Organização social no peixe invasor Australoheros facetus: hormonas e comportamento

Autor: Nunes, Gonçalo Nuno Gomes Preto Ferreira
Přispěvatelé: Guerreiro, Pedro, Saraiva, João Luís
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal
Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
instacron:RCAAP
Popis: Espécies invasoras são um problema que tem vindo a ganhar reconhecimento nas últimas décadas e que afetam a maioria dos ecossistemas na Terra. São espécies que não são nativas da localização onde se encontram presentes e que são transferidas e introduzidas por ação humana tanto intencionalmente como acidentalmente, ao longo de barreiras biogeográficas. Estas espécies afetam a estrutura de espécies locais, a integridade das redes tróficas e funções críticas para o ecossistema sendo uma ameaça para diversidade biológica local, podendo também apresentar um impacto na economia local. Portugal, devido à sua integração na Península Ibérica, uma região ladeada na sua totalidade pelo Oceano Atlântico, com exceção de uma comparavelmente pequena fronteira terreste, constituída pela cordilheira dos Pirenéus, faz com que tenha uma ictiofauna endémica muito característica, mas da qual vinte e três espécies são introduzidas. A ictiofauna portuguesa é composta por trinta e quatro espécies das quais 36% são endémicas e 23,5% são não-endémicas. Dentro destas espécies, podemos integrar a espécie alvo deste estudo, Australoheros facetus, conhecido localmente como Chanchito, um ciclídeo da família Cichlidae, originário da América do Sul, em particular da região do Paraná, no Paraguai e das bacias hidrográficas do Uruguai, inclusive, em afluentes costeiros. A presença em Portugal da espécie A. facetus, deve-se essencialmente introduções antropogénicas, por ser uma espécie com elevado valor ornamental. É uma espécie que se pode encontrar com maior frequência em zonas ribeirinhas a sul do país, ao longo do rio Guadiana e afluentes, no reservatório da barragem do Alqueva e na ribeira do Odelouca. O Chanchito é uma espécie que em Portugal não é considerada uma espécie invasora, estando descrita no Decreto-Lei. (nº 565/1999), como sendo uma espécie não endémica. Apesar desta avaliação, é uma espécie que deve despertar a atenção de uma avaliação mais cuidadosa, pois os seus impactos nas espécies endémicas e ecossistemas ainda são desconhecidos. Este estudo pretende estudar a utilidade e aplicabilidade de diferentes tratamentos como método de controlo populacional em Chanchito, como forma de mitigar e conter o impacto que esta espécie poderá ter localmente. Para tal fim, é necessário entender os mecanismos envolvidos na reprodução desta espécie, em particular, o sistema endócrino e a influencia que a estrutura e integridade social poderá implicar a nível fisiológica e comportamental, entre outras vertentes envolvidas no crescimento populacional desta mesma espécie. Australoheros facetus, é uma espécie social, na qual se pode observar a formação de uma hierarquia dentro de uma população. Dentro desta hierarquia podem-se estabelecer dois tipos de fenótipos: os indivíduos dominantes e os indivíduos submissos. Este estabelecimento do estatuto social ocorre devido a interações agonísticas entre os indivíduos, em que, o individuo que vence essa interação é tido como dominante e o perdedor com submisso. Consoante o estatuto do individuo, este pode demostrar diferentes tipos de comportamento, com por exemplo, comportamentos agressivos como forma de ascender ou manter o estatuto na hierarquia ou reprodutores e de corte por parte de indivíduos dominantes ou comportamentos de fuga como forma de reduzir a exposição a interações agonísticas ou situações de maior stress em indivíduos submissos. O contexto social encontra-se fortemente correlacionado com o nível de hormonas circulantes, sendo que este espectro social acarreta diferentes padrões endócrinos, como por exemplo, elevados níveis de estradiol (E2) ou testosterona (T) numa fêmea ou macho dominante, respetivamente, ou elevados níveis de cortisol em indivíduos submissos. O trabalho desenvolvido nesta dissertação pretende descrever o impacto que substâncias como o Estradiol e a Carbenoxolona poderão ter nos níveis endócrinos e quais os efeitos que poderão ter na manipulação do comportamento em machos. A Carbenoxolona (CBX) é um inibidor de 11β-hidroxi esteroide desidrogenase que é responsável pela conversão de testosterona em 11-Ketotestosterona (11-KT). Em teleósteos, 11-Ketotestosterona é um androgénio capaz de modular a frequência com que comportamentos agressivos, de corte e de guarda de postura ocorrem. Com a Carbenoxolona pretende-se inibir a produção de 11-KT e por sua vez, reduzir a frequência dos comportamentos de corte sem afetar as suas capacidades de estabelecer e manter o estatuto social de dominante. Para a realização deste trabalho, recorreu-se ao stock de peixes desta espécie existente nas instalações do CCMAR. Os peixes foram amostrados, marcados e separados por seis grupos pequenos de 4 a 6 indivíduos do mesmo tamanho, com um individuo de tamanho superior em cada tanque, o individuo focal, para forçar a dominância do mesmo. Os indivíduos focais foram submetidos a um período de pré-tratamento de 5 dias onde foram realizadas observações com o intuito de estudo comportamental. Após este primeiro período de observação os indivíduos focais foram mais uma vez amostrados e seguidamente injetados com soluções de estradiol, Carbenoxolona e controlo (Sham). Em seguimento ao tratamento, estes indivíduos foram novamente observados por um período mais longo de 7 dias, a fase pós-tratamento, para observar se os tratamentos teriam impacto sobre o comportamento do animal. No final do período de observações, estes indivíduos foram novamente amostrados e seguidamente eutanasiados para dissecação e identificação das gonadas. As amostras de sangue recolhidas em cada amostragem foram utilizadas para estabelecer a existência de variações nos perfis hormonais, incluindo o Estradiol, a Testosterona, e a 11-Ketotestosterona. Este procedimento foi repetido mais 3 vezes totalizando 4 séries, permitindo a realização de vários testes e obtenção de replicados. O trabalho desenvolvido nesta dissertação demonstrou que a administração de Carbenoxolona em machos dominantes provocou uma descida considerável nos níveis de 11-Ketotestosterona e Testosterona, apesar do baixo número de replicados, não tendo demostrado diferenças significativas nas concentrações de E2 e Cortisol após tratamento. Para além disso, não foi possível observar um impacto significativo da Carbenoxolona em nenhum grupo de comportamentos, apesar que, é possível observar uma discrepância negativa à ordem de 10, na duração relativa média dos comportamentos reprodutores. Este valor não é significativo devido a um erro padrão elevado que poderá se causado, por o N de estudo ser pequeno, apesar que esta hipótese estudada não deve ser descartada em estudos futuros com uma população de estudo maior. Com os resultados obtidos neste trabalho podemos concluir que a 11-Ketotesterona foi inibida pela Carbenoxolona seguindo o resultado esperado, não afetando o comportamento agonístico do individuo o que será importante para a manutenção do seu estatuto social não afetando o processo de escolha de parceiro. Por outro lado, os resultados da análise comportamental, apesar de não serem conclusivos, pode-se concluir que com uma análise mais exaustiva pode-se determinar que os comportamentos de corte são reduzidos afetando a capacidade de o individuo produzir descendência, resultado que vai de acordo com o objetivo do trabalho desenvolvido nesta tese. Os constrangimentos mais significativos prendem-se, no entanto, com a dificuldade em discriminar machos de fêmeas devido à inexistência de qualquer dimorfismo sexual nesta espécie. O conceito estudado neste trabalho baseia-se na castração química dos machos, pelo que a sua efetividade só é garantida se estes puderem ser identificados à priori. Assim, apesar dos resultados serem promissores, será necessário encontrar uma metodologia que permita a seleção de uma população 100% masculina, que possa ser tratada e libertada no meio. Ao contrário de outras metodologias, o método estudado não parece ter inconvenientes relativamente ao seu impacto sobre o meio ambiente e nas espécies nativas, já que não envolve a introdução de agentes químicos tóxicos no ecossistema e é seletivo para os organismos em causa. Invasive species are alien species that are introduced in new locations through anthropogenic means affecting endemic fauna and flora and local ecosystem. Australoheros facetus, is a cichlid originating from South America that has been introduced in the southern riverine areas of Portugal. Although not classified as an invasive species, its impact in the ecosystem and endemic species is unknown. This work intends to study the effectiveness of Carbenoxolone as a method of population control, and as a castration agent in male A. facetus, through behavioural and endocrinal studies of this species. Carbenoxolone (CBX) is an inhibitor of 11β-HSD, which is vital for the production 11-ketotestoterone. This androgen modulates the frequency and intensity of aggressive and reproductive behaviours and has important roles in spermatogenesis. CBX is expected not to affect the aggressive behaviour thus allowing the fish to maintain its dominance status and form a couple with the dominant female, the only female in the population capable of reproduce and hindering reproductive behaviour and subsequently reproductive capabilities. Groups of similar size individuals were created with one individual slightly larger to force dominance. Then behavioural observations were conducted following a ethogram for this species before and after conducting the treatment in the dominant male, by injection of CBX in treated fish and vehicle in Sham fish. There was no significant difference in the E2 and Cortisol levels between Control test and CBX treated males although there was a significant decrease in 11-KT and T. There was no significant difference in the aggressive behaviours between treatment phases and between treatments although there was a negative tendency in reproductive states after the treatment with CBX. Thereby CBX does not affect agonistic interactions, not affecting the dominance and the ability of forming a dominant couple but will reduce courtship behaviour affecting the generation of offspring.
Databáze: OpenAIRE