PIMENTEL, M. F. Biomarcadores de contaminação aquática em baiacus (Sphoeroides Testudineus) coletados no estuário do Rio Pacoti-CE . Fortaleza, 2013. 143 f. Tese (Doutorado em Ciências Marinhas Tropicais) - Instituto de Ciências do Mar, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Geovane Uchoa (geovane@ufc.br) on 2016-05-10T13:58:12Z
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Previous issue date: 2013 / For many years chemical data have served as the exclusive and more traditional indicators
of contamination. However, in the last decades ecotoxicological studies have contributed in
understanding environmental degradation and in the establishment of new environmental
quality parameters. In such context, biomarkers analyses focus on the evaluation of
environmental quality and responses to pollutants based on health parameter measurements
of local organisms. The fish Sphoeroides testudineus (Linnaeus, 1758) belongs to the family
Tetraodontidae and was chosen as biological model for this study. In chapter I, the answer of
S. testudineus submitted to the feminine hormone estradiol (E2) under laboratorial
conditions is evaluated, aiming at the validation of this species for studies with endocrine
disruption and monitoring of tropical estuary contamination. The biometry was not a good
indicator of the effects of endocrine disruption, as no alterations were observed. There were
no alterations of GSI and HIS in E2-treated groups as well. Histopathological analysis of
gonadal tissues showed no alteration, while in the hepatic tissue, there were evidences of
tissue damage, including vacuolization, picnosis and necrotic areas. Vitellogenin (VTG)
detection in plasma of S. testudineus using western blot demonstrated that a positive band
was observed in the females, but also in most males and juveniles including those from the
control group. These data strongly suggested the presence of endocrine disruptors in the
estuary of Pacoti river and prompted us to chapter II of this working, that aimed to the
evaluation of the environmental quality of Pacoti river quality using S. testudineus as the
indicator and different biochemical biomarkers and histopathology as endpoints. There was
an accentuated difference in the number of male and female fishes (1 male to 4.6 females).
The body weight showed a great variation (mean ± SD = 45.07 ± 32.48g), while the length
was much more homogen (mean ± SD = 11.34 ± 2.57cm). The variation coefficient of GSI
and HSI was 82.50% e 54.37%, respectively. All females presented ovary containing
previtellogenic oocytes and were mainly in the phase II of gonadal maturation. There were
only 2 male identified trough histology and 22 juveniles with undifferentiated gonads. While
there were no lesions or alterations in the gonads, the liver tissue presented intense
vacuolization, picnosis and some necrotic areas. Vitellogenin was detected on the plasma of
females, one male and 14 juveniles, reinforcing the presence of endocrine disruptors in the
estuary. The analysis of enzymatic biomarkers showed that the activity of analyzed
enzymes, with the exception of GST, were higher in the liver than in the gills. To better
understand the real meaning of this enzymatic fluctuation, more studies are necessary with
fishes from unpolluted areas. Although the present work is still a preliminary analysis, S.
testudineus could be considered a suitable model to evaluate environmental quality. Present
data strongly suggest the contamination of Pacoti river estuary, one of the most important
water resources from Ceará state, since there evidences of liver damage and also
feminization. / Durante muitos anos as determinações químicas serviram como indicadores exclusivos e
tradicionais de contaminação. Entretanto, nas últimas décadas os estudos ecotoxicológicos
vêm contribuindo para a compreensão da degradação do ambiente e no estabelecimento de
parâmetros de qualidade. Neste contexto, as análises de biomarcadores representam uma
forma de na avaliação da qualidade do ambiente baseada em respostas de parâmetros de saúde
dos organismos residentes. O peixe da espécie Sphoeroides testudineus pertencente à família
Tetraodontidae foi escolhido como modelo biológico para este trabalho. No capítulo I, tem-se
uma avaliação de algumas respostas do baiacu à exposição ao hormônio feminino estradiol
(E2) em condições laboratoriais, visando à validação da espécie para estudos de desregulação
endócrina e futuros monitoramentos ambientais em estuários tropicais. A biometria não foi
um indicador bom dos efeitos de desreguladores endócrinos. Também não foram evidenciadas
respostas no índice gonado-somático (IGS), índice hepato-somático (IHS) tampouco a
alterações histológicas nas gônadas em nenhum peixe do controle, nem nos tratamentos. A
análise do tecido hepático de S. testudineus revelou casos de vacuolização celular dos
hepatócitos e áreas de necrose. A detecção de vitelogenina plasmática de S. testudineus por
western blot revelou que a expressão desta proteína estava presente nas fêmeas analisadas,
mas também em grande parte dos machos e juvenis inclusive do grupo controle, sugerindo
fortemente a presença de contaminantes com potencial de desregulação endócrina no estuário
do Rio Pacoti. Esses resultados motivaram a realização do capítulo II deste trabalho, que teve
como objetivo uma avaliação da qualidade da foz do estuário do Rio Pacoti por meio da
análise de biomarcadores associados aos mais diversos tipos de contaminação. Houve
diferença acentuada na proporção sexual encontrada, sendo esta de 1 macho para cada 4,6
fêmeas. O peso total corpóreo apresentou grande variabilidade, com média de 45,07 ± 32,48g,
enquanto que o comprimento padrão foi, de certa forma, mais homogêneo (média de 11,34 ±
2,57 cm). O coeficiente de variação dos índices IGS e IHS foram de 82,50% e 54,37%,
respectivamente. Todas as fêmeas coletadas apresentaram ovários contendo ovócitos previtelogênicos
na grande maioria pertencentes à fase II de maturação gonadal. Apenas 2 machos foram coletados e identificados por meio da histologia, além de 22 animais juvenis, cujas gônadas não encontravam-se diferenciadas. Na avaliação histopatológica das gônadas não foram detectadas lesões ou anormalidades em nenhum espécime coletado. As principais alterações encontradas nas lâminas de fígado foram vascularização intensa, núcleos picnóticos e áreas de necrose. Além de todas as fêmeas, foi detectada vitelogenina (VTG) no único macho maduro bem como em 14 juvenis. A análise dos biomarcadores enzimáticos revelou que, com exceção da glutationa-S-transferase (GST) a atividade no fígado foi sempre superior à brânquia. Há necessidade de estudos posteriores para análise das respostas enzimáticas em
S. testudineus de diferentes pontos do Rio Pacoti ou mesmo outros corpos d’água para que
essas respostas possam ser mais bem conhecidas e caracterizadas para monitoramentos
ambientais futuros. O peixe S. testudineus mostrou ser um modelo adequado para avaliação da
qualidade do ambiente em estudos de campo. Os dados aqui obtidos também sugerem que Rio
Pacoti, um dos importantes recursos hídricos do estado do Ceará, já encontra-se contaminado,
uma vez que foi observada grande quantidade de danos no fígado de peixes coletados e,
também, por ter sido verificada a evidência de feminização. Aquatic contamination biomarkers in puffer fish (Sphoeroides testudineus) collected at Pacoti river estuary. Author: Marcionília Fernandes Pimentel. Superviser: Prof. Dr. Letícia Veras Costa-Lotufo. PhD Thesis submitted to Marine Tropical Sciences program from the Marine Sciences Institute, Federal University of Ceara.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufc.br:riufc/17671 |
| Date | January 2013 |
| Creators | Pimentel, Marcionília Fernandes |
| Contributors | Costa-Lotufo, Letícia Veras |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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