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Previous issue date: 2016-05-31 / CNPQ / Compostos desreguladores endócrinos (CDEs) contaminamecossistemas aquáticos esão
capazes de imitar a ação de hormônios endógenos em peixes. Diante disso, este trabalho
avaliouprimeiramente os efeitos da exposição de machos adultos de Poecilia viviparaa uma
mistura ambiental de contaminantes com atividade estrogênica e ao CDE 17 α-etinilestradiol
(EE2), envolvendo a análise química de moléculas estrogênicas na mistura ambiental, e de
parâmetros bioquímicos, comportamentais e reprodutivos. Moléculas com atividade
estrogênica foram quantificadas por cromatografia líquida com espectrometria de massas nas
águasda Lagoa do Araçá (LA), do rio Capibaribe (RC) e no Complexo estuarino da Bacia do
Pina (CEBP), região metropolitana de Recife. Machos adultos de P. vivipara cultivados em
laboratório foram expostos por 14 dias a água limpa controle (EECT), ea 10ngEE2 L-1 (EE10)
e 100 ngEE2 L-1 (EE100).Em paralelo, machos adultos residentes no CEBP foram coletados
em LA, e trazidos ao laboratório. Machos expostos ao EE2 em laboratório e residentes no
CEBP foram colocados em contato com fêmeas adultas cultivadas no laboratório, e os casais
foram monitorados por um sistema de vídeo, com posterior avaliação quantitativa do
comportamento sexual pelo software de análise comportamental Smart. Os parâmetros
avaliados foram:número de contatos entre machos e fêmeas (NC); duração média dos contatos
em segundos(YACUBIAN-FERNANDES et al.); distância média entre machos e fêmeas
durante os contatos (DiC). O número de tentativas de cópula dos machos (TC) foi avaliado
por observação humana dos vídeos, e a velocidade natatória dos machos isolados foi também
quantificada pelo software Smart. Após a interação entre os casais, fêmeas pareadas com
machos controle e LA foram mantidas isoladas em aquários por 90 dias para quantificação do
sucesso de impregnação (SI) e do número de juvenis produzidos (NJP). Machos dos
tratamentos EECT, EE10, EE100 e LA foram sacrificados e a quantidade de vitelogenina no
fígado foi avaliada indiretamente por método histoquímico para coloração de fosfoproteínas.
As análises cromatográficas indicaram a presença dos estrogênios estriol (E3), estrona (E1),
EE2 e estradiol (E2), e de bisfenol A (BPA) nas concentrações médias de 31,8; 19,5; 11,9;
8,6; e 4,2 ng L-1, respectivamente, nas águas do CEBP, típicas de áreas urbanas contaminadas
por esgotos domésticos. Machos expostos ao EE2 e provenientes da Lagoa do Araçá
apresentaram indução de vitelogenina (p < 0,05). O número de contatos entre machos e
fêmeas, e número de tentativas de cópula dos machos diminuiu nos casais em EE100 e LA (p
< 0,05). A distância média entre machos e fêmeas durante os contatos aumentou em EE100 e
LA (p < 0,05). Machos isolados expostos a EE10 e EE100 apresentaram hiperatividade
natatória, enquanto machos provenientes de LA apresentaram hipoatividade natatória
comparado aos controles. Machos de LA impregnaram 55% das fêmeas, enquanto machos
controle impregnaram 88% das fêmeas. Fêmeas pareadas com machos controle (FeCt)
produziram 7,1 juvenis em média, enquanto fêmeas pareadas com machos de LA (FeLA)
produziram 2,7 juvenis (p = 0,019), totalizando 57 juvenis produzidos por FeCt versus 14
juvenis produzidos por FeLA, o que representa uma redução de 75% na geração de potenciais
recrutas para a população.
No segundo tema deste trabalho, machos e fêmeas adultos cultivados no laboratório foram
mantidos isolados e ambos machos e fêmeas foram expostos por 30 dias ao herbicida atrazina
nas concentrações 0 (controle-ATCT), 0,5μgL-1 (AT0,5); 5μgL-1 (AT5) e 50 μgL-1(AT50).
Após a exposição, casais foram formados para cada tratamento, e o comportamento
sexual foi analisado para o parâmetro TC por observador humano. A atividade natatória de
machos e fêmeas mantidos isolados também foi avaliada. Após a exposição e pareamento dos
casais, fêmeas de cada tratamento foram mantidas isoladas em aquários por 90 dias, para
quantificação do número de ovócitos maduros (NO), e dos índices gonadossomático (IGS) e
hepatossomático (Webb and Weihs). Os parâmetros NO, IGS e IHS para as fêmeas não foram
alterados significativamente. Nos casais expostos a atrazina foi observada uma redução em
TC na concentração de 5 (p > 0,05) e 50 μgL-1 (p < 0,05). Hiperatividade natatória foi
detectada nas fêmeas expostas a todas concentrações, e em machos expostos a 5 (p > 0,05) e
50 μg L-1 (p < 0,05). Este estudo quantifica pela primeira vez CDEs estrogênicos em águas da
região metropolitana de Recife, e demonstra o efeito de desreguladores endócrinos como o
EE2 em laboratório, bem como os efeitos de uma mistura ambiental de contaminantes
incluindo CDEs estrogênicos, em biomarcadores bioquímicos, comportamentais e
reprodutivos de Poecilia vivipara, que podem afetar a viabilidade populacional em situações
ambientalmente realistas. / Endocrine disruptor compounds (EDCs) contaminate aquatic ecosystems and are able to
mimic the action of endogenous hormones in fish.Therefore, this study first evaluated the
effects of adult male Poecilia vivipara exposure to an environmental mixture of contaminants
with estrogenic activity and to the EDC 17 α-ethinylestradiol (EE2), involving the chemical
analysis of estrogenic molecules in the environmental mixture, and biochemical, behavioral
and reproductive parameters.Molecules with estrogenic activity were quantified by liquid
chromatography with mass spectrometry in the waters of Lagoa do Araçá(LA) and the
Capibaribe River (CR), in the Pina Basin estuarine complex (PBEC), metropolitan area of
Recife. Laboratory grown adult male P. vivipara were exposed for 14 days to a clean water
control (EECT) and to 10 ngEE2 L-1 (EE10) and 100 ngEE2 L-1 (EE100).In parallel, resident
adult males in the PBEC were collected in LA, and brought to the laboratory.Males exposed
to EE2 in the laboratory and residents of PBEC were placed in contact with adult females
grown in the laboratory, and the couples were monitored by a video system, with subsequent
quantitative assessment of sexual behavior by behavioral analysis software Smart.The
parameters evaluated were: number of contacts between males and females (NC); average
duration of contacts in seconds (YACUBIAN-FERNANDES et al.); average distance between
males and females during the contacts (DiC). The number of male copulation attempts
(Lichota et al.) was assessed by human observation of the videos, and swimming speed of
single males was also quantified by the Smart software.After the interaction between couples,
females paired with control and LA males were kept isolated in tanks for 90 days to quantify
the impregnation success (IS) and the number of juveniles produced (NJP). Males of
treatments EECT, EE10, EE100 and LA were sacrificed and the amount of vitellogenin in the
liver was assessed indirectly by a histochemical staining method for
phosphoproteins.Chromatographic analysis indicated the presence of estrogens estriol (E3),
estrone (E1), EE2 and estradiol (E2), and bisphenol A (BPA) in concentrations averaging
31.8; 19.5; 11.9; 8.6; and 4.2 ng L-1, respectively, in PBEC waters, typical of urban areas
contaminated by domestic sewage.Males exposed to EE2 and from Lagoa do Araçá showed
vitellogenin induction (p <0.05).The number of contacts between males and females, and
thenumber of male copulation attempts decreased in couples from EE100 and LA (p
<0.05).The average distance between males and females during the contacts increased at
EE100 and LA (p <0.05). Isolated males exposed to EE10 and EE100 developed swimming
hyperactivity, while males from LA developed swimming hypoactivity compared to
controls.LA males impregnated 55% of females, while control males impregnated 88% of
females.Females paired with control males (FeCt) produced 7.1 juveniles on average, while
females paired with LA males (FeLA) produced 2.7 juveniles (p = 0.019), totaling 57
juveniles produced by FeCt versus 14 juveniles produced by FeLA, which represents a 75%
reduction in the generation of potential recruits for the population.In the second theme of this
work, adult males and females grown in the laboratory were kept isolated and both males and
females were exposed for 30 days to atrazine concentrations 0(control-ATCT), 0.5 μg L-1
(AT0.5); 5 μg L-1 (AT5) and 50 μg L-1 (AT50).After exposure, couples were formed for each
treatment, and sexual behavior was analyzed for MCA by a human observer.Swimming
activity of isolated males and females was also evaluated.After exposure and pairing of
couples, females from each treatment were kept isolated in tanks for 90 days, to quantify the
number of mature oocytes (NO), and the Gonadosomatic index (GSI) and hepatossomatic
index (HSI). The parameters NO, GSI and HSI for females did not change significantly.In
couples exposed to atrazine a significant reduction in MCA was observed at concentrations5
(p > 0,05) and 50 μg.L-1 (p <0.05). Hyperactive swimming was detected in females exposed
to all concentrations, and in males exposed to 5 (p > 0.05) and 50 μgL-1 (p < 0.05).This study
quantifies for the first time estrogenic EDCs in waters of the metropolitan area of Recife, and
demonstrates the effect of endocrine disruptors such as EE2 in the laboratory, as well as the
effects of an environmental mixture of contaminants including estrogenic EDCs, in
biochemical, behavioral and reproductive biomarkers of Poecilia vivipara, which can affect
population viability in environmentally realistic conditions.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/18690 |
| Date | 31 May 2016 |
| Creators | MELO, Laura Estela de |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/1366134399739217, CARVALHO, Paulo Sérgio Martins de |
| Publisher | Univeridade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Biologia Animal, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Breton |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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