Lagostim invasor : uma abordagem ecofisiológica sobre Procambaris clarkii (CRSUTACEA, CAMBARIDAE) no sudeste brasileiro

Abstract

A perda da biodiversidade ao longo das últimas décadas está relacionada com diversas alterações ambientais, entre elas a introdução de espécies exóticas que geralmente tem um efeito negativo sobre as comunidades e os ecossistemas nativos. Procambarus clarkii é uma espécie de lagostim nativo do centro-sul dos Estados Unidos e nordeste do México, considerada invasora em diversos países, onde é responsável por inúmeros problemas ambientais. Organismos aquáticos estão sujeitos a constantes flutuações abióticas e bióticas que influenciam seus processos fisiológicos. O conhecimento e a caracterização das variações metabólicas e fisiológicas dos organismos ao longo das estações do ano são importantes para compreender períodos de suscetibilidade destes organismos. Com isso a presente dissertação tem por objetivo estabelecer e avaliar biomarcadores ligados ao metabolismo intermediário, ao balanço oxidativo, a trato digestório (repleção gástrica e índice hepatossomático) e trato reprodutivo (índice gonadossomático e grau de maturação ovariana) de P. clarkii no sudeste brasileiro. Foram realizadas quatro coletas, uma a cada estação do ano, no Parque Alfredo Volpi em São Paulo-SP, durante o ano de 2016. Os animais foram separados por categoria reprodutiva (Machos reprodutivos= M1, Machos não reprodutivos=M2 e Fêmeas), pesados, medidos, tiveram a hemolinfa coletada, foram crioeutanasiados e seus tecidos removidos (músculo abdominal, hepatopâncreas e gônadas das fêmeas) O grau de repleção gástrico foi categorizado por prospecção visual e os índices hepato e gonadossomático calculados levando em consideração a massa do órgão em relação à massa total do animal. Foram quantificados na hemolinfa os níveis circulantes de glicose, proteínas totais, ácido úrico, lipídeos totais, triglicerídeos, colesterol total e colesterol VLDL. Nos tecidos foram quantificados os níveis de glicogênio, proteínas totais, lipídeos totais, triglicerídeos, colesterol. Além de quantificados parâmetros do balanço oxidativo como a lipoperoxidação e a atividade das enzimas superóxido dismutase, catalase e glutationa S-tranferase. Os resultados deste estudo evidenciam que esta espécie se reproduz ao longo de todo ano com maior intensidade no verão. Os marcadores fisiológicos evidenciam um grande investimento reprodutivo principalmente nas fêmeas, observou-se o uso de substratos energéticos para a reprodução, conduzindo possivelmente a um incremento do dano oxidativo (lipoperoxidação) na estação reprodutiva. Os M1 e M2 apresentam distinções relacionadas às funções de reprodução e crescimento, com alocação de substratos energéticos em M1 para reprodução e em M2 para ser usado possivelmente, no processo de muda e anabolismo para se tornar um M1. Nota-se a diminuição da atividade alimentar em M2 após o período reprodutivo, possivelmente relacionado a uma baixa capacidade de competição deste com M1. Esses resultados podem auxiliar na tomada de decisão em trabalhos que visem o controle da expansão de P.clarkii.

The loss of biodiversity over the last few decades is related to a number of environmental changes, including the introduction of exotic species that generally have a negative effect on communities and native ecosystems. Procambarus clarkii is a species of crayfish native to the south-central United States and northeastern Mexico, and is considered invasive in several countries, where it is responsible for numerous environmental problems. Aquatic organisms are subject to constant abiotic and biotic fluctuations that influence their physiological processes. The knowledge and characterization of the metabolic and physiological variations of the organisms throughout the seasons are important to an understanding periods of susceptibility of these organisms. The aim of this dissertation was to establish and evaluate biomarkers linked to the intermediate metabolism, oxidative balance, digestive tract (gastric repletion and hepatosomatic index) and reproductive tract (gonadosomatic index and degree of ovarian maturation) of P. clarkii in southeastern Brazil. Four collections, one at each season of the year, were carried out in the Alfredo Volpi Park in São Paulo, SP, during the year 2016. The animals were separated by reproductive category ( Reproductive Males = M1, Non-reproductive Males = M2 and Females), weighted, measured, had hemolymph collected, were submitted to cryothanasia and their tissues were removed (abdominal muscle, hepatopancreas and female gonads) The degree of gastric repletion was categorized by visual survey and the hepato and gonadossomatic indices were calculated by taking into account the mass of the organ in relation to the total mass of the animal. Circulating levels of glucose, total proteins, uric acid, total lipids, triglycerides, total cholesterol and VLDL cholesterol were quantified in the hemolymph. In the tissues the levels of glycogen, total proteins, total lipids, triglycerides and cholesterol were quantified. In addition, the oxidative balance was quantified through parameters such as lipoperoxidation and the activity of the enzymes superoxide dismutase, catalase and glutathione S-transferase. The results of this study show that this species reproduces throughout the year with greater intensity in the summer. The physiological markers evidenced a higher reproductive investment mainly in females, where we observed the use of energetic substrates for reproduction, possibly leading to an increase of oxidative damage (lipoperoxidation) in the reproductive season. M1 and M2 present distinctions related to reproduction and growth functions, with allocation of energetic substrates in M1 for reproduction and in M2 possibly for the process of moulting and anabolism to become an M1. The decrease in M2 activity after the reproductive period is possibly related to a low capacity of competition with M1. These results may help in the decision making of future research aimed at controlling the expansion of P.clarkii.