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Previous issue date: 2010-06-23 / Financiadora de Estudos e Projetos / Cyanobacteria, in favorable conditions can form large superficial masses of green color called blooms. Some genera of cyanobacteria are producing toxins, and during the bloom, there may be risks of contamination of water bodies and thus of those organisms that depends on this. Among the toxins produced by cyanobacteria, stands the microcystin. This type of toxin has pronounced effects on the liver, although it may show its effects in several organs. Moreover, it is the cyanotoxin which is more widely distributed in various types of ecosystems. The aim of this study was to examine the cardiorespiratory responses of Nile tilapia, Oreochromis niloticus, in control situation and 48 h after intraperitoneal injection of microcystin-LR (MC-LR - 100 μg.Kg-1 body weight) submitted to gradual hypoxia. Exposure to MC-LR decreased metabolic rate ( VO2 ) and significantly increased the critical O2 tension (PcO2), reducing the ability to maintain constant the 2 VO . The gill ventilation (Vg) increased significantly and progressively in both experimental groups in order to maintain 2 VO during hypoxia. Both groups showed the same pattern of respiratory response, while increases in G V& were characterized by increases in tidal volume (VT), while respiratory frequency (fR) remained little changed. However the magnitude of this response was markedly lower in the group exposed to MC-LR, showing that the toxin somehow interfered in the homeostasis of the animal preventing it from developing a respiratory response normal. The MC-LR also reduced the ability to extract O2 during acute hypoxia, probably due to its action injuring the gill tissues of infected animals. Heart rate (fH) was significantly reduced by microcystin-LR in all the experimental concentrations of O2. The control group developed bradycardia only in tension of 10 mmHg, while the group exposed to MC-LR has exhibited such a response to 20 mmHg. The direct effect of MC-LR on the cardiac tissue was probably the cause of the decrease in heart rate in the exposed group compared to the control and relative to their normoxic values. Together, the results of this study showed that exposure to MC-LR reduces the chances of survival of the species studied in hypoxic environments. / As cianobactérias, em condições favoráveis podem formar grandes massas superficiais de coloração verde intensa, denominadas florações. Alguns gêneros de cianobactérias são produtoras de toxinas, e durante as florações, pode haver riscos de contaminação da água e conseqüentemente dos organismos dependentes desta. Dentre as toxinas produzidas pelas cianobactérias, destaca-se a microcistina. Esse tipo de toxina apresenta efeitos pronunciados sobre o fígado, embora possa exibir seus efeitos em diversos órgãos. Ademais, é a cianotoxina que se encontra mais amplamente distribuída nos mais variados tipos de ecossistemas. O objetivo do presente estudo foi analisar as respostas cardio-respiratórias de tilápias-do-nilo, Oreochromis niloticus, em situação controle e após 48 h de injeção intraperitoneal de microcistina-LR (MC-LR - 100 μg.Kg-1 de peso corpóreo) submetidos à hipóxia gradual. A exposição à MC-LR reduziu a taxa metabólica, ( VO2 ) e aumentou significativamente a tensão crítica de O2 (PcO2), reduzindo a capacidade de manutenção da 2 VO constante. A ventilação branquial (Vg) aumentou significativa e progressivamente em ambos os grupos experimentais a fim de manter a 2 V&O durante a hipóxia. Ambos os grupos apresentaram o mesmo padrão de resposta respiratória, sendo que os aumentos na G V& foram caracterizados por aumentos no volume ventilatório (VT), enquanto que a freqüência respiratória (fR) se manteve pouco alterada. Entretanto a magnitude dessa resposta foi marcadamente inferior no grupo exposto à MCLR, mostrando que a toxina interferiu de alguma maneira na homeostase do animal impossibilitando-o de desenvolver uma resposta respiratória normal. A MC-LR também reduziu a capacidade de extração de O2 durante a hipóxia severa, provavelmente devido à sua ação lesiva nos tecidos branquiais dos animais contaminados. A freqüência cardíaca (fH) foi significativamente reduzida pela MC-LR em todas as concentrações de O2 experimentais. O grupo controle desenvolveu bradicardia apenas na tensão de 10 mmHg, enquanto que o grupo exposto à MC-LR já exibiu tal resposta a 20 mmHg. O efeito direto da MC-LR sobre o tecido cardíaco provavelmente foi a causa da diminuição da freqüência cardíaca do grupo exposto em relação ao controle e em relação aos seus valores normóxicos. Em conjunto, os resultados do presente trabalho mostraram que a exposição à MC-LR reduz as chances de sobrevivência da espécie estudada em ambientes hipóxicos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/1322 |
| Date | 23 June 2010 |
| Creators | Martins, Nathan Dias |
| Contributors | Kalinin, Ana Lúcia |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Ciências Fisiológicas, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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