Organização morfológica e avaliação ultraestrutural do pacote e gametas do coral Mussismilia harttii

Abstract

O declínio crescente das espécies construtoras de recifes em todo o mundo reforça a urgência de mais informações sobre a biologia reprodutiva em corais. Levando em consideração que metade das espécies de corais existentes na natureza nunca tiveram sua biologia reprodutiva investigada, a lacuna no conhecimento acerca do tema é realmente preocupante. Nesse estudo nós investigamos a ultraestrutura dos pacotes, oócitos e espermatozoides do coral endêmico do Atlântico Sul Mussismilia harttii. Nossos resultados mostraram que os pacotes são compostos por muco amorfo, sem constituição estrutural e com densidade de elétrons semelhante aos grânulos presentes no citoplasma dos oócitos. Não existe um padrão de distribuição de espermatozóides e oócitos no pacote. Os espermatozóides estão localizados em estruturas de formato hexagonal. Os oócitos são arredondados, recobertos por muco e apresentam microvilosidades por toda a sua superfície. Eles apresentam vesículas corticais próximas ou fundidas à membrana oocitária. Grânulos de lipídios esféricos, corpos de vitelo, um material fino granular disperso no citoplasma e inúmeras mitocôndrias foram identificadas no citoplasma. A presença das células Symbiodinium-like. Os espermatozoides possuem comprimento total de 6,25 ± 1,34 núcleo está localizado na região central da cabeça e os axonemas exibem o arranjo dos microtúbulos (9+2). Vesículas elétron densas (semelhantes às do complexo de Golgi) foram observadas próximas à membrana plasmática. Abaixo de cada complexo de Golgi há uma única e grande mitocôndria, que parece ter se formado a partir da fusão de outras menores. Os achados aqui detalhados darão suporte para futuros e necessários estudos que buscam compreender melhor a gametogênese, a formação do pacote de gametas e a fecundação em corais escleractíneos.

The growing decline in reef-building species worldwide reinforces the urgency for more information on coral reproductive biology. Taking into account that half of the species of coral existing in nature have never had their reproductive biology investigated, the gap in knowledge on the subject is worrying. In this study, we investigated the ultrastructure of the bundles, oocytes and spermatozoa of the South Atlantic endemic coral Mussismilia harttii. Our results showed that the bundles are composed of amorphous mucus, without structural constitution and with an electron density similar to the granules present in the cytoplasm of oocytes. There is no pattern of distribution of sperm and oocytes in the bundle. Sperm are located in hexagonal shaped structures. Oocytes are rounded, covered with mucus and have microvilli throughout their surface. They have cortical vesicles close to or fused to the oocyte membrane. Spherical lipid granules, yolk bodies, a fine granular material dispersed in the cytoplasm and numerous mitochondria have been identified in the cytoplasm. There is a presence of Symbiodinium-like cells. The spermatozoa have a total length of 6.25 ± 1.34 m, have an oval head (0.40 ± 0.11 m) and a long flagellum (5.53 ± 1.25 m). The nucleus is located in the central region of the head and the axonemes exhibit the arrangement of the microtubules (9 + 2). Dense electron vesicles (similar to those of the Golgi complex) were observed close to the plasma membrane. Below each Golgi complex is a single and large mitochondria, which appears to have formed from the merger of smaller ones. The findings detailed here will support future and necessary studies that seek to better understand gametogenesis, the formation of the gamete package and fertilization in scleractine corals.