A evolução do veneno, uma das misturas mais complexas da natureza, tem sustentado o sucesso da diversificação de inúmeras linhagens de animais. Serpentes deslizantes ou medusas flutuantes utilizam o veneno, um coquetel de peptídeos farmacologicamente ativos, sais e moléculas orgânicas. Esses animais surpreendentes têm provocado grande fascínio ao longo da história humana. Nesta dissertação propomos um estudo da evolução dos venenos no filo Cnidaria, englobando dados proteômicos e genômicos. Este projeto teve como objetivos: (1) caracterizar e elucidar a evolução da composição do veneno em Cnidaria por meio da comparação de listas de proteínas; (2) testar a hipótese de que a variação na família de toxinas específica de cnidários tem sido o resultado de um regime de seleção positiva; e (3) determinar a extensão em que a duplicação de genes pode ser considerada como a principal razão para a diversificação de toxinas em Cnidaria. O capítulo \"Comparative proteomics reveals common components of a powerful arsenal in the earliest animal venomous lineage, the cnidarians\" propõe o estudo comparado mais completo sobre a composição do veneno de cnidários e uma hipótese sobre a montagem evolutiva do complexo arsenal bioquímico de cnidários e do veneno ancestral desse grupo basal. Vinte e oito famílias de proteínas foram identificadas. Destas, 13 famílias foram registradas pela primeira vez no proteoma de Cnidaria. Pelo menos 15 famílias de toxinas foram recrutadas no proteoma de veneno de cnidários antes da diversificação dos grupos Anthozoa e Medusozoa. Nos capítulos \"Evidence of episodic positive selection in the evolution of jellyfish toxins of the cnidarian venom\" e \"Gene duplications are extensive and contribute significantly to the toxic proteome of nematocysts isolated from Acropora digitifera (Cnidaria: Anthozoa: Scleractinia)\", nossas análises demonstram que as famílias de toxinas nos cnidários se diversificam amplamente mediante a duplicação de genes. Além disso, em contraste com as famílias de toxinas do veneno na maioria das linhagens animais; nós identificamos um padrão diferente na família de toxinas específica de cnidários, em que há uma seleção purificadora por longos períodos seguindo longos tempos de diversificação ou vice-versa / The evolution of venom, nature\'s most complex concoction, has underpinned the success and diversification of numerous animal lineages. Slithering serpents or buoyant jellyfishes employ venom, a cocktail of pharmacologically active peptides, salts, and organic molecules. These astonishing animals have generated a great fascination throughout human history. In this dissertation, we propose a study of the evolution of venoms in the phylum Cnidaria, encompassing proteomic and genomic data. This project aimed: (1) to characterize and elucidate the evolution of venom composition in Cnidaria by comparing protein lists; (2) to test the hypothesis that the variation in specific family of cnidarians toxins has been the result of a positive selection regime; and (3) to determine the extent to which the genes duplication may be regarded as the main reason for the diversity of toxins in Cnidaria. The chapter \"Comparative proteomics reveals common components of a powerful arsenal in the earliest animal venomous lineage, the cnidarians\" presents the most comprehensive comparative study on the cnidarians venom composition and a hypothesis about the evolutionary assembly of the complex biochemical arsenal of cnidarians and of the ancestral venom of this basal group. Twenty eight protein families were identified. Of these, 13 families were described for the first time in the proteome of Cnidaria. At least 15 types of toxin families were recruited in cnidarians venom proteome before the diversification of Anthozoa and Medusozoa groups. In the chapters \"Evidence of episodic positive selection in the evolution of jellyfish toxins of the cnidarian venom\" and \"Gene duplications are extensive and contribute significantly to the toxic proteome of nematocysts isolated from Acropora digitifera (Cnidaria: Anthozoa: Scleractinia)\", our analyses indicate that the families of toxins in cnidarians diversify broadly through gene duplication. Besides, in contrast to the families of venom toxins in most animals lineages, we identified a different pattern in the specific family of cnidarians toxins, where there is a purifying selection for periods long, followed by long periods of diversification or vice versa

Coral reefs are the most diverse marine ecosystems of significant ecological and economic importance, globally. Increasing environmental stress imposed by global warming, ocean acidification and pollution has led to the continuous decline of coral reefs. For reefs to thrive and survive, they rely on the stable endosymbiosis between coral animal and photosynthetic algae. The fragile symbiotic relationship is dependent on a balanced metabolic exchange, which is easily disturbed by stress, consequently leading to the loss of the endosymbiotic algae - a process known as bleaching. Since corals energetically rely on the algae, the breakdown of symbiosis can have fatal consequences. However, the underlying molecular and cellular mechanisms of this symbiosis are thus far poorly understood. The small sea anemone Aiptasia has provided an experimentally tractable model organism, furthering our understanding on the function of symbiosis and hence, coral susceptibility and resilience to stress. Nonetheless, this model organism is comparatively young and therefore, requires innovative approaches as well as establishment and optimization of protocols. In this thesis, we applied transcriptomic, proteomic and epigenomic tools in Aiptasia, with the aim to assess the dynamics of symbiosis and thermotolerance. Heat stress studies, on Aiptasia's originating from geographically distinct regions, provided insight into the cnidarian-algae symbiosis mechanisms and the role of metabolic compatibility in symbiosis. Furthermore, findings elucidated that associating with thermotolerant algae can improve the cnidarian host's tolerance, potentially acting as a form of local adaptation. Finally, the role of epigenetic mechanisms in cnidarian symbiosis was investigated, by optimizing Chromatin Immunoprecipitation (ChIP) and establishing the genomic landscape of histone 3 lysine 9 acetylation (H3K9ac) in Aiptasia. These new results will enable progressing Aiptasia further as a model organism and thus, advance our understanding on the complex mechanisms of coral symbiosis.

Submitted by Caroline Falcao (caroline.rfalcao@ufpe.br) on 2017-05-25T16:17:50Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO FINAL SAWANA BORGES.pdf: 1343555 bytes, checksum: 626a5657eff4bd97ecd102c75073d331 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-25T16:17:50Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO FINAL SAWANA BORGES.pdf: 1343555 bytes, checksum: 626a5657eff4bd97ecd102c75073d331 (MD5) Previous issue date: 2014-02-26 / As áreas recifais que se utilizam do turismo são susceptíveis às mudanças em sua fauna e flora como impactos negativos. Alguns cnidários são importantes bioindicadores de alterações físico-químicas no ecossistema. Devido a isso, foi realizada a análise da microbiota simbionte do zoantídeo Palythoa caribaeorum na Praia de Porto de Galinhas (PE) para avaliação da influência temporal e do pisoteio nesse organismo. As amostras foram coletadas mensalmente no período de junho a dezembro do ano de 2012, em áreas com pisoteio e sem pisoteio. Foram analisadas as variáveis de densidade populacional, índice mitótico, diâmetro celular e clorofilas a e c das zooxantelas e altura, quantidade e volume dos pólipos de P. caribaoerum associadas com alguns parâmetros abióticos (pluviosidade, temperatura, salinidade, pH e nutrientes). Foi observada variação significativa do índice mitótico, com maior média no período chuvoso (9.38 ± 0.62%) e diâmetro celular, com maior média no período de estiagem (11.30 ± 0.91μm). A pluviosidade, a salinidade, o pH, o fosfato e o silicato exerceram uma influência significativa no índice mitótico e no diâmetro celular das zooxantelas. O volume dos pólipos apresentou diferença significativa temporal, com maiores valores no período chuvoso e também influenciou no índice mitótico e no diâmetro celular desses simbiontes. A clorofila a variou de forma significativa entre os dois períodos estudados, apresentando maiores valores no período chuvoso. A biomassa clorofiliana (clorofilas a e c) foi influenciada pela pluviosidade, salinidade, volume dos pólipos e pelos sais nutrientes nitrito, fosfato e silicato. O pisoteio dos banhistas sobre os recifes não demonstrou influência sobre as variáveis estudadas, apesar do escossistema recifal sofrer intensa atividade turística. O zoantídeo P. caribaoerum indicou uma forte adaptação aos estresses ambientais, apresentando métodos para compensar a influência da variação dos fatores abióticos, não sofrendo intervenções na capacidade fotossintética dos seus simbiontes. / The reef areas that use tourism are susceptible to changes in flora and fauna as negative impacts. Some cnidarians are important bioindicators of physicochemical changes in the ecosystem. Because of this, analysis of the symbiotic microbiota zoanthid Palythoa caribaeorum in Porto de Galinhas Beach (PE) to assess the temporal influence and trampling were applied in this organism. Samples were collected monthly from June to December of the year 2012, in areas with and without trampling. The variables of population density, mitotic index, cell diameter and chlorophyll a and c of zooxanthellae and height, number and volume of polyps were analyzed for P. caribaoerum associated with some abiotic parameters (rainfall, temperature, salinity, pH, and nutrients). Significant variation in mitotic index was observed, with the highest average in the rainy season (9.38 ± 0.62%) and cell diameter, with the highest average in the dry season (30.11 ± 0.91μm). Rainfall, salinity, pH, phosphate and silicate exerted a significant influence on the mitotic index and the cell diameter of the zooxanthellae. The volume of polyps showed significant temporal differences, with higher values in the rainy season and also influenced the mitotic index and the cell diameter of these symbionts. The chlorophyll a was significantly different between the two study periods, with higher values in the rainy season. The chlorophyllian biomass (chlorophyll a and c) was influenced by rainfall, salinity, volume of polyps and the nutrient salts nitrite, phosphate and silicate. The trampling of bathers on the reefs showed no influence on these variables, although the reef escossistem suffer intense tourist activity. The zoanthid P. caribaoerum indicated a strong adaptation to environmental stresses, presenting methods to compensate the influence of the variation of abiotic factors, not suffering interventions in the photosynthetic capacity of their symbionts.

Le Cambrien basal (Étage Fortunien, env. 535 Ma) de la Formation de Kuanchuanpu dans la Province chinoise du Shaanxi, contient une grande variété de Small Shelly Fossils (SSF) préservés grâce à une phosphatisation secondaire. On y trouve les éléments exosquelettiques de groups animaux très variés mais également des embryons et stades larvaires conservés en trois dimensions et interprétés par les auteurs précédents comme de possible cnidaires. Cette faune dans son ensemble est une source d’informations exceptionnelle sur les toutes premières étapes de la diversification animal avant qu’elle n’atteigne son plein développement (ex : au cours du Cambrien inférieur, Série 2, Étage 3). Nous avons exploré ici la morphologie de ces organismes fossiles submillimétriques au moyen de la Microscopie Électronique à Balayage (SEM) et de techniques microtomographiques aux rayons X (Computed X-ray Microtomography, XTM et Synchrotron X-ray Microtomography, SRXTM), testé les hypothèses concernant leurs possibles affinités avec les cnidaires et analysé leur possible relations phylogénétiques avec les groups actuels de cnidaires. Parmi ces fossiles, certains (ex : Olivooides et formes apparentées) peuvent être raisonnablement considérées comme des cnidaires sur la base de leur anatomie interne, leur symétrie radiale et leurs caractères externes, et pourraient appartenir au groupes-souche des Scyphozoa, Cubozoa et Anthozoa. Des représentants des groupescouronne Scyphozoa, Cubozoa, Anthozoa et Hydrozoa semblent apparaître plus tard dans l’évolution des cnidaires (pas avant le Cambrien inférieur Série 2, Étage 3) comme l’indiquent les méduses du gisement exceptionnel (Lagerstätte) de Chengjiang (env. 521 Ma) qui ressemblent en tout point aux méduses actuelles et possédaient déjà un système sensorial sophistiqué. Notre étude met en lumière une série de caractères atypiques chez les cnidaires ancestraux de Kuanchuanpu: 1) la coexistence de divers modes de symétrie, 2) la prédominance de la symétrie pentaradiale, 3) l’existence d’un mode de développement direct (apparemment sans larve planula) contrastant ainsi avec tous les cnidaires actuels et 4) une taille corporelle très petite compatible avec un mode de vie meiobenthique / The lowermost Cambrian (Fortunian Stage; ca. 535 Ma) Kuanchuanpu Formation from China contains a great variety of secondarily phosphatized Small Shelly Fossils such as exoskeletal elements of various animal groups but also yields three-dimension allypreserved embryos and larval stages interpreted as cnidarians by previous authors. This biota is an exceptional source of information on the early steps of animal biodiversification before its full development (e.g. early Cambrian, Series 2, Stage 3).We explored the morphology of these sub-millimetric fossil organisms by means of Scanning Electron Microscopy (SEM), Computed X-ray Microtomography (XTM) and Synchrotron X-ray Microtomography (SRXTM), and tested their cnidarian affinities and analyzed their possible relation to modern cnidarian groups. Some of them (e.g.Olivooides and related forms) can be reasonably considered as cnidarians based on their internal anatomy, radial symmetry and external features, and may belong to the stem groups Scyphozoa, Cubozoa and Anthozoa. Crown-group scyphozoans,cubozoans, anthozoans and hydrozoans seem to appear later in the evolution of cnidarians, not before Stage 3, Series 2 of the early Cambrian as indicated by the jellyfish from the Chengjiang Lagerstätte (ca. 521 Ma) which closely resemble modern tetraradial medusae and possessed sophisticated sensory organs. Our study highlights some important “atypical” features of the ancestral cnidarians from the Kuanchuanpubiota such as 1) the co-existence of diverse symmetry patterns, 2) the prevalence of pentaradial symmetry, 3) a possible direct development (with no planula larva) contrasting with all modern cnidarians and 4) a small body size consistent with ameiobenthic lifestyle

Made available in DSpace on 2015-05-07T14:49:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-02-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Reef environments attract yearly, a huge influx of tourists and recreationists who relentlessly pursue the leisure and knowledge of marine biodiversity, generating a significant profit for the economy of locales with peculiarities for tourism and recreation. However, the touristicrecreational activity at environmental reefs presents negative implications for local biodiversity if not associated to a planned process, mainly when not interrelated to social, economical, and biological dimensions throughout the planning. The reef environments at the beaches of Seixas, Penha, and Arraial (on southern littoral of João Pessoa, capital of Paraíba state, Northeast Brazil) have a lower touristic-recreational influx as compared to other reefs in the state of Paraíba. However, there is already a timid touristic promotion advertising the reefs of that part of southern littoral of Paraíba, mostly the ones at Penha beach. Therefore, it was aimed in the present dissertation to present a proposal concerning tourism planning and recreation on environmental reefs situated at the above-mentioned beaches, through zoning and evaluation of recreational carrying capacity. Firstly, it was performed a diagnosis of the areas by focusing socio-economic and biological aspects that generated important information for constructing the zoning proposal and estimating the recreational carrying capacity (Cifuentes, 1992). With respect to the biological aspects, it was performed an analysis of the distribution of the cnidofauna (with emphasis on scleractinian corals, zoanthidean, and calcareous hydroids) in areas with and without recreational use, through visual records carried out in October and November 2005. With respect to the socioeconomical aspects, the artisanal fishermen s way of life at the Penha beach was characterized, as well as their perceptions on several subjects, like the reef environments, conservation units, and excluded zones for fishing and tourism, by applying structured interviews as data collection technique which was carried out in June and July 2005. The following cnidarians species were identified: five scleractinians (Siderastrea stellata, Mussismilia harttii, Montastrea cavernosa, Agaricia agaricites and Porites astreoides; four zoanthideans (Palythoa caribaeroum, Protopalythoa variabilis, Zoanthus sociatus, and Zoanthus nymphaeus); and one calcareous hydroid (Millepora alcicornis). A greater biodiversity was observed in the area without recreational use. The fishermen at the Penha beach usually go to the reef areas for fishing and leisure, and they showed to be receptive to tourism and to the proposal for the establishment of a conservation unit in the area. Four zone types were defined for the zoning, with distinct uses and patterns, besides a buffer zone adjacent to the continent, since indirect impacts caused by local human actions may reduce the reefs health. The recreational carrying capacity was established from 26 visits per day or 4,680 per year carried out to the reefs of Seixas beach. It is proposed here a flexible and adjustable touristic-recreational planning for the study area, which might be partly modified throughout time, as new data on local biota, physicochemical parameters, and increase of touristic-recreational influx may come out / Os ambientes recifais atraem, anualmente, um contingente de turistas e recreacionistas ávidos pelo divertimento e conhecimento da biodiversidade marinha, gerando um aporte financeiro significativo para as economias de locais com peculiaridades para o turismo e recreação. No entanto, a atividade turístico-recreativa em ambientes recifais reveste-se de um caráter destrutivo para a biodiversidade local quando desvinculado de um processo de planejamento, sobretudo quando não interrelaciona as dimensões sociais, econômicas e biológicas no transcorrer do planejamento. Os ambientes recifais das praias dos Seixas, Penha e Arraial (litoral sul da cidade de João Pessoa-PB) possuem um fluxo turísticorecreativo inferior ao de outros ambientes recifais da Paraíba. No entanto, já existe uma tímida promoção turística divulgando os recifes da área, sobretudo os da Penha. Assim, o objetivo desta dissertação foi o de apresentar uma proposta de planejamento do turismo e da recreação para os ambientes recifais das praias acima mencionadas, através do zoneamento e da avaliação da capacidade de carga recreativa. Num primeiro momento, o diagnóstico das áreas de estudo fez-se necessário, enfocando aspectos biológicos e sócioeconômicos, que geraram subsídios para a construção da proposta de zoneamento e para a determinação da capacidade de carga recreativa. Com respeito aos aspectos biológicos, foi realizada uma análise da distribuição da cnidofauna (com ênfase nos corais escleractínios, zoantídeos e hidróides calcários) em áreas com e sem uso recreativo, através de registro visual, nos meses de outubro e novembro de 2005. Quanto aos aspectos sócio-econômicos, o modo de vida dos pescadores artesanais da Penha foi caracterizado, bem como suas percepções sobre diversos assuntos, como ambientes recifais, unidades de conservação, zonas de exclusão de pesca e o turismo, utilizando a entrevista estrutura como técnica de coleta de dados, nos meses de junho e julho de 2005. Foram identificadas cinco espécies de corais escleractínios (Siderastrea stellata, Mussismilia harttii, Montastrea cavernosa, Agaricia agaricites e Porites astreoides; quatro de zoantídeos (Palythoa caribaeroum, Protopalythoa variabilis, Zoanthus sociatus, e Zoanthus nymphaeus); e um hidróide calcário (Millepora alcicornis). A maior biodiversidade foi observada na área sem uso recreativo. Os pescadores da Penha utilizam os ambientes recifais para o lazer e a pesca, e se mostraram receptivos ao turismo e a proposta de criação de uma unidade de conservação na área de estudo. Para o zoneamento foram definidos quatro tipos de zonas, com usos e padrões distintos, e uma zona de amortecimento na porção terrestre adjacente, pois os impactos indiretos provocados pela ação humana podem diminuir a saúde dos recifes. A capacidade de carga recreativa foi definida em 26 visitas/dia ou 4.680 anuais para o ambiente recifal da praia dos Seixas. Propõe-se aqui um planejamento flexível, ajustável e passível de ser modificado, ao longo do tempo, com o advento de dados referentes à biota local, aos parâmetros físico-químicos e ao aumento do fluxo turístico-recreativo

L’anémone de mer symbiotique Anemonia viridis possède cinq morphes définis à l’aide de critères morphologiques. Premièrement, le statut taxonomique de trois des morphes d’A. viridis (var. rufescens, rustica et smaragdina) a été précisé à l’aide de marqueurs moléculaires basés sur des gènes de stress et des marqueurs RAD. Nous avons pu déterminer que ces trois morphes ne formaient qu’une seule espèce et mis en évidence quatre lignées génétiques indépendantes sur base de la géographie (trois en mer Méditerranée, une dans la Manche). Par l’utilisation des variations des séquences ITS2, nous n’avons pu détecter aucune implication du symbiote (Symbiodinium sp.) dans la différenciation des morphes, mais nous avons révélé une composition en symbiotes divergente entre les lignées génétiques indépendantes de l’hôte animal. Par ailleurs, A. viridis se développe dans des environnements particulièrement contrastés, faisant d’elle un modèle d’étude idéal pour l’étude de l’adaptation locale chez les Cnidaires. Par conséquent, l’adaptation locale chez A. viridis a été testée en comparant des populations venant de sites aux conditions environnementales contrastées (surface vs. profondeur et lagune vs. mer). Une recherche de loci outliers sur des marqueurs RAD et des marqueurs de gènes de stress n’a toutefois révélé aucun gène candidat dans l’adaptation locale par rapport aux conditions environnementales testées. Ce travail a donc permis de définir A. viridis comme un organisme extrêmement plastique capable de posséder un fort polymorphisme intrinsèque et de s’acclimater à des habitats contrastés. / The symbiotic sea anemone Anemonia viridis has five morphs described using morphological traits. First, the taxonomical status of three of the morphs of A. viridis (var. rufescens, rustica and smaragdina) was studied using stress gene markers and RAD markers. We revealed that the three morphs were not different species, but that A. viridis was split into four polymorphic independent genetic lineages based on geographical origin (three in the Mediterranean Sea, one in the English Channel). Using ITS2 sequence variation, we could not detect any implication of the symbiont (Symbiodinium sp) in the morph differentiation, but we revealed a divergence in symbiont composition among the geographic independent lineages of the animal host. If no effect of the symbiont was detected, a variable distribution of the ITS2 variants based on geography was revealed. Moreover, A. viridis lives in highly contrasted environments, making it an ideal species to study local adaptation. Thus, local adaptation was tested on A. viridis by comparing populations coming from contrasted environments (shallow vs. deep and lagoon vs. sea). Using RAD and stress genes markers in a search for outlier loci, we revealed no candidate adaptive genes under our environmental conditions. In conclusion, Anemonia viridis seems to be a very plastic organism, with a high intrinsic polymorphism and a high acclimation potential.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-09-20T18:44:32Z No. of bitstreams: 1 Tese Nafisa Rizzini Ansari.pdf: 8620069 bytes, checksum: 16d148c878ee2d9445629dc9780642f5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-20T18:44:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Nafisa Rizzini Ansari.pdf: 8620069 bytes, checksum: 16d148c878ee2d9445629dc9780642f5 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências - Geoquímica. Niterói, RJ / Os objetivos do presente estudo foram avaliar a anêmona-do-mar Bunodosoma caissarum como espécie biomonitora da contaminação por metais para a Baía de Guanabara (Rio de Janeiro, Brasil) e a região insular adjacente, comparando-a com uma espécie tradicionalmente utilizada na região: o mexilhão Perna perna; além de investigar a bioacumulação de Cd, Hg e Zn por B. caissarum e P. perna por meio de experimentos de incubação em laboratório. A Baía de Guanabara é uma baía eutrófica contaminada por diversos metais. A região insular adjacente é considerada menos impactada por metais, porém esta é influenciada por aportes antrópicos, como os efluentes dos emissários submarinos e a disposição de material dragado em locais próximos a esta região. Bivalves, como o P. perna, são amplamente utilizados para o biomonitoramento de metais na Baía de Guanabara. No entanto, a anêmona B. caissarum pode ser uma alternativa em ambientes onde os mexilhões não são abundantes ou não existem. Neste estudo, mediram-se as concentrações de metais nos tecidos de B. caissarum e P. perna amostrados na Baía de Guanabara e na região insular adjacente em 2013 e estas foram comparadas com concentrações medidas nos mesmos locais em 2009. Os elementos Al, As, Ba, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Sn, Ti, V e Zn foram determinados por espectrometria de massa com fonte de plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). Foi observada uma grande variabilidade espacial e temporal nas concentrações dos metais nos tecidos de B. caissarum e P. perna. No entanto, ambas as espécies foram capazes de bioacumular todos os elementos estudados. Devido à abundância de B. caissarum na área de estudo e a sua capacidade de bioacumular os metais estudados, sugere-se seu uso como biomonitor de metais e seu potencial uso como biomonitor complementar para estudos de biomonitoramento com mais de uma espécie de invertebrado, como P. perna. Com esta finalidade, deve-se estudar melhor as características de bioacumulação de metais de interesse ambiental e ecotoxicológico, como Hg, Cd e Zn, por B. caissarum para possibilitar seu uso. Com este intuito, realizaram-se incubações com Hg, Cd e Zn em microcosmos com B. caissarum e P. perna. Os espécimes foram incubados com isótopos destes metais em aquários e as concentrações foram monitoradas durante o período de incubação. O experimento com Hg investigou como B. caissarum afeta a distribuição, metilação e volatilização de Hg adicionando-se o radiotraçador 203Hg a microcosmos com e sem B. caissarum. Mediu-se o Hg total e o metilmercúrio (MeHg) por espectrometria gama e cintilação líquida respectivamente. Os espécimes apresentaram um fator de bioconcentração de 70. Observou-se a produção de MeHg em todos os microcosmos e uma maior volatilização de Hg nos microcosmos com B. caissarum. Nos experimentos com Cd e Zn, spikes enriquecidos em 116Cd ou 68Zn foram adicionados aos microcosmos com B. caissarum ou P. perna e as concentrações foram medidas através do monitoramento de razões isotópicas. Os fatores de bioconcentração para B. caissarum e P. perna expostos a 0,9 μg L-1 de 116Cd foram respectivamente 80,5 e 850 e em espécimes expostos a 1,4 μg L-1, 6,9 μg L-1 e 34,7 μg L-1 de 68Zn foram respectivamente 243, 398 e 340 em B. caissarum e 1789, 1238 e 621 em P. perna. As proteínas citosólicas associadas ao Cd e ao Zn foram extraídas dos tecidos dos espécimes incubados e analisadas por cromatografia de exclusão por tamanho e espectrometria de massa com fonte de plasma indutivamente acoplado. Frações citosólicas associadas ao Cd e ao Zn foram detectadas em ambas as espécies. Em todos os experimentos B. caissarum expeliu secreções mucosas que continham os isótopos adicionados. Estes estudos possibilitaram uma melhor compreensão das características de bioacumulação de Hg, Cd e Zn pelas espécies estudadas e fornecem subsídios para sua aplicação em estudos de biomonitoramento destes metais. / The objectives of this study were to evaluate the sea anemone Bunodosoma caissarum as a biomonitor species for metal contamination in Guanabara Bay (Rio de Janeiro, Brazil) and an adjacent island region, by comparing it with another species traditionally used in the region: the mussel Perna perna. It was also to investigate the uptake of Cd, Hg and Zn through laboratory incubation experiments with both species. Guanabara Bay is an eutrophic bay contaminated by several metals. The adjacent island region is considered less impacted by metals, although that region is influenced by anthropic inputs, such as the effluents of submarine outfalls and the disposal of dredged material from surrounding sites. Bivalves, such as P. perna, are widely used for biomonitoring metal contamination in Guanabara Bay. However the sea anemone B. caissarum can be an alternative in sites where the mussels are not abundant or do not exist. In this study, metal concentrations were measured in the tissues of B. caissarum and P. perna sampled in Guanabara Bay and adjacent islands in 2013 and were compared to previous measurements in the same sites in 2009. The elements Al, As, Ba, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Sn, Ti, V and Zn were determined by inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS). There was a great spatial and temporal variability of metal concentrations in the tissues of B. caissarum and P. perna. Yet both species were able to bioaccumulate all the studied elements. Due to the abundance of B. Caissarum in the studied area and its capacity to bioaccumulate the studied elements, its use as a biomonitor of metals is suggested and its potential use as a complementary biomonitor. For this purpose, it is necessary to better understand the bioaccumulation characteristics of metals of environmental and ecotoxicological concern by B. caissarum. So, incubations were carried out with Hg, Cd and Zn in microcosms with B. caissarum and P. perna. Specimens were incubated with isotopes of these metals in aquariums and concentrations were monitored during an incubation period. The Hg experiment investigated how B. caissarum affects Hg distribution, methylation and volatilization by adding the radiotracer 203Hg to microcosms with and without the sea anemone. Total Hg and methylmercury (MeHg) were measured respectively by gamma spectrometry and liquid scintillation. Specimens presented a bioconcentration factor of 70. There was MeHg production in all microcosms and a higher Hg volatilization occurred in microcosms with B. caissarum. In Cd and Zn experiments, enriched 116Cd or 68Zn spikes were added to microcosms with B. caissarum or P. perna and concentrations were measured by monitoring isotope ratios. Bioconcentration factors for B. caissarum and P. perna exposed to 0.9 μg L-1 of 116Cd were respectively 80.5 and 850. In specimens exposed to 1.4 μg L-1, 6.9 μg L-1 and 34.7 μg L-1 of 68Zn those factors were respectively 243, 398 and 340 in B. caissarum and 1789, 1238 and 621 for P. perna. Cytosolic proteins associated with Cd and Zn from the tissues of the incubated specimens were extracted and analyzed by sizeexclusion chromatography and inductively coupled plasma-mass spectrometry. Cd and Zn-accumulating cytosolic fractions were detected in both species. In all experiments B. caissarum expelled mucus secretions that contained the added isotopes. These studies enabled a better understanding of the bioaccumulation characteristics of Hg, Cd and Zn by the studied species and can contribute to their use in biomonitoring studies with these metals.