Influência do herbicida Quinclorac sobre os níveis de lipoperoxidação e das defesas antioxidantes enzimáticas no tecido muscular de Lithobates catesbeianus (Anura: Ranidae)

Abstract

O incremento da produção agrícola levou a uma crescente utilização de agrotóxicos, que vem ocasionando a degradação e poluição de diferentes ecossistemas associados às lavouras, sobretudo ecossistemas aquáticos. Além disso, o uso indiscriminado destas substâncias pode resultar em alterações fisiológicas, como o aumento de agentes oxidantes no organismo, inclusive em espécies não-alvo. O impacto antrópico decorrente do uso de agrotóxicos, provavelmente, é um dos fatores responsáveis pelos declínios observados em populações de anfíbios ao redor do mundo, visto que constituem um grupo de animais bastante sensíveis a diversos fatores ambientais. Com isso, o presente estudo buscou avaliar os efeitos fisiológicos decorrentes da exposição a diferentes concentrações do herbicida Quinclorac, amplamente utilizado nas lavouras de arroz do Rio Grande do Sul, sobre a atividade das enzimas antioxidantes Glutationa STransferase (GST), Superóxido Dismutase (SOD) e Catalase (CAT), além dos níveis de lipoperoxidação (LPO), no tecido muscular de girinos de Lithobates catesbeianus. Os animais foram adquiridos em um ranário e aclimatados no Laboratório de Fisiologia da Conservação, PUCRS, onde também foram realizados os procedimentos experimentais. Após o período de aclimatação, os girinos foram expostos a quatro diferentes concentrações (0,05, 0,10, 0,20 e 0,40 μg/L) do herbicida durante sete dias; findo este período, os animais foram sacrificados e o tecido muscular foi retirado para a realização das dosagens bioquímicas em espectrofotômetro. Os resultados obtidos revelaram um decréscimo na atividade das enzimas GST, SOD e CAT nos grupos expostos ao herbicida, em comparação aos controles, sugerindo a inibição do sistema antioxidante enzimático. Além disso, não se observou dano oxidativo no tecido muscular dos girinos, resposta evidenciada pela redução dos níveis de LPO nos grupos expostos ao herbicida. Tais resultados permitem sugerir a ativação do sistema antioxidante não-enzimático, evitando ou contendo danos teciduais no tecido muscular, bem como uma readaptação fisiológica dos animais, provavelmente facilitada pela alta plasticidade adaptativa de L. catesbeianus. Contudo, outros estudos seriam necessários a fim de elucidar como esta espécie reagiria frente a maiores concentrações deste herbicida, bem como a resposta de outras espécies, sobretudo espécies nativas, normalmente mais suscetíveis à ação de xenobióticos.

Higher agricultural production has led to increased use of pesticides, which is causing the degradation and pollution of different ecosystems associated with crops, especially aquatic ecosystems. Furthermore, the indiscriminate use of these substances can result in physiological alterations, such as the increase of oxidative agents in the organism, including in non-target species. The anthropic impact of the use of pesticides is probably one of the main factors causing the declines observed in amphibian populations around the world, which are a group of animals very susceptible to various environmental factors. Thus, this study aimed to evaluate the physiological effects resulting from exposure to different concentrations of Quinclorac, a widely used herbicide in the rice fields in Rio Grande do Sul, on the activity of antioxidant enzymes glutathione S-transferase (GST), superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT), and the levels of lipid peroxidation (LPO) in muscle tissue of Lithobates catesbeianus tadpoles. The animals were acquired in a frog farm and acclimated in the Conservation Physiology Laboratory, PUCRS, where the experimental procedures were placed. After the acclimation period, the tadpoles were exposed to four different concentrations (0,05, 0,10, 0,20 and 0,40 μg/L) of the herbicide for seven days; after this period, the animals were sacrificed and muscle tissue was removed for biochemical measurements in a spectrophotometer. The results showed a decrease in the activity of the enzymes GST, SOD and CAT in the groups exposed to the herbicide, compared to controls, suggesting inhibition of the enzymatic antioxidant system. Furthermore, there was not oxidative damage in the muscle tissue of the tadpoles, because the LPO levels were reduced in the groups exposed to the herbicide. Such results allow to suggest that the nonenzymatic antioxidant system was activated, avoiding or containing muscle tissue damage, and a physiologic readaptation of the animals, probably facilitated by the high adaptative plasticity of L. catesbeianus. However, other studies are needed to elucidate how this species would react faced higher concentrations of this herbicide, as well as the response of other species, especially native species, usually more susceptible to xenobiotic action.