Fish-insect interaction in the sexual reversal process of nile tilapia, Oreochromis niloticus

Autor: Cruz, Franciele Macedo da
Přispěvatelé: Salaro, Ana Lúcia, Oliveira, Eugênio Eduardo de
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: LOCUS Repositório Institucional da UFV
Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron:UFV
Popis: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Nos ecossistemas aquáticos, coabitam uma infinidade de organismos, incluindo inse- tos e peixes. A barata d’água, Belostoma anurum (Hemiptera: Belostomatidae), é uma importante predadora generalista que vive em ambientes de água doce, consumindo outros invertebrados e até mesmo pequenos vertebrados. Uma das presas potenciais das baratas d’água são as fases imaturas (e.g., larvas) da tilápia-do-nilo, Oreochromis niloticus. A tilápia-do-nilo é uma das espécies mais cultivadas no mundo e sua fase de larva pode ser muito prejudicada pela presença de seus predadores e por outros agentes estressores (e.g., temperatura, pH, amônia e xenobióticos). Para garantir uma melhor produtividade destes peixes, tem se utilizado a técnica para reversão sexual de larvas com a utilização do hormônio 17 α-metiltestosterona, o que resulta na obtenção de animais monosexos (machos), garante maiores taxas de crescimento e evita super- população nos tanques de cultivo. Entretanto, pouco se sabe dos potenciais efeitos deste hormônio em organismos aquáticos não-alvos. Em vista disso, esta dissertação foi conduzida com objetivo de avaliar os efeitos do hormônio 17 α-metiltestosterona no desenvolvimento biológico e nas habilidades predadoras de ninfas de B. anurum, bem como averiguar se a presença de B. anurum interfere na fisiologia oxidativa de larvas de O. niloticus. Para se avaliar os efeitos da exposição de B. anurum ao 17 α- metiltestosterona, foram avaliados o desenvolvimento biológico (i.e., do terceiro íns- tar até a fase adulta), a razão sexual e as habilidades predatórias (i.e., consumo diário de larvas), durante o processo de reversão sexual das larvas de O. niloticus. Além disto, bioensaios de sobrevivência foram conduzidos em ninfas de terceiro ínstar de B. anurum expostas a diferentes concentrações (i.e., 0,01; 0,1; 1,0; 3,0; 10 e 30 mg/L) do hormônio. Observou-se que nas concentrações de 0,01 e 0,1 mg/L houve aumento no tempo de sobrevivência em relação ao controle. Em apenas 24 h de exposição, as maiores concentrações (10 e 30 mg/L) foram letais para todos os insetos testados. Já para avaliar os efeitos de B. anurum nos peixes, os insetos foram acondicionados em potes plásticos flutuantes para manter contato indireto com os peixes que se encontra- vam em aquários. Nestes experimentos, foram averiguados se o crescimento produ- tivo, resposta ao estresse e a capacidade antioxidante das larvas foram comprometidas pelo potencial estresse desencadeado pela presença das baratas d’água. Os resultados apontaram que a exposição subletal de B. anurum ao 17 α-metiltestosterona resultou em benefícios (e.g., maiores habilidades de sobrevivência como também menor du- ração do quinto ínstar) ao inseto aquático e que na presença do inseto aumentou-se a quantidade de glicose, lactato e a produção de SOD (superóxido dismutase) dos peixes. Portanto, com base nos resultados aqui descritos, conclui-se que larvas de tilápias-do-nilo é afetada quando em situação de risco predatório. Entretanto, novas experimentações precisam serem conduzidas para se averiguar se estas respostas be- néficas ao inseto não poderiam por torná-los uma maior ameaça a produção de larvas revertidas sexualmente, uma vez que eles poderão permanecer por mais tempo nos ambientes contendo concentrações subletais do hormônio 17 α-metiltestosterona. The water bug, Belostoma anurum (Hemiptera: Belostomatidae) is an important gene- ralist predator living in freshwater environments consuming other invertebrates and even small vertebrates. One of the potential prey of water bugs is the immature sta- ges (e.g., larvae) of nile tilapia, Oreochromis niloticus. The nile tilapia is one the most cultivated species in the world and its larva stage can be greatly impaired by the pre- sence of its predators and other stresses (e.g., temperature, pH, ammonia and xeno- biotics). To ensure a better productivity of this fish, it has been used a technique for sexual reversion of larvae using the hormone 17 α-methyltestosterone which results in monosex (male) animals, in order to guarantees higher growth rates and avoids overpopulation in the tanks of cultivation. However, little is known about the poten- tial effects of this hormone in non-target aquatic organisms. Therefore, the present study was conducted with the objective of evaluating the effects of the hormone 17 α-methyltestosterone on the biological development of B. anurum and its predatory abilities, as well as to determine if the the presence of B. anurum interferes in oxida- tive physiology of O. niloticus larvae. In order to evaluate the effects of exposure of B. anurum to 17 α-methyltestosterone, it was evaluated the biological development (i.e., from third stage to adulthood), sex ratio and predatory skills (i.e., daily consump- tion of larvae) during the process of sexual reversal of O. niloticus larvae. In addition, survival bioassays were conducted in third-instar nymphs of B. anurum exposed to different concentrations (i.e., 0,01; 0,1; 1,0; 3,0; 10 and 30 mg / L) of the hormone. It was observed that at concentrations of 0,01 and 0,1 mg / L there was an increase in the survival time compared to the control. In only 24 h of exposure, the higher con- centrations (10 and 30 mg / L) were lethal for all insects tested. So as to evaluate the effects of B. anurum on the fishes, the insects were conditioned in floating plastic pots kept in indirect contact with the fishes found in the aquarium. In those expe- riments, it was investigated whether the productive growth, stress response and an antioxidant capacity of the larvae were compromised by the potential stress triggered by the presence of water bugs. The results indicated that the sub lethal exposure of viB. anurum to 17 α-methyltestosterone resulted in benefits (eg, higher survival skills as well as lower duration of the fifth instar) to the aquatic insect and, in the presence of insect, it was increased the amount of glucose, lactate and the production of SOD (superoxide dismutase) of the fishes. Therefore, based on the results described here, it is concluded that the larvae stage of nile tilapia is affected when in predatory risk. However, new experiments need to be conducted to see if these beneficial responses of the insect could not make them a greater threat to the production of sexually reverted larvae, since they may remain for a longer time in environments containing sub lethal concentrations of 17 α-methyltestosterone.
Databáze: OpenAIRE
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