As mudanças climáticas devido às ações antrópicas tendem a alterar diversos fatores ambientais, entre eles a temperatura. Um recente prognóstico sobre a elevação da temperatura menciona que em uma escala otimista a temperatura na Terra se elevará em 1.8 graus C até 2100. Esta alteração pode causar diversas modificações nos processos fisiológicos, justificando a realização de estudos para avaliar os efeitos da temperatura na fisiologia dos animais. A Bacia do Paraíba do Sul há muito tempo, vem sofrendo com ações antrópicas, culminando no risco de extinção de espécies endêmicas, sendo este o caso do surubim do Paraíba, Steindachneridion parahybae. Com a possível elevação da temperatura ambiental o risco de extinção da espécie pode se tornar ainda mais eminente, sendo assim, o objetivo do presente trabalho é avaliar se a variação da temperatura da água, dentro dos valores previstos na escala otimista, de 1,8 graus C influencia o crescimento e as respostas fisiológicos dos juvenis de surubim do Paraíba. Foi estabelecido um modelo experimental no qual dois tanques foram cobertos com uma estufa de plástico (grupo Estufa) e outros dois tanques permaneceram sem cobertura (grupo Sem Estufa), com um número inicial de 100 peixes em cada tanque. Nos meses de setembro de 2009 (início), novembro de 2009, janeiro e março de 2010 foram realizadas biometrias em todos os animais, obtendo-se os dados morfométricos e ponderais, além de calcular os seguintes parâmetros zootécnicos: índice hepatossomático (IHS), fator de condição (K), crescimento relativo (CR), taxa de crescimento específico diária (CE), coeficiente de variação (CV), eficiência alimentar (EA) e sobrevivência (S). Amostras dos tecidos musculares e hepáticos, além do plasma foram coletadas em 5 animais de cada tanque experimental nas biometrias, sendo analisada a concentração de lipídeos, proteínas e carboidratos, perfil percentual de ácidos graxos da fração neutra (triglicérides) e polar (fosfolipídios). No plasma foi quantificada ainda a concentração de cortisol e glicose. Os animais do grupo Estufa, no qual a temperatura da água foi mantida cerca de 2 graus C acima do grupo Sem Estufa, apresentaram um maior incremento de massa corpórea em relação aos animais do grupo Sem Estufa, sendo o mesmo padrão observado para CR, CE e EA. Mesmo com um maior crescimento a concentração de lipídeos e proteínas tanto no músculo quanto no fígado foi igual entre os dois grupos, o mesmo ocorrendo com o glicogênio hepático. Por outro lado, o glicogênio muscular foi mais elevado na última coleta nos animais mantidos em temperaturas mais baixas. Na fração polar, os animais de ambos os grupos apresentaram uma respostas de elevação da porcentagem de ácidos graxos saturados e uma queda de polinsaturados, provavelmente relacionado à adaptação homeoviscosa, devido ao gradual aumento da temperatura. Na fração neutra, observou-se que os animais mantidos nas temperaturas mais elevadas utilizaram uma porcentagem maior de ácidos graxos polinsaturados para a obtenção de energia, o que em longo prazo pode ser prejudicial nos processos reprodutivos. Estes resultados sugerem que a elevação da temperatura pode ter ocasionado uma maior atividade enzimática e/ou uma maior eficiência destas enzimas e consequentemente maior crescimento e eficiência alimentar nos animais do grupo Estufa. No entanto, os resultados não permitem estabelecer se o aumento temperatura seria benéfico em todas as fases de desenvolvimento para o surubim do Paraíba. / The climatic changes due to anthropogenic actions tend to alter several environment factors, among them, temperature. A recent prognostic about the temperature increase mentions that in an optimistic level the earth temperature will raise 1.8 degress C until 2100. This change may cause many modifications on the physiological processes, justifying the studies to assess the effects of the temperature in animals physiology. The Paraíba do Sul Basin, for a long time, has been suffering with the anthropogenic actions, culminating in the extinction risk of the endemic species. This is the case of surubim do Paraíba, Steindachneridion parahybae. With the possible rise in the environmental temperature, the risk of species extinction can be even more eminent, therefore, the aim of this study is to evaluate if the water temperature variation, within the values predicted in the optimistic level, i.e., 1.8 degrees C influences in the growth and in the physiological processes of surubim do Paraíba juveniles. It was established an experimental design in which two ponds were covered with a plastic greenhouse (Greenhouse group) and another two ponds were kept without the plastic coverage (No Greenhouse group), with an initial population of 100 animals in each tank. In September/2009 (beginning), November/2009, January/2010 and March/2010 the biometrical parameters were registered in all animals in order to obtain the morphometric and weight data, and in addition, to calculate the following parameters: hepatossomatic index (HSI), condition factor (K), specific growth rate (SGR), daily specific growth rate (DSGR), coefficient of variation (CV), feed efficiency (FE) and survival (S). The muscle and liver samples, and also the plasma were collected from 5 fish from each experimental tank in each sampling, and the tissue concentration of carbohydrates, proteins and lipids, fatty acids percentage profile in the neutral (triglycerides) and polar (phospholipids) lipids fractions were measured. The cortisol and glucose concentration were also quantified in the plasma. The Greenhouse group animals, where the water temperature was kept around 2 degrees C higher than the No Greenhouse group, showed an increased weight gain in relation to the animals of the No Greenhouse group, with the same result also found for SGR, DSGR and FE. Even with an increased growth, the proteins and lipids concentration both, in muscle and in the liver were unchanged between both groups, and the same occurred with the liver glycogen. However, the muscle glycogen was higher in the last sampling in the animals vi that were kept in the lower water temperature. In the polar fraction, both groups presented an increase in the percentage of saturate fatty acids and a decrease in the polyunsaturated percentage, probably related with a homeoviscous adaptation, due to the gradual increase in temperature. In the neutral fraction, the animals kept in higher water temperature utilized a higher percentage of polyunsaturated fatty acids as energy source, that, in long-term may be prejudicial for reproduction. These results suggest that the increasing temperature could result in a higher enzymatic activity and/or a higher efficiency of these enzymes and consequently, increased growth and feed efficiency in Greenhouse group animals. However, the results do not allow establishing whether the increasing temperature would be beneficial at all stages of development in the surubim do Paraíba.

O ciclo de vida de muitos organismos inclui um estágio larval de desenvolvimento que é morfologicamente distinto do adulto. Durante o período embrionário e larval os processos dominantes mais importantes são: crescimento, diferenciação de tecidos e/ou alterações fisiológicas, acompanhadas de mudanças nas exigências nutricionais, e mobilização de recursos energéticos e estruturais, que desencadeiam as alterações que normalmente são observadas durante a ontogenia. Os substratos energéticos como os lipídeos e proteínas são fundamentais durante o processo reprodutivo dos peixes tanto energeticamente quanto estruturalmente, sendo imprescindíveis para o desenvolvimento do ovo e consequentemente do sucesso das larvas. O cachara é uma das espécies de teleósteo de água doce mais importante do Brasil, em razão da qualidade da sua carne, porte avantajado, além da importância histórica da pesca nas regiões onde ocorre, e os híbridos de cachara com pintado vêm sendo cada vez mais cultivados nas pisciculturas brasileiras. Estudos ontogenéticos com ênfase na fisiologia e na morfologia das larvas de peixes são muito incipientes e se tornam ainda mais escassos nas espécies tropicais. Desta forma, o presente trabalho visou investigar as alterações morfofisiológicas ao longo da ontogenia de larvas de cachara (Pseudoplatystoma reticulatum) e do híbrido (Pseudoplatystoma corruscans x Pseudoplatystoma reticulatum). As coletas foram realizadas no período de Janeiro/2008 à Fevereiro/2008 no município de Bandeirantes-MS e foram divididas em quatro fases principais. A abertura da boca foi observada com 3 DAF (dias após a fertilização), o saco vitelínico foi verificado do 1º ao 5º DAF, o esôfago e o intestino foram observados aos 3 DAF e por fim o estômago aos 4 DAF. Morfologicamente, cacharas e híbridos apresentaram desenvolvimento muito similar entre si e aos demais teleósteos. A concentração de proteínas totais das larvas mostrou alta homogeneidade ao longo da ontogenia, sendo a musculatura o principal órgão de deposição deste substrato, seguida pelo fígado. A concentração de lipídeos totais das larvas também foi muito similar entre cacharas e híbridos sugerindo alta homogeneidade, sendo o encéfalo o órgão de maior deposição deste substrato, seguido pela musculatura e fígado. Apesar desta homogeneidade na concentração de lipídeos e proteínas, observa-se um consumo mais elevado de proteína nas larvas de cachara até 16 HAF (horas após a fertilização) e de lipídeos entre a fase de oócito e 40 HAF, quando comparadas às larvas dos híbridos. A análise do perfil de ácidos graxos sugere que as larvas de cachara utilizaram preferencialmente os ácidos graxos monoinsaturados (MUFAs) para a eclosão, enquanto as larvas híbridas utilizaram ácidos graxos saturados (SFA). A atividade proteolítica ácida somente foi verificada a partir do 10º DAF e por outro lado, a atividade da protease inespecífica básica e das proteases específicas (tripsina e quimiotripsina) foram verificadas ainda na fase de oócito, permanecendo ativa durante a ontogênese. Essa relação indicou uma compensação à baixa atividade das proteases ácidas, indicando possivelmente que os animais são capazes de digerir proteínas já após a abertura da boca. As larvas de híbridos apresentam maiores atividades de proteases inespecíficas (básicas) do que as larvas de cachara no período de 15 a 25 DAF, sugerindo uma maior atividade proteolítica. As larvas de ambos os grupos apresentaram alto grau de similaridade, quando morfológica e fisiologicamente comparadas, sugerindo que as larvas híbridas expressaram herdabilidade da matriz. No entanto, algumas alterações pontuais evidenciam que os padrões de utilização dos substratos energéticos assim como as alterações da atividade das proteases, podem auxiliar a elucidação das diferenças empíricas relatadas por piscicultores, nas quais os híbridos apresentam melhor desempenho que os cacharas. / The life cycle of many organisms includes a larval stage of development that is morphologically distinct from adults. During the embryonic and larval period the main processes are: growth, tissue differentiation and/or physiological alteration followed by changes in nutritional requirements, and mobilization of energetic and structural resources, which trigger these alterations that are commonly observed during the ontogeny. The energetic substrates such as lipids and proteins are essential during the reproductive process of fish both energetically and structurally, and thus become essential for the egg development and consequently, the success of the larvae. Cachara is one of the most important teleost freshwater species in Brazil, because of the quality of their meat, great heigth, besides the historical importance of fisheries in the region where it occurs, and the hybrid of cachara and pintado has being increasingly reared in fish farms in Brazil. Ontogenetic studies with emphasis on physiology and morphology of fish larvae are very incipient and become even scarcer in tropical fish species. Thus, this study aimed to investigate the morphophysiological changes during the ontogeny of the cachara larvae (Pseudoplatystoma reticulatum) and the hybrid (Pseudoplatystoma corruscans x Pseudoplatystoma reticulatum). Samplings were conducted from January/2008 to February/2008 in the city of Bandeirantes-MS and they were divided into four main phases. The mouth opening was observed at 3 DAF (days after fertilization), the yolk sac was observed from 1 to 5 of DAF, the esophagus and the intestine were observed at 3 DAF and finally the stomach at 4 DAF. Morphologically, cacharas and hybrids showed similar development comparing each other and with other teleosts. The total protein concentration of larvae showed high homogeneity during ontogeny, and the musculature was the main body deposition substrate, followed by the liver. The concentration of total lipids of the larvae were very similar suggesting high homogeneity, being the brain the largest organ of lipids deposition, followed by the muscle and the liver. Despite this homogeneity in lipids and proteins concentration, there was a more elevated consume of proteins in cachara larvae until 16 HAF (hours after hatching) and of lipids between the oocyte phase and 40 HAF, when compared with hybrid larvae. The analysis of fatty acid profiles suggests that the larvae of cachara used preferentially monounsaturated fatty acids (MUFAs) to hatch, whereas hybrid larvae used saturated fatty acids (SFA). The acid protease activity was detected only from the 10th DAF. Moreover, the nonspecific basic protease activity and the specific proteases (trypsin and chymotrypsin) activity were observed at the stage of oocyte and remain active during ontogenesis. This relationship indicated a compensation for the low activity of acidic proteases, possibly indicating that animals are able to digest proteins just after opening the mouth. The larvae of hybrids have higher activities of nonspecific proteases (basic) than cachara larvae during 15-25 DAF, suggesting an increased proteolytic activity. The larvae of both groups showed a high degree of similarity when morphologically and physiologically compared, suggesting that the hybrid larvae expressed heritability of the broodstock. However, some specific changes show that the patterns of utilization of energetic substrates and the alteration in protease activity may help to elucidate the empirical differences reported by fish farmers, in which the hybrids perform better than cacharas.

A alteração do clima da Terra induzida pelas atividades humanas e a poluição têm sido apontados como potenciais estressores sinergísticos que ameaçam a persistência de populações de anuros em ambientes naturais. Entretanto, mediante um cenário complexo de mudanças antropogênicas globais, o conhecimento acerca do efeito isolado de estressores, bem como de sua interação, é ainda incipiente. Além do aquecimento como tendência central, a mudança climática tem sido relacionada, de modo cada vez mais consistente, ao aumento de eventos extremos, que podem resultar no aumento da ocorrência e da magnitude de temperaturas diárias extremas quentes e frias, impondo desafios adicionais à biota. No presente trabalho, foi testada a hipótese de que o aquecimento e a flutuação termal diária interferem na toxicidade da atrazina sobre larvas de três espécies de anuros (Dendropsophus minutus, Leptodactylus podicipinus e Physalaemus nattereri) que habitam áreas de cultivo de cana-de-açúcar, onde a utilização desse herbicida é frequente. Para testar essa hipótese, foram estudados os efeitos do aquecimento (23-27 ºC para D. minutus e L. podicipinus e 28-32 ºC para P. nattereri), da flutuação termal diária (23±4 ºC e 27±4 ºC para D. minutus e L. podicipinus e 28±4 ºC para P. nattereri) e da exposição à atrazina (120 μg/L para D. minutus e L. podicipinus e 30, 120 e 180 μg/L para P. nattereri), de maneira isolada e combinada, no desenvolvimento larval dessas espécies. A fim de compreender tais efeitos, foram monitorados os seguintes parâmetros: tempo de desenvolvimento, massa e comprimento na metamorfose, condição corpórea, proteínas e lipídios hepáticos totais, atividade de enzimas antioxidantes (catalase, GST e SOD) e nível de peroxidação lipídica. As respostas encontradas foram diferentes entre as funções de desempenho fisiológico analisadas, com possíveis consequências positivas ou negativas para a aptidão, além de terem sido espécie-específicas. Além disso, no caso do efeito combinado dos estressores analisados, foram observadas interações sinergísticas, neutras ou mesmo antagônicas. De modo isolado, a atrazina e a flutuação termal promoveram o retardo ou a aceleração do desenvolvimento, enquanto o aquecimento acelerou ou não teve efeito sobre o mesmo. A atrazina, surpreendentemente, promoveu a melhora da condição corpórea, enquanto a flutuação termal diária promoveu a melhora, a piora ou não teve efeito sobre esse parâmetro, e, por fim, o aquecimento piorou ou não alterou a condição corpórea. Os três fatores testados, de modo isolado, promoveram a ativação da catalase e, de modo menos frequente, da GST, embora apenas o aquecimento, de modo isolado, tenha induzido o dano oxidativo, com aumento do nível de LPO tendo sido observado na espécie D. minutus. Os fatores analisados (aquecimento, flutuação termal diária e exposição a concentrações ecologicamente relevantes de atrazina) tiveram efeito sinergístico em D. minutus, em que houve piora da condição corpórea, e neutro em L. podicipinus, espécie na qual não foi verificada alteração nesse parâmetro. Houve ainda sinergismo na indução de dano oxidativo (aumento do nível de LPO), constatado nas três espécies analisadas nos casos mais severos de combinação de estressores. O presente trabalho evidencia a complexidade da interação de fatores ambientais e, portanto, reafirma a necessidade de estudar os efeitos das mudanças globais sobre a biota para a melhor definição dos limites de tolerância e da capacidade de resiliência das espécies / Global climate change, induced by human activities, and pollution has been considered as potential synergistic stressors that threaten the persistence of amphibian populations in natural environments. However, considering the complexity of anthropogenic global changes, the current state of knowledge on the isolated effects of these variables, and their interactions, is still incipient. Besides the tendency to average global warming, climate change has been consistently associated to enhanced extreme events, which may result in an increase of frequency and magnitude of extreme hot and cold daily temperatures, imposing additional challenges to the biota. In this study, we tested the hypothesis that the increase in temperature and daily thermal fluctuation intensify the toxicity of atrazine on larvae of three anuran species (Dendropsophus minutus, Leptodactylus podicipinus and Physalaemus nattereri), which inhabit industrial sugarcane cultures areas, where the use of this herbicide is frequent. To test this hypothesis, the effects of the increase in temperature (23-27 °C for D. minutus and L. podicipinus, and 28-32 °C for P. nattereri), the daily thermal fluctuation (23 ± 4 °C and 27 ± 4 °C for D. minutus and L. podicipinus, and 28 ± 4 °C for P. nattereri), and the exposition to atrazine (120 μg/L for D. minutus and L. podicipinus, and 30, 120 and 180 μg/L for P. nattereri) on the larval development of these species were studied in an isolated and in a combined way. To evaluate the effects of these stressors, time of metamorphosis, mass and length, body condition, total hepatic proteins and lipids, antioxidant enzymes (catalase, GST and SOD) activity, and lipid peroxidation (LPO) were monitored. The responses were variable, which possible positive or negative consequences to fitness, according to the endpoint, and were species-specific. Moreover, the interactive effects of these stressors were synergistic, antagonistic, and even neutral. Atrazine and thermal fluctuation led to a delay or acceleration of the metamorphosis, while the warming accelerated or did not affect development. Surprisingly, exposure to atrazine improved body condition, whereas the daily thermal fluctuation improved, worsened or did not affect this parameter, and, finally, the increase of temperature worsened or did not affect body condition. All stressors promoted the activation of catalase, and, less frequently, activated GST. However, the increase in temperature was the only isolated factor to induce oxidative damage as observed in D. minutus. The factors studied here (increasing in temperature, daily thermal fluctuation and exposure to environmentally relevant concentrations of atrazine) had synergistic effect on the induction of oxidative damage in the all species analyzed. This study highlights the complexity of interaction among stressors and, therefore, reaffirms the need to study the effects of environmental changes on the biota to better understand the limits of tolerance and resilience of the species

Bacillus thuringiensis var. israelensis é uma bactéria entomopatogênica capaz de sintetizar um cristal protéico composto por endotoxinas. Estas endotoxinas são utilizadas em formulações de biolarvicidas, sendo efetivas contra dípteros que representam um problema para a saúde humana. Neste trabalho, estudou-se a influência de fontes protéicas, de substratos energéticos, da temperatura e do pH sobre o crescimento celular, a esporulação e a expressão de endotoxinas de B. thuringiensis var. israelensis, em frascos agitados e em fermentador de bancada. Foram estudadas fontes protéicas de menor custo em substituição ao extrato de levedura de laboratório. Melhores resultados, com relação ao crescimento celular, à esporulação e à mortalidade de larvas de Culex quinquefasciatus, foram obtidos com 12 g/L de extrato de levedura bruto Prodex (ELB) ou 20 g/L de farelo de soja (FS) em biorreator de bancada, com valores máximos de demanda de oxigênio pelo cultivo (OUR) de 58,1 e 53,3 mmolO2/L/h, máxima concentração celular (X) de 12 g/L, esporulação de 3.1012 e 6.1012 esporos/mL e concentração letal mediana (CL50) de 0,21 e 0,45 ppm, respectivamente. Entre estas alternativas, o ELB, com um custo muito inferior ao do extrato de levedura de laboratório, foi considerado como uma fonte de proteína mais adequada que o farelo de soja por ser completamente solúvel o que representaria uma vantagem em processos em larga escala. Com relação aos substratos energéticos estudados (glicose, sacarose e lactose), a glicose, nas concentrações de 10 e 20 g/L, apresentou os resultados mais expressivos em termos de respiração (OUR máximo apoximadamente 60 mmolO2/L/h, em ambos os cultivos), de crescimento (X máxima = 8,2 e 12 g/L, respectivamente) e esporulação (1012 esporos/mL em 26 e 28 horas, respectivamente). A expressão de endotoxinas foi maior em meios com glicose ou sacarose, observando-se em eletroforese as bandas de 26, 70 e 128 kDa. Apesar do crescimento celular inferior, a sacarose (10 g/L), um carboidrato de custo relativamente baixo no Brasil, pode ser utilizada como substrato para Bti uma vez que permite a expressão das endotoxinas em estudo. A temperatura mostrou grande influência sobre o cultivo de Bti, sendo 27 e 30oC as que proporcionaram as mais altas OUR (88,1 e 66,1 mmolO2/L/h), X (13 g/L, em ambos os cultivos) e esporulação (8 e 7.1010 esporos/mL), assim como maior expressão das endotoxinas de 70 e 26 kDa em meios com ELB (12 g/L) e glicose ( 20 g/L). Entre as duas, a temperatura de 27oC, porém, foi considerada mais adequada por facilitar a transferência de oxigênio em cultivo de Bti. Os baixos valores de pH, observados quando o cultivo foi realizado sem controle e quando foi controlado em 5,5, influenciaram negativamente a produção de biomassa que atingiu 9,5 g/L. Com o pH controlado em 6,2 e 7,0 ou quando variou entre 7,0 e 5,5, o maior valor de X foi de cerca de 12 g/L. Apesar disso, a contagem de esporos foi semelhante em todos os ensaios: aproximadamente 1012 esporos/mL, em cerca de 30 horas de cultivo. Uma melhor expressão das endotoxinas de 26, 70 e 128 kDa foi evidenciada quando o pH foi mantido próximo da neutralidade. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-05-13T17:26:06Z No. of bitstreams: 1 dissertacao Cintia Panarotto.pdf: 1176937 bytes, checksum: b1ab2e0e4c43ddf42a0f132a88cf7c77 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-13T17:26:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao Cintia Panarotto.pdf: 1176937 bytes, checksum: b1ab2e0e4c43ddf42a0f132a88cf7c77 (MD5) / The entomopathogenic bacterium Bacillus thuringiensis var. israelensis produces a crystal protein formed by endotoxins. These endotoxins are used in the formulation of biolarvicides effective for the control of diptera, which represent a problem for human health. In this work, the influence of nitrogen sources, energetic substrates, temperature, and pH on the cell growth, spore formation, and the expression of endotoxins by B. thuringiensis var. israelensis was studied in shake-flask and bioreactor experiments. Low-cost nitrogen sources were studied for the substitution of laboratory yeast extract. The best results for cell growth, spore formation and lethality of Culex quinquefasciatus larvae were obtained in bench bioreactor with medium containing 12 g/L of the bulk yeast extract Prodex (BYE) or 20 g/L of soy bran (SB), with maximum oxygen uptake rate values (OUR) of 58.1 and 53.3 mmolO2/L/h, maximum cell concentration of 12 g/L, spore counting of 3.1012 and 6.1012 spores/mL, and medium lethal concentration (LC50) of 0.21 and 0.45 ppm, respectively. In this comparison, BYE, which is much cheaper than laboratory yeast extract, was preferred as a protein source than soy bran because it is completely soluble, which could be an advantage in large-scale processing. With respect to the energetic substrates evaluated (glucose, sucrose and lactose), glucose, in concentrations of 10 and 20 g/L, led to the most significant results for respiration (maximum OUR approximately 60 mmolO2/L/h for both conditions), cell growth (maximum X = 8.2 and 12 g/L, respectively), and spore counting (1012 spores/mL in 26 and 28 hours, approximately). In media containing glucose or sucrose, the presence of toxins of 26, 70, and 128 kDa was observed. Despite the inferior cell growth observed, sucrose (10 g/L), a relatively low-cost carbohydrate in Brazil, could be used as a substrate for Bti cultivation since the endotoxins studied were expressed. With lactose, no significant result was found. The temperature of the medium exerts a major influence on the cultivation of Bti. At 27 and 30ºC, the higher values for the maximum OUR (88.1 and 66.1 mmolO2/L/h), X (13 g/L for both conditions) and spore counting (8 and 7.1010 spores/mL) were measured. The more intense expression for proteins of 70 and 26 kDa, in mediu containing BYE (12 g/L) and glucose (20 g/L), were also observed at these temperatures. The temperature of 27ºC can be considered as a better temperature for this process since oxygen supply would be facilitated at this condition. The low pH observed when the cultivation was performed without pH control or with pH kept constant at 5.5 led to decreasing values of biomass concentration which reached 9.5 g/L. When the pH was controlled in 6.2 and 7.0 or varied from 7.0 to 5.5, the maximum X was measured as 12 g/L. Despite such a difference, spore counting was similar in all experiments: 1012 spores/mL in approximately 30 hours of cultivation. A better expression of endotoxins of 26, 70, and 128 kDa was detected when the pH was kept close to neutral values.

Bacillus thuringiensis var. israelensis é uma bactéria entomopatogênica capaz de sintetizar um cristal protéico composto por endotoxinas. Estas endotoxinas são utilizadas em formulações de biolarvicidas, sendo efetivas contra dípteros que representam um problema para a saúde humana. Neste trabalho, estudou-se a influência de fontes protéicas, de substratos energéticos, da temperatura e do pH sobre o crescimento celular, a esporulação e a expressão de endotoxinas de B. thuringiensis var. israelensis, em frascos agitados e em fermentador de bancada. Foram estudadas fontes protéicas de menor custo em substituição ao extrato de levedura de laboratório. Melhores resultados, com relação ao crescimento celular, à esporulação e à mortalidade de larvas de Culex quinquefasciatus, foram obtidos com 12 g/L de extrato de levedura bruto Prodex (ELB) ou 20 g/L de farelo de soja (FS) em biorreator de bancada, com valores máximos de demanda de oxigênio pelo cultivo (OUR) de 58,1 e 53,3 mmolO2/L/h, máxima concentração celular (X) de 12 g/L, esporulação de 3.1012 e 6.1012 esporos/mL e concentração letal mediana (CL50) de 0,21 e 0,45 ppm, respectivamente. Entre estas alternativas, o ELB, com um custo muito inferior ao do extrato de levedura de laboratório, foi considerado como uma fonte de proteína mais adequada que o farelo de soja por ser completamente solúvel o que representaria uma vantagem em processos em larga escala. Com relação aos substratos energéticos estudados (glicose, sacarose e lactose), a glicose, nas concentrações de 10 e 20 g/L, apresentou os resultados mais expressivos em termos de respiração (OUR máximo apoximadamente 60 mmolO2/L/h, em ambos os cultivos), de crescimento (X máxima = 8,2 e 12 g/L, respectivamente) e esporulação (1012 esporos/mL em 26 e 28 horas, respectivamente). A expressão de endotoxinas foi maior em meios com glicose ou sacarose, observando-se em eletroforese as bandas de 26, 70 e 128 kDa. Apesar do crescimento celular inferior, a sacarose (10 g/L), um carboidrato de custo relativamente baixo no Brasil, pode ser utilizada como substrato para Bti uma vez que permite a expressão das endotoxinas em estudo. A temperatura mostrou grande influência sobre o cultivo de Bti, sendo 27 e 30oC as que proporcionaram as mais altas OUR (88,1 e 66,1 mmolO2/L/h), X (13 g/L, em ambos os cultivos) e esporulação (8 e 7.1010 esporos/mL), assim como maior expressão das endotoxinas de 70 e 26 kDa em meios com ELB (12 g/L) e glicose ( 20 g/L). Entre as duas, a temperatura de 27oC, porém, foi considerada mais adequada por facilitar a transferência de oxigênio em cultivo de Bti. Os baixos valores de pH, observados quando o cultivo foi realizado sem controle e quando foi controlado em 5,5, influenciaram negativamente a produção de biomassa que atingiu 9,5 g/L. Com o pH controlado em 6,2 e 7,0 ou quando variou entre 7,0 e 5,5, o maior valor de X foi de cerca de 12 g/L. Apesar disso, a contagem de esporos foi semelhante em todos os ensaios: aproximadamente 1012 esporos/mL, em cerca de 30 horas de cultivo. Uma melhor expressão das endotoxinas de 26, 70 e 128 kDa foi evidenciada quando o pH foi mantido próximo da neutralidade. / The entomopathogenic bacterium Bacillus thuringiensis var. israelensis produces a crystal protein formed by endotoxins. These endotoxins are used in the formulation of biolarvicides effective for the control of diptera, which represent a problem for human health. In this work, the influence of nitrogen sources, energetic substrates, temperature, and pH on the cell growth, spore formation, and the expression of endotoxins by B. thuringiensis var. israelensis was studied in shake-flask and bioreactor experiments. Low-cost nitrogen sources were studied for the substitution of laboratory yeast extract. The best results for cell growth, spore formation and lethality of Culex quinquefasciatus larvae were obtained in bench bioreactor with medium containing 12 g/L of the bulk yeast extract Prodex (BYE) or 20 g/L of soy bran (SB), with maximum oxygen uptake rate values (OUR) of 58.1 and 53.3 mmolO2/L/h, maximum cell concentration of 12 g/L, spore counting of 3.1012 and 6.1012 spores/mL, and medium lethal concentration (LC50) of 0.21 and 0.45 ppm, respectively. In this comparison, BYE, which is much cheaper than laboratory yeast extract, was preferred as a protein source than soy bran because it is completely soluble, which could be an advantage in large-scale processing. With respect to the energetic substrates evaluated (glucose, sucrose and lactose), glucose, in concentrations of 10 and 20 g/L, led to the most significant results for respiration (maximum OUR approximately 60 mmolO2/L/h for both conditions), cell growth (maximum X = 8.2 and 12 g/L, respectively), and spore counting (1012 spores/mL in 26 and 28 hours, approximately). In media containing glucose or sucrose, the presence of toxins of 26, 70, and 128 kDa was observed. Despite the inferior cell growth observed, sucrose (10 g/L), a relatively low-cost carbohydrate in Brazil, could be used as a substrate for Bti cultivation since the endotoxins studied were expressed. With lactose, no significant result was found. The temperature of the medium exerts a major influence on the cultivation of Bti. At 27 and 30ºC, the higher values for the maximum OUR (88.1 and 66.1 mmolO2/L/h), X (13 g/L for both conditions) and spore counting (8 and 7.1010 spores/mL) were measured. The more intense expression for proteins of 70 and 26 kDa, in mediu containing BYE (12 g/L) and glucose (20 g/L), were also observed at these temperatures. The temperature of 27ºC can be considered as a better temperature for this process since oxygen supply would be facilitated at this condition. The low pH observed when the cultivation was performed without pH control or with pH kept constant at 5.5 led to decreasing values of biomass concentration which reached 9.5 g/L. When the pH was controlled in 6.2 and 7.0 or varied from 7.0 to 5.5, the maximum X was measured as 12 g/L. Despite such a difference, spore counting was similar in all experiments: 1012 spores/mL in approximately 30 hours of cultivation. A better expression of endotoxins of 26, 70, and 128 kDa was detected when the pH was kept close to neutral values.

A alteração do clima da Terra induzida pelas atividades humanas e a poluição têm sido apontados como potenciais estressores sinergísticos que ameaçam a persistência de populações de anuros em ambientes naturais. Entretanto, mediante um cenário complexo de mudanças antropogênicas globais, o conhecimento acerca do efeito isolado de estressores, bem como de sua interação, é ainda incipiente. Além do aquecimento como tendência central, a mudança climática tem sido relacionada, de modo cada vez mais consistente, ao aumento de eventos extremos, que podem resultar no aumento da ocorrência e da magnitude de temperaturas diárias extremas quentes e frias, impondo desafios adicionais à biota. No presente trabalho, foi testada a hipótese de que o aquecimento e a flutuação termal diária interferem na toxicidade da atrazina sobre larvas de três espécies de anuros (Dendropsophus minutus, Leptodactylus podicipinus e Physalaemus nattereri) que habitam áreas de cultivo de cana-de-açúcar, onde a utilização desse herbicida é frequente. Para testar essa hipótese, foram estudados os efeitos do aquecimento (23-27 ºC para D. minutus e L. podicipinus e 28-32 ºC para P. nattereri), da flutuação termal diária (23±4 ºC e 27±4 ºC para D. minutus e L. podicipinus e 28±4 ºC para P. nattereri) e da exposição à atrazina (120 μg/L para D. minutus e L. podicipinus e 30, 120 e 180 μg/L para P. nattereri), de maneira isolada e combinada, no desenvolvimento larval dessas espécies. A fim de compreender tais efeitos, foram monitorados os seguintes parâmetros: tempo de desenvolvimento, massa e comprimento na metamorfose, condição corpórea, proteínas e lipídios hepáticos totais, atividade de enzimas antioxidantes (catalase, GST e SOD) e nível de peroxidação lipídica. As respostas encontradas foram diferentes entre as funções de desempenho fisiológico analisadas, com possíveis consequências positivas ou negativas para a aptidão, além de terem sido espécie-específicas. Além disso, no caso do efeito combinado dos estressores analisados, foram observadas interações sinergísticas, neutras ou mesmo antagônicas. De modo isolado, a atrazina e a flutuação termal promoveram o retardo ou a aceleração do desenvolvimento, enquanto o aquecimento acelerou ou não teve efeito sobre o mesmo. A atrazina, surpreendentemente, promoveu a melhora da condição corpórea, enquanto a flutuação termal diária promoveu a melhora, a piora ou não teve efeito sobre esse parâmetro, e, por fim, o aquecimento piorou ou não alterou a condição corpórea. Os três fatores testados, de modo isolado, promoveram a ativação da catalase e, de modo menos frequente, da GST, embora apenas o aquecimento, de modo isolado, tenha induzido o dano oxidativo, com aumento do nível de LPO tendo sido observado na espécie D. minutus. Os fatores analisados (aquecimento, flutuação termal diária e exposição a concentrações ecologicamente relevantes de atrazina) tiveram efeito sinergístico em D. minutus, em que houve piora da condição corpórea, e neutro em L. podicipinus, espécie na qual não foi verificada alteração nesse parâmetro. Houve ainda sinergismo na indução de dano oxidativo (aumento do nível de LPO), constatado nas três espécies analisadas nos casos mais severos de combinação de estressores. O presente trabalho evidencia a complexidade da interação de fatores ambientais e, portanto, reafirma a necessidade de estudar os efeitos das mudanças globais sobre a biota para a melhor definição dos limites de tolerância e da capacidade de resiliência das espécies / Global climate change, induced by human activities, and pollution has been considered as potential synergistic stressors that threaten the persistence of amphibian populations in natural environments. However, considering the complexity of anthropogenic global changes, the current state of knowledge on the isolated effects of these variables, and their interactions, is still incipient. Besides the tendency to average global warming, climate change has been consistently associated to enhanced extreme events, which may result in an increase of frequency and magnitude of extreme hot and cold daily temperatures, imposing additional challenges to the biota. In this study, we tested the hypothesis that the increase in temperature and daily thermal fluctuation intensify the toxicity of atrazine on larvae of three anuran species (Dendropsophus minutus, Leptodactylus podicipinus and Physalaemus nattereri), which inhabit industrial sugarcane cultures areas, where the use of this herbicide is frequent. To test this hypothesis, the effects of the increase in temperature (23-27 °C for D. minutus and L. podicipinus, and 28-32 °C for P. nattereri), the daily thermal fluctuation (23 ± 4 °C and 27 ± 4 °C for D. minutus and L. podicipinus, and 28 ± 4 °C for P. nattereri), and the exposition to atrazine (120 μg/L for D. minutus and L. podicipinus, and 30, 120 and 180 μg/L for P. nattereri) on the larval development of these species were studied in an isolated and in a combined way. To evaluate the effects of these stressors, time of metamorphosis, mass and length, body condition, total hepatic proteins and lipids, antioxidant enzymes (catalase, GST and SOD) activity, and lipid peroxidation (LPO) were monitored. The responses were variable, which possible positive or negative consequences to fitness, according to the endpoint, and were species-specific. Moreover, the interactive effects of these stressors were synergistic, antagonistic, and even neutral. Atrazine and thermal fluctuation led to a delay or acceleration of the metamorphosis, while the warming accelerated or did not affect development. Surprisingly, exposure to atrazine improved body condition, whereas the daily thermal fluctuation improved, worsened or did not affect this parameter, and, finally, the increase of temperature worsened or did not affect body condition. All stressors promoted the activation of catalase, and, less frequently, activated GST. However, the increase in temperature was the only isolated factor to induce oxidative damage as observed in D. minutus. The factors studied here (increasing in temperature, daily thermal fluctuation and exposure to environmentally relevant concentrations of atrazine) had synergistic effect on the induction of oxidative damage in the all species analyzed. This study highlights the complexity of interaction among stressors and, therefore, reaffirms the need to study the effects of environmental changes on the biota to better understand the limits of tolerance and resilience of the species

As mudanças climáticas devido às ações antrópicas tendem a alterar diversos fatores ambientais, entre eles a temperatura. Um recente prognóstico sobre a elevação da temperatura menciona que em uma escala otimista a temperatura na Terra se elevará em 1.8 graus C até 2100. Esta alteração pode causar diversas modificações nos processos fisiológicos, justificando a realização de estudos para avaliar os efeitos da temperatura na fisiologia dos animais. A Bacia do Paraíba do Sul há muito tempo, vem sofrendo com ações antrópicas, culminando no risco de extinção de espécies endêmicas, sendo este o caso do surubim do Paraíba, Steindachneridion parahybae. Com a possível elevação da temperatura ambiental o risco de extinção da espécie pode se tornar ainda mais eminente, sendo assim, o objetivo do presente trabalho é avaliar se a variação da temperatura da água, dentro dos valores previstos na escala otimista, de 1,8 graus C influencia o crescimento e as respostas fisiológicos dos juvenis de surubim do Paraíba. Foi estabelecido um modelo experimental no qual dois tanques foram cobertos com uma estufa de plástico (grupo Estufa) e outros dois tanques permaneceram sem cobertura (grupo Sem Estufa), com um número inicial de 100 peixes em cada tanque. Nos meses de setembro de 2009 (início), novembro de 2009, janeiro e março de 2010 foram realizadas biometrias em todos os animais, obtendo-se os dados morfométricos e ponderais, além de calcular os seguintes parâmetros zootécnicos: índice hepatossomático (IHS), fator de condição (K), crescimento relativo (CR), taxa de crescimento específico diária (CE), coeficiente de variação (CV), eficiência alimentar (EA) e sobrevivência (S). Amostras dos tecidos musculares e hepáticos, além do plasma foram coletadas em 5 animais de cada tanque experimental nas biometrias, sendo analisada a concentração de lipídeos, proteínas e carboidratos, perfil percentual de ácidos graxos da fração neutra (triglicérides) e polar (fosfolipídios). No plasma foi quantificada ainda a concentração de cortisol e glicose. Os animais do grupo Estufa, no qual a temperatura da água foi mantida cerca de 2 graus C acima do grupo Sem Estufa, apresentaram um maior incremento de massa corpórea em relação aos animais do grupo Sem Estufa, sendo o mesmo padrão observado para CR, CE e EA. Mesmo com um maior crescimento a concentração de lipídeos e proteínas tanto no músculo quanto no fígado foi igual entre os dois grupos, o mesmo ocorrendo com o glicogênio hepático. Por outro lado, o glicogênio muscular foi mais elevado na última coleta nos animais mantidos em temperaturas mais baixas. Na fração polar, os animais de ambos os grupos apresentaram uma respostas de elevação da porcentagem de ácidos graxos saturados e uma queda de polinsaturados, provavelmente relacionado à adaptação homeoviscosa, devido ao gradual aumento da temperatura. Na fração neutra, observou-se que os animais mantidos nas temperaturas mais elevadas utilizaram uma porcentagem maior de ácidos graxos polinsaturados para a obtenção de energia, o que em longo prazo pode ser prejudicial nos processos reprodutivos. Estes resultados sugerem que a elevação da temperatura pode ter ocasionado uma maior atividade enzimática e/ou uma maior eficiência destas enzimas e consequentemente maior crescimento e eficiência alimentar nos animais do grupo Estufa. No entanto, os resultados não permitem estabelecer se o aumento temperatura seria benéfico em todas as fases de desenvolvimento para o surubim do Paraíba. / The climatic changes due to anthropogenic actions tend to alter several environment factors, among them, temperature. A recent prognostic about the temperature increase mentions that in an optimistic level the earth temperature will raise 1.8 degress C until 2100. This change may cause many modifications on the physiological processes, justifying the studies to assess the effects of the temperature in animals physiology. The Paraíba do Sul Basin, for a long time, has been suffering with the anthropogenic actions, culminating in the extinction risk of the endemic species. This is the case of surubim do Paraíba, Steindachneridion parahybae. With the possible rise in the environmental temperature, the risk of species extinction can be even more eminent, therefore, the aim of this study is to evaluate if the water temperature variation, within the values predicted in the optimistic level, i.e., 1.8 degrees C influences in the growth and in the physiological processes of surubim do Paraíba juveniles. It was established an experimental design in which two ponds were covered with a plastic greenhouse (Greenhouse group) and another two ponds were kept without the plastic coverage (No Greenhouse group), with an initial population of 100 animals in each tank. In September/2009 (beginning), November/2009, January/2010 and March/2010 the biometrical parameters were registered in all animals in order to obtain the morphometric and weight data, and in addition, to calculate the following parameters: hepatossomatic index (HSI), condition factor (K), specific growth rate (SGR), daily specific growth rate (DSGR), coefficient of variation (CV), feed efficiency (FE) and survival (S). The muscle and liver samples, and also the plasma were collected from 5 fish from each experimental tank in each sampling, and the tissue concentration of carbohydrates, proteins and lipids, fatty acids percentage profile in the neutral (triglycerides) and polar (phospholipids) lipids fractions were measured. The cortisol and glucose concentration were also quantified in the plasma. The Greenhouse group animals, where the water temperature was kept around 2 degrees C higher than the No Greenhouse group, showed an increased weight gain in relation to the animals of the No Greenhouse group, with the same result also found for SGR, DSGR and FE. Even with an increased growth, the proteins and lipids concentration both, in muscle and in the liver were unchanged between both groups, and the same occurred with the liver glycogen. However, the muscle glycogen was higher in the last sampling in the animals vi that were kept in the lower water temperature. In the polar fraction, both groups presented an increase in the percentage of saturate fatty acids and a decrease in the polyunsaturated percentage, probably related with a homeoviscous adaptation, due to the gradual increase in temperature. In the neutral fraction, the animals kept in higher water temperature utilized a higher percentage of polyunsaturated fatty acids as energy source, that, in long-term may be prejudicial for reproduction. These results suggest that the increasing temperature could result in a higher enzymatic activity and/or a higher efficiency of these enzymes and consequently, increased growth and feed efficiency in Greenhouse group animals. However, the results do not allow establishing whether the increasing temperature would be beneficial at all stages of development in the surubim do Paraíba.

O ciclo de vida de muitos organismos inclui um estágio larval de desenvolvimento que é morfologicamente distinto do adulto. Durante o período embrionário e larval os processos dominantes mais importantes são: crescimento, diferenciação de tecidos e/ou alterações fisiológicas, acompanhadas de mudanças nas exigências nutricionais, e mobilização de recursos energéticos e estruturais, que desencadeiam as alterações que normalmente são observadas durante a ontogenia. Os substratos energéticos como os lipídeos e proteínas são fundamentais durante o processo reprodutivo dos peixes tanto energeticamente quanto estruturalmente, sendo imprescindíveis para o desenvolvimento do ovo e consequentemente do sucesso das larvas. O cachara é uma das espécies de teleósteo de água doce mais importante do Brasil, em razão da qualidade da sua carne, porte avantajado, além da importância histórica da pesca nas regiões onde ocorre, e os híbridos de cachara com pintado vêm sendo cada vez mais cultivados nas pisciculturas brasileiras. Estudos ontogenéticos com ênfase na fisiologia e na morfologia das larvas de peixes são muito incipientes e se tornam ainda mais escassos nas espécies tropicais. Desta forma, o presente trabalho visou investigar as alterações morfofisiológicas ao longo da ontogenia de larvas de cachara (Pseudoplatystoma reticulatum) e do híbrido (Pseudoplatystoma corruscans x Pseudoplatystoma reticulatum). As coletas foram realizadas no período de Janeiro/2008 à Fevereiro/2008 no município de Bandeirantes-MS e foram divididas em quatro fases principais. A abertura da boca foi observada com 3 DAF (dias após a fertilização), o saco vitelínico foi verificado do 1º ao 5º DAF, o esôfago e o intestino foram observados aos 3 DAF e por fim o estômago aos 4 DAF. Morfologicamente, cacharas e híbridos apresentaram desenvolvimento muito similar entre si e aos demais teleósteos. A concentração de proteínas totais das larvas mostrou alta homogeneidade ao longo da ontogenia, sendo a musculatura o principal órgão de deposição deste substrato, seguida pelo fígado. A concentração de lipídeos totais das larvas também foi muito similar entre cacharas e híbridos sugerindo alta homogeneidade, sendo o encéfalo o órgão de maior deposição deste substrato, seguido pela musculatura e fígado. Apesar desta homogeneidade na concentração de lipídeos e proteínas, observa-se um consumo mais elevado de proteína nas larvas de cachara até 16 HAF (horas após a fertilização) e de lipídeos entre a fase de oócito e 40 HAF, quando comparadas às larvas dos híbridos. A análise do perfil de ácidos graxos sugere que as larvas de cachara utilizaram preferencialmente os ácidos graxos monoinsaturados (MUFAs) para a eclosão, enquanto as larvas híbridas utilizaram ácidos graxos saturados (SFA). A atividade proteolítica ácida somente foi verificada a partir do 10º DAF e por outro lado, a atividade da protease inespecífica básica e das proteases específicas (tripsina e quimiotripsina) foram verificadas ainda na fase de oócito, permanecendo ativa durante a ontogênese. Essa relação indicou uma compensação à baixa atividade das proteases ácidas, indicando possivelmente que os animais são capazes de digerir proteínas já após a abertura da boca. As larvas de híbridos apresentam maiores atividades de proteases inespecíficas (básicas) do que as larvas de cachara no período de 15 a 25 DAF, sugerindo uma maior atividade proteolítica. As larvas de ambos os grupos apresentaram alto grau de similaridade, quando morfológica e fisiologicamente comparadas, sugerindo que as larvas híbridas expressaram herdabilidade da matriz. No entanto, algumas alterações pontuais evidenciam que os padrões de utilização dos substratos energéticos assim como as alterações da atividade das proteases, podem auxiliar a elucidação das diferenças empíricas relatadas por piscicultores, nas quais os híbridos apresentam melhor desempenho que os cacharas. / The life cycle of many organisms includes a larval stage of development that is morphologically distinct from adults. During the embryonic and larval period the main processes are: growth, tissue differentiation and/or physiological alteration followed by changes in nutritional requirements, and mobilization of energetic and structural resources, which trigger these alterations that are commonly observed during the ontogeny. The energetic substrates such as lipids and proteins are essential during the reproductive process of fish both energetically and structurally, and thus become essential for the egg development and consequently, the success of the larvae. Cachara is one of the most important teleost freshwater species in Brazil, because of the quality of their meat, great heigth, besides the historical importance of fisheries in the region where it occurs, and the hybrid of cachara and pintado has being increasingly reared in fish farms in Brazil. Ontogenetic studies with emphasis on physiology and morphology of fish larvae are very incipient and become even scarcer in tropical fish species. Thus, this study aimed to investigate the morphophysiological changes during the ontogeny of the cachara larvae (Pseudoplatystoma reticulatum) and the hybrid (Pseudoplatystoma corruscans x Pseudoplatystoma reticulatum). Samplings were conducted from January/2008 to February/2008 in the city of Bandeirantes-MS and they were divided into four main phases. The mouth opening was observed at 3 DAF (days after fertilization), the yolk sac was observed from 1 to 5 of DAF, the esophagus and the intestine were observed at 3 DAF and finally the stomach at 4 DAF. Morphologically, cacharas and hybrids showed similar development comparing each other and with other teleosts. The total protein concentration of larvae showed high homogeneity during ontogeny, and the musculature was the main body deposition substrate, followed by the liver. The concentration of total lipids of the larvae were very similar suggesting high homogeneity, being the brain the largest organ of lipids deposition, followed by the muscle and the liver. Despite this homogeneity in lipids and proteins concentration, there was a more elevated consume of proteins in cachara larvae until 16 HAF (hours after hatching) and of lipids between the oocyte phase and 40 HAF, when compared with hybrid larvae. The analysis of fatty acid profiles suggests that the larvae of cachara used preferentially monounsaturated fatty acids (MUFAs) to hatch, whereas hybrid larvae used saturated fatty acids (SFA). The acid protease activity was detected only from the 10th DAF. Moreover, the nonspecific basic protease activity and the specific proteases (trypsin and chymotrypsin) activity were observed at the stage of oocyte and remain active during ontogenesis. This relationship indicated a compensation for the low activity of acidic proteases, possibly indicating that animals are able to digest proteins just after opening the mouth. The larvae of hybrids have higher activities of nonspecific proteases (basic) than cachara larvae during 15-25 DAF, suggesting an increased proteolytic activity. The larvae of both groups showed a high degree of similarity when morphologically and physiologically compared, suggesting that the hybrid larvae expressed heritability of the broodstock. However, some specific changes show that the patterns of utilization of energetic substrates and the alteration in protease activity may help to elucidate the empirical differences reported by fish farmers, in which the hybrids perform better than cacharas.

De uma forma geral, animais ovíparos suprem sua prole somente com vitelo, composto principalmente por lipídios e proteínas. Em espécies de cecílias ovíparas e dermatófagas, as fêmeas mobilizam esses substratos energéticos para os ovários durante a vitelogênese e também utilizam esses mesmos compostos para a produção de uma pele mais espessa e nutritiva que servirá de alimento aos filhotes durante o cuidado parental. Em detrimento da grande importância do vitelo para o desenvolvimento de embriões e larvas, como apresentado, é curioso compreender como espécies ovíparas alocam parte da sua energia na produção de uma pele mais espessa, além de investirem na produção do vitelo. Desta forma, sendo as cecílias pouco conhecidas, é de grande importância entender os processos metabólicos e endócrinos envolvidos no armazenamento e na mobilização dos substratos energéticos ao longo do processo reprodutivo de machos e fêmeas, a fim de entender como ocorre o preparo das gônadas e da pele para a reprodução. Análises histológicas dos ovários e testículos foram realizadas, assim como a determinação de lipídios (e ácidos graxos dos fosfolipídios) e proteínas totais no fígado, músculo, gônadas, pele e plasma de machos e fêmeas de S. annulatus ao longo do ciclo anual. Além disso, a concentração plasmática dos esteróides gonadais (estradiol, testosterona e progesterona) foi também quantificada em ambos os sexos. De forma geral, oócitos em diferentes estágios de desenvolvimento foram encontrados nos ovários. A espermatogênese de Siphonops annulatus apresentou um padrão cístico como visto para os outros anamniotas, sendo o testículo formado por lobos que variam em número e tamanho. Com relação aos substratos energéticos, observamos que existe uma clara tendência em maior acúmulo de lipídios e proteínas nas gônadas das fêmeas que foram coletadas durante o inverno, caracterizadas por um desenvolvimento oocitário mais avançado, com a presença de oócitos vitelogênicos, sendo o mesmo observado para os machos. Em relação aos ácidos graxos, foi encontrado um padrão normalmente observado para os demais vertebrados, com a fração polar dos tecidos composta principalmente por ácidos graxos polinsaturados n6 em ambos os sexos. Destaca-se nas fêmeas uma grande mobilização de ácidos graxos dos tecidos de reserva para os ovários, principalmente os ácidos graxos polinsaturados, que são de grande importância para a vitelogênese e embriogênese. Alterações dos substratos no tecido dérmico da fêmea também foram observadas na primavera e no verão, sugerindo a importância deste tecido na dermatofagia. As análises hormonais demonstraram poucas variações ao longo do ano para ambos os sexos, devido à grande variação individual. Contudo, os valores de estradiol, testosterona e progesterona tendem a ser maiores para as fêmeas no inverno e para os machos durante a primavera. Os dados sugerem que o processo reprodutivo em S. annulatus mantida em cativeiro envolveu um processo de reostase programada, pois mesmo não havendo condições ambientais ideais, as fêmeas e os machos apresentam uma memória metabólica capaz de prepará-los para a reprodução. No entanto, o ambiente proporcionado pelo cativeiro suprimiu a ocorrência das fases finais do ciclo reprodutivo, como ovulação e cópula, resgatando o clássico conceito de reostase reativa. / Usually, oviparous animals keep their offspring only with yolk that is composed mostly of lipids and proteins. In oviparous and dermatophagic caecilians species, the females mobilize these energetic substrates to the ovaries during the vitellogenesis and also use these compounds to produce a ticker and nutritive skin that will be used as food for the offspring during parental care. In detriment of the great importance of the yolk to development of the embryos and larvae, as presented, it is curious to figure out how oviparous species allocate part of its energy to produce a thicker skin, beyond from investing in the production of yolk. Considering that caecilians are poorly known, it is important to understand the endocrine and metabolic processes involved in the storage and mobilization of energetic substrates during the reproductive process of males and females, in order to comprehend how the gonads and skin become ready for reproduction. Histological analysis of ovaries and testes were performed, as well as, total lipids (and fatty acids from phospholipids) and protein in liver, muscle, gonads, skin and plasma of males and females of S. annulatus during the annual cycle. Additionally, the plasma concentrations of gonadal steroids (estradiol, testosterone and progesterone) were quantified in both sexes. In general, oocytes at different stages of development were found in the ovaries. The spermatogenesis of Siphonops annulatus presented a cystic pattern as seen for other anamniotas, and the testes were formed by lobes which vary in number and size. Considering the energetic substrates, there is a clear tendency to a greater accumulation of lipids and protein in the ovaries in females collected in the winter, that were characterized by a more advanced stage of oocyte development, with the presence of vitellogenic oocytes. The same was observed for the males. Regarding to fatty acids, it was found a pattern commonly observed for others vertebrates, with the polar fraction of the tissues composed mainly by n6 polyunsaturated fatty acids in both sexes. It is important to highlight in females a great mobilization of fatty acids from the storages tissues to the ovaries, mainly the polyunsaturated fatty acids, which are of great importance for vitellogenesis and embryogenesis. Alterations in the energetic substrates of the dermal tissue of the female were also observed in spring and summer, suggesting the importance of this tissue in dermatophagy. The hormonal assays showed little variation throughout the year for both sexes, due to the large individual variation. However, the concentrations of estradiol, testosterone and progesterone have a clear tendency of being higher for females in the winter, and for males during the spring. The data suggests that the reproduction in S. annulatus maintained in captivity involved a programmed rheostasis process, because, even without the ideal environmental conditions, males and females presented a metabolic memory, that was enough to prepare the animals for reproduction. However, the environment provided by the captivity suppressed the occurrence of the final phases of the reproductive cycle, as ovulation and copulation, rescuing the classical concept of reactive rheostasis.

De uma forma geral, animais ovíparos suprem sua prole somente com vitelo, composto principalmente por lipídios e proteínas. Em espécies de cecílias ovíparas e dermatófagas, as fêmeas mobilizam esses substratos energéticos para os ovários durante a vitelogênese e também utilizam esses mesmos compostos para a produção de uma pele mais espessa e nutritiva que servirá de alimento aos filhotes durante o cuidado parental. Em detrimento da grande importância do vitelo para o desenvolvimento de embriões e larvas, como apresentado, é curioso compreender como espécies ovíparas alocam parte da sua energia na produção de uma pele mais espessa, além de investirem na produção do vitelo. Desta forma, sendo as cecílias pouco conhecidas, é de grande importância entender os processos metabólicos e endócrinos envolvidos no armazenamento e na mobilização dos substratos energéticos ao longo do processo reprodutivo de machos e fêmeas, a fim de entender como ocorre o preparo das gônadas e da pele para a reprodução. Análises histológicas dos ovários e testículos foram realizadas, assim como a determinação de lipídios (e ácidos graxos dos fosfolipídios) e proteínas totais no fígado, músculo, gônadas, pele e plasma de machos e fêmeas de S. annulatus ao longo do ciclo anual. Além disso, a concentração plasmática dos esteróides gonadais (estradiol, testosterona e progesterona) foi também quantificada em ambos os sexos. De forma geral, oócitos em diferentes estágios de desenvolvimento foram encontrados nos ovários. A espermatogênese de Siphonops annulatus apresentou um padrão cístico como visto para os outros anamniotas, sendo o testículo formado por lobos que variam em número e tamanho. Com relação aos substratos energéticos, observamos que existe uma clara tendência em maior acúmulo de lipídios e proteínas nas gônadas das fêmeas que foram coletadas durante o inverno, caracterizadas por um desenvolvimento oocitário mais avançado, com a presença de oócitos vitelogênicos, sendo o mesmo observado para os machos. Em relação aos ácidos graxos, foi encontrado um padrão normalmente observado para os demais vertebrados, com a fração polar dos tecidos composta principalmente por ácidos graxos polinsaturados n6 em ambos os sexos. Destaca-se nas fêmeas uma grande mobilização de ácidos graxos dos tecidos de reserva para os ovários, principalmente os ácidos graxos polinsaturados, que são de grande importância para a vitelogênese e embriogênese. Alterações dos substratos no tecido dérmico da fêmea também foram observadas na primavera e no verão, sugerindo a importância deste tecido na dermatofagia. As análises hormonais demonstraram poucas variações ao longo do ano para ambos os sexos, devido à grande variação individual. Contudo, os valores de estradiol, testosterona e progesterona tendem a ser maiores para as fêmeas no inverno e para os machos durante a primavera. Os dados sugerem que o processo reprodutivo em S. annulatus mantida em cativeiro envolveu um processo de reostase programada, pois mesmo não havendo condições ambientais ideais, as fêmeas e os machos apresentam uma memória metabólica capaz de prepará-los para a reprodução. No entanto, o ambiente proporcionado pelo cativeiro suprimiu a ocorrência das fases finais do ciclo reprodutivo, como ovulação e cópula, resgatando o clássico conceito de reostase reativa. / Usually, oviparous animals keep their offspring only with yolk that is composed mostly of lipids and proteins. In oviparous and dermatophagic caecilians species, the females mobilize these energetic substrates to the ovaries during the vitellogenesis and also use these compounds to produce a ticker and nutritive skin that will be used as food for the offspring during parental care. In detriment of the great importance of the yolk to development of the embryos and larvae, as presented, it is curious to figure out how oviparous species allocate part of its energy to produce a thicker skin, beyond from investing in the production of yolk. Considering that caecilians are poorly known, it is important to understand the endocrine and metabolic processes involved in the storage and mobilization of energetic substrates during the reproductive process of males and females, in order to comprehend how the gonads and skin become ready for reproduction. Histological analysis of ovaries and testes were performed, as well as, total lipids (and fatty acids from phospholipids) and protein in liver, muscle, gonads, skin and plasma of males and females of S. annulatus during the annual cycle. Additionally, the plasma concentrations of gonadal steroids (estradiol, testosterone and progesterone) were quantified in both sexes. In general, oocytes at different stages of development were found in the ovaries. The spermatogenesis of Siphonops annulatus presented a cystic pattern as seen for other anamniotas, and the testes were formed by lobes which vary in number and size. Considering the energetic substrates, there is a clear tendency to a greater accumulation of lipids and protein in the ovaries in females collected in the winter, that were characterized by a more advanced stage of oocyte development, with the presence of vitellogenic oocytes. The same was observed for the males. Regarding to fatty acids, it was found a pattern commonly observed for others vertebrates, with the polar fraction of the tissues composed mainly by n6 polyunsaturated fatty acids in both sexes. It is important to highlight in females a great mobilization of fatty acids from the storages tissues to the ovaries, mainly the polyunsaturated fatty acids, which are of great importance for vitellogenesis and embryogenesis. Alterations in the energetic substrates of the dermal tissue of the female were also observed in spring and summer, suggesting the importance of this tissue in dermatophagy. The hormonal assays showed little variation throughout the year for both sexes, due to the large individual variation. However, the concentrations of estradiol, testosterone and progesterone have a clear tendency of being higher for females in the winter, and for males during the spring. The data suggests that the reproduction in S. annulatus maintained in captivity involved a programmed rheostasis process, because, even without the ideal environmental conditions, males and females presented a metabolic memory, that was enough to prepare the animals for reproduction. However, the environment provided by the captivity suppressed the occurrence of the final phases of the reproductive cycle, as ovulation and copulation, rescuing the classical concept of reactive rheostasis.