na maioria das estações indicam que, apesar da proibição do uso do TBT em tintas antiiincrustantes no Brasil, elas ainda estão sendo utilizadas de forma ilegal, especialmente em pequenos barcos. Esse estudo é fundamental para se propor medidas de mitigação e controle dos compostos organoestânicos, até mesmo dos novos antifoulings TBT- free, que também possuem efeitos prejudiciais ao ambiente. Além disso, as áreas onde se registrou altos índices de imposex serão essenciais para o monitoramento dos efeitos desses novos antifoulings. / Antifoulings paints are used to prevent of fouling organisms on underwater structures, especially hull vessels. Organotin compounds (OTs) used in these paints, including tributyltin, are endocrine disrupters and caused damage to various ecosystems. In the case of the gastropod mollusks, such pollution causes females acquire male characteristics, such as penis and vas deferens, a phenomenon known as imposex. The International Maritime Organization (IMO) established a ban on OTs-based paints on ships, in 2008. In Brazil, the NORMAN 23, prohibited the use in 2007, but the Navy had suspended its use since 2003. However, deleterious effects of these compounds are still detected in several countries, including along the Brazilian coast. This work aimed to make a temporal time series assessment (1997-2012) of organotins pollution on the coast of Rio de Janeiro State using as bioindicator the species Stramonita haemastoma. The study area included five regions: Paraty, Ilha Grande, Ilha Grande Bay, Guanabara Bay and Arraial do Cabo. In each biomonitoring station were collected 30 sexually mature individuals of the specie S. haemastoma through free diving in apnea and analyzed using the non-destructive method proposed by Fernandez et al, (2007). Butyltin chemical analyzes were made in surface sediments of mangroves of Paraty (Mangrove close to the sources and Saco do Mamanguá mangrove) and Ilha Grande (Aventureiro mangrove) the last two being considered the reference areas. In all five areas studied along the coast of the State of Rio de Janeiro were recorded stations with high levels of imposex. Although many stations present a decrease in rates, in most there was an increase or maintenance in the high percentage of imposex after the ban. The average concentrations of the mangrove butyltin (S1), close to local sources, were 205.7 16.8 ng (Sn) of TBT g-1, 16.4 1.3 ng (Sn) g -1 of DBT and 10.0 2.9 ng (Sn) g-1 MBT. In the areas of reference: the Saco do Mamanguá mangrove (S2) were 16.0 0.8 ng (Sn) g -1 of TBT, 10.1 1.4 ng (Sn) g -1 of DBT and 10, 1 2.2 ng (Sn) g-1 of MBT and Aventureiro mangrove (S3) with 18.1 4.2 ng (Sn) of TBT g-1, 15.3 0.5 ng (Sn)g-1 DBT and 10.2 1.5 ng (Sn). g-1 MBT. The degradation rates were 0,1, 1,3 and 1,4 respectively indicating recent inputs of these compounds. The results of this study indicate that dissolved and particulate organic carbon and xenoestrogens may be interfering with the development of the syndrome, leading to underestimation of assessment of imposex. Butyltins concentrations and increased or high continued incidence of imposex after the ban on most stations show that despite the ban on the use of TBT in antifouling paints in Brazil, they are still being used illegally, especially in small boats. This study is essential to propose measures to mitigate and control of organotin compounds, even the new TBT-free antifoulings, which also have negative environmental effect. This is because the areas where high levels of imposex recorded wil be the more critical for monitoring the effects of these new antifoulings.

Orientadores: Vera Nisaka Solferini, Sonia Cristina da Silva Andrade / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-14T00:32:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Udelsmann_Bruno_M.pdf: 3710944 bytes, checksum: d180c3d886961b5fcad87d1976916dd3 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Neste estudo foram analisados por eletroforese de isoenzimas e morfometria tradicional, indivíduos de Stramonita haemastoma, uma espécie de gastrópode que habita costões rochosos no litoral brasileiro. Foram feitas coletas em nove localidades no litoral dos estados de Santa Catarina, São Paulo e Rio de Janeiro. Em estudo prévio com esta espécie havia sido encontrado um distinção genética em dois grupos. Tal distinção se manteve, com diferenças marcantes nas freqüências dos alelos de três locos. Assim sendo, após interpretação dos géis de isoenzimas as amostras foram sub-divididas em dois grupos, denominados A e B. E esta divisão foi corroborada por um teste de atribuição de genótipos utilizando o programa Structure. Os grupos genéticos foram então tratados independentemente para a obtenção de estimativas de variabilidade e estruturação genéticas. Os valores encontrados foram similares aos de outros moluscos com desenvolvimento larval planctotrófico. Sendo encontrada variabilidade moderadamente alta e estruturação reduzida. O grupo B apresentou maior estruturação indicando possíveis diferenças entre os grupos quanto ao desenvolvimento e dispersão. Foram encontrados poucos desvios significativos do equilíbrio de Hardy-Weinberg foram poucos, assim como de desequilíbrio de ligação. Diversos locos apresentaram diferenças significativas de freqüência entre os grupos A e B. A distância genética média das amostras foi de 0,338 entre os grupos, 0,006 entre as amostras do grupo A e 0,015 entre as amostras do grupo B. Estes valores são comparáveis aos encontrados em espécies cogenéricas. Nos mesmos indivíduos das análises genéticas foram tomadas oito medidas distintas para análise morfológica. As medidas foram analisadas separadamente e por análise de componentes principais. A maior parte da diversidade foi encontrada entre as localidades amostradas e não entre os grupos A e B. Nossos resultados indicam que S. haemastoma possui uma complexidade taxonômica ainda não elucidada, tendo os grupos A e B características de espécies crípticas. / Abstract: In this study, Stramonita haemastoma individuals, a gastropod who inhabits marine rocky shores, were analysed through isozymes electrophoresys and traditional morphometrics. Nine localities in the brazilian shore, extending from Santa Catarina to Rio de Janeiro were sampled. In a preliminary study, a genetic distinction in two different groups was detected. This distinction continues to be found, with evident differentiation in three loci and in minor degree in other loci. After the interpretation of the isozymes data, individuals were adressed as belonging to groups A or B according to their genotypes. To corroborate with this division a genotype atribution test was performed using the software Structure, which resulted in a division 92% similar. The groups A and B were treated independently to obtain the genetic variability and structure parameters. Values were similar to other molluscs whith similar larval development, with moderately high variation and reduced population structure. Group B has higher population structure indicating possible differences in development or dispersal. There were few deviations to Hardy-Weinberg and few linkage disequilibrium, many loci differed in frequencies between populations of distinct groups. Genetic distance was in average 0,338 between populations of distinct genetic groups, a value comparable to other cogeneric species. Between group A populations the distance was in average 0,006 and between group B populations distance was of 0,015 in average. The same individual from the genetic analysis were used for the morphometrics. Eight different shell measures were used. Data was analysed measure by measure and through principal components analysis. The majority of variation was found between sample sites rather than between the groups A and B. From the results of this study it is possible to affirm that the taxonomy of S. haemastoma is not fully understood. The groups A and B have typical characteristics of cogeneric sibling species. More studies are necessary, in broader areas to asses the groups the status of distinct species, by the moment S. haemastoma should be adressed as a species complex. / Mestrado / Genetica Animal e Evolução / Mestre em Genética e Biologia Molecular

La génétique des populations a révélé que la diversité génétique des espèces marines était très souvent distribuée de façon discrète dans l’espace, en mosaïque de patchs populationnels génétiquement homogènes délimités par des discontinuités appelées barrière au flux génique. L’objectif de cette thèse était de contribuer à mieux comprendre les processus expliquant l’origine, le maintien et la position des barrières génétiques au niveau de la zone de transition entre l’Atlantique et la Méditerranée. Dans un premier temps a été étudiée la structure génétique de la moule Mytilus galloprovincialis. Contrairement au cline abrupt et étroit reporté en Espagne, nous avons découvert en Algérie une vaste zone hybride mosaïque sur 600 km de côtes à l'Est du front océanique Almeria-Oran. Dans un deuxième temps a été menée une étude de la structure génétique du gastéropode marin Stramonita haemastoma. Nous avons découvert deux lignées cryptiques différentiellement fixées pour des haplogroupes mitochondriaux, et différenciées sur 3 marqueurs microsatellites développés dans cette thèse. La distribution spatiale en mosaïque est étonnante avec un patch de la lignée atlantique enclavé au nord de la Méditerranée occidentale et bordé par une zone hybride au sud dans la région de Valence. Ces deux études mettent en avant l’importance de l’isolement reproductif intrinsèque dans l’explication de la distribution mosaïque de la diversité génétique marine. Bien que les frontières entre patchs correspondent à des barrières physiques à la dispersion ou à des écotones, l’hydrographie et l’environnement n’expliquent sans doute que la position des discontinuités génétiques mais ni leur origine ni leur maintien. / Population genetics has revealed the genetic diversity of marine species is often subdivided into a mosaic of discrete patches, within which populations are genetically homogeneous, delineated by discontinuities called barriers to gene flow. The aim of this thesis was to contribute to better understand the processes explaining the origin, maintenance and location of genetic barriers at the Atlantic/Mediterranean transition zone. First, we studied the genetic structure of the mussel Mytilus galloprovincialis. In contrast to the abrupt narrow cline reported in Spain, we discovered along the Algerian coastline a 600 km wide mosaic hybrid zone eastward of the Almeria-Oran oceanic front. Second, we studied the genetic structure of a marine gastropod Stramonita haemastoma. We discovered two cryptic lineages differentially fixed for alternative mitochondrial haplogroups, and differentiated at three microsatellite markers developed in this PhD work. Surprisingly, the spatial distribution proved to be an unusual mosaic with a patch of the Atlantic lineage enclaved in the north of the Western Mediterranean Sea, bordered in the South by a hybrid zone in eastern Spain around Valencia. These two studies highlight the importance of intrinsic reproductive isolation in explaining the mosaic distribution of the marine genetic diversity. Although boundaries between patches coincide with physical barriers to dispersal or ecotones, hydrography and environment mainly explain the position of the genetic discontinuities but neither their origin nor their maintenance.