Acclimation of juvenile Mugil liza Valenciennes, 1836 (Mugiliformes: Mugilidae) to different environmental salinities

Survival and physiological parameters associated with metabolism and osmoregulation were evaluated in juveniles of the Lebranche mullet Mugil liza acclimated to different water salinities (5, 10, 20, 30, and 40‰) for 15 days. Room temperature (25ºC) and photoperiod (12L:12D) were fixed. Fish were fed twice-a-day with commercial diet (28% crude protein) until satiation. After acclimation, whole body oxygen consumption was measured and fish were euthanized and sampled for blood, gills, and liver. Whole body oxygen consumption and plasma osmolality did not change in the range of salinities tested. The isosmotic point was estimated as 412.7 mOsmol kg-1 (13.5‰). Gill Na+,K+-ATPase activity tended to be lower at 20 and 30‰, while liver glycogen content was significantly higher at 20‰ than at 5 and 40‰. These results indicate that juvenile M. lizais able to acclimate for a short-period of time (15 days) to a wide range of salinities (5-40‰). This condition is achieved through adjustments in gill Na+,K+-ATPase activity and carbohydrate metabolism to regulate plasma osmolality and aerobic/energy metabolism. Therefore, our findings support the idea of catching juveniles M. lizain sea water and rear them in estuarine and marine waters.

A sobrevivência e parâmetros fisiológicos associados ao metabolismo e a osmorregulação foram avaliados em juvenis da tainha Mugil lizaaclimatada à diferentes salinidades (5, 10, 20, 30 e 40‰) por 15 dias. Foram fixadas a temperatura (25ºC) e o fotoperíodo (12L:12D) da sala onde os experimentos foram realizados. Os peixes foram alimentados duas vezes ao dia com ração comercial (28% de proteína bruta) até a saciedade. Após aclimatação, foi medido o consumo corporal de oxigênio e os peixes foram eutanasiados e foram coletadas amostras de sangue, brânquias e fígado. O consumo corporal de oxigênio e a osmolalidade plasmática não variaram na faixa de salinidade testada. O ponto isosmótico foi estimado em 412,7 mOsmol kg-1 (13,5‰). A atividade da Na+,K+-ATPase branquial tendeu a ser menor em 20 e 30‰, enquanto o conteúdo de glicogênio hepático foi significativamente maior em 20‰ do que em 5 e 40‰. Estes resultados indicam que o juvenil de M. liza é capaz de se aclimatar a uma ampla faixa de salinidade (5-40‰) por um curto período de tempo (15 dias). Esta condição é atingida através de ajustes na atividade da Na+,K+-ATPase branquial e no metabolismo de carboidratos para regular a osmolalidade plasmática e o metabolismo aeróbico/energético. Portanto, nossos achados suportam a ideia de que é possível capturar juvenis da tainha M. liza em água do mar e cultivá-los em águas estuarinas e marinhas.

Effect of salinity on survival, growth and biochemical parameters in juvenile Lebranch mullet Mugil liza (Perciformes: Mugilidae)

Teleost fish growth may be improved under isosmotic condition. Growth and metabolic performance of juvenile Mugil liza (isosmotic point: 12‰) were evaluated after 40 days in different salinities (0, 6, 12 and 24‰). Tests were performed in quadruplicate (30 fish/tank; 0.48 ± 0.1 g body weight; 3.27 ± 0.1 cm total length) under controlled water temperature (28.2 ± 0.1ºC) and oxygen content (>90% saturation). Fish were fed on artificial diet (50% crude protein) four times a day until apparent satiation. Results showed that salinity influenced juvenile mullet growth. Fish reared at salinity 24‰ grew better than those maintained in freshwater (salinity 0‰). Gill Na+,K+-ATPase activity and whole body oxygen consumption showed an U-shape-type response over the range of salinities tested, with the lower values being observed at the intermediate salinities. Although no significant difference was observed in liver glycogen content at different salinities, it tended to augment with increasing salinity. These findings indicate that energy demand for osmorregulation in juvenile M. liza can be minimized under isosmotic condition. However, the amount of energy spared is not enough to improve fish growth. Results also suggest that M. liza is able to alternate between different energy-rich substrates during acclimation to environmental salinity.

O crescimento de peixes teleósteos pode ser melhorado em condição isosmótica. O crescimento e o desempenho metabólico de juvenis da tainha Mugil liza (ponto isosmótico: salinidade de 12‰) foram avaliados após 40 dias de cultivo em diferentes salinidades (0, 6, 12 e 24‰). Os testes foram realizados em 4 réplicas (30 peixes/tanque; 0,48 ± 0,1 g de peso corporal; 3,27 ± 0,1 cm de comprimento total) em condições controladas de temperatura (28,2 ± 0,1ºC) e conteúdo de oxigênio (>90% saturação). Os peixes foram alimentados quatro vezes ao dia com dieta artificial (50% de proteína bruta) até a saciedade aparente. Os resultados mostraram que a salinidade influenciou o crescimento dos juvenis da tainha. Os peixes cultivados na salinidade 24‰ cresceram melhor que aqueles mantidos na água doce (salinidade 0‰). A atividade da Na+,K+-ATPase branquial e o consumo corporal de oxigênio mostraram uma resposta do tipo em forma de U, na faixa de salinidade testada, com os menores valores sendo observados nas salinidades intermediárias. Apesar de não ter sido observada diferença significativa no conteúdo de glicogênio entre os peixes mantidos nas diferentes salinidades, este parâmetro tendeu a aumentar com o incremento da salinidade. Estes achados indicam que a demanda energética para osmorregulação em juvenis de M. liza podem ser minimizados em condição isosmótica. Entretanto, a quantidade de energia poupada não é suficiente para melhorar o crescimento. Os resultados também sugerem que M. liza é capaz de alternar entre diferentes substratos ricos em energia durante a aclimatação à salinidade da água.

Acute copper toxicity in juvenile fat snook Centropomus parallelus (Teleostei: Centropomidae) in sea water

Three experiments were designed to assess the accumulation and acute toxicity of copper (Cu) in juvenile fat snook Centropomus parallelus. The first experiment was performed to determine the 96-h lethal concentration (LC50) of Cu. The second experiment was designed to assess the effects of sublethal concentrations of Cu (0.47 and 0.94 mg/L), while the third one allowed us to test the recovery capacity of fish exposed to the sublethal concentrations Cu and kept in sea water without Cu addition. The LC50 value for Cu was found to be 1.88 mg/L Cu. Fish exposed to the sublethal concentrations of Cu showed a significant accumulation of Cu in gills at 96 h respect to the control ones (0.43 µg/g Cu). No significant difference was observed in the accumulation of Cu in gills between fish exposed to 0.47 mg/L (1.09 µg/g Cu) and 0.94 mg/L (1.26 µg/g Cu). Exposure (24 and 96 h) to the sublethal concentrations of Cu tested induced DNA damage in the erythrocytes. The results show that acute exposure to sublethal concentrations induces Cu accumulation and DNA damage in fish, these effects being recovered after 240 h in sea water without Cu addition.

Três experimentos foram realizados para avaliar o acúmulo e toxicidade aguda do cobre (Cu) em juvenis de robalo-peva Centropomus parallelus. O primeiro experimento foi realizado para determinar a concentração letal (96h-CL50) de Cu. O segundo experimento foi realizado para avaliar os efeitos de concentrações subletais de Cu (0,47 e 0,94 mg/L), enquanto o terceiro permitiu testar a capacidade de recuperação dos peixes expostos a concentrações subletais do Cu e posteriormente mantidos em água do mar sem acréscimo de Cu. O valor de LC50 encontrado para o Cu foi de 1,88 mg/L. Os peixes expostos as concentrações subletais de Cu mostraram um acúmulo significativo nas brânquias em relação ao controle em 96 h de exposição (0,43 µg/g Cu). Nenhuma diferença significativa foi observada entre os peixes expostos a 0,47 mg/L de Cu (1,09 µg/g) e 0,94 mg/L de Cu (1,26 µg/g). A exposição (24 e 96 h) para as concentrações subletais de Cu induziram danos no DNA. Os resultados mostram que a exposição aguda a concentrações subletais induz o acúmulo de Cu e danos ao DNA nas brânquias dos peixes, onde estes efeitos são recuperados após 240 h em água do mar sem adição de Cu.

Diet influence on egg production of the copepod Acartia tonsa (Dana, 1896)

Egg production in the copepod Acartia tonsa was evaluated using different densities of the microalgae Thalassiosira weissflogii, Chaetoceros muelleri and Isochrysis galbana. Male and female were kept under controlled conditions (salinity 30, 20°C, photoperiod 12L:12D), acclimated to the experimental conditions and left over a period of 24 h to allow copulation. Algal densities tested were equivalent in biovolume and corresponded to 0, 2.5, 5, 10, 20, 40 and 60.10³ cells.mL-1 of T weissflogii. Ten acclimated female were separated, transferred to glass bottles and exposed for further 24 h to the corresponding experimental medium. After this period, the eggs were fixed and counted. Copepod egg production reached a threshold value when T weissflogii, C. muelleri and I. galbana were supplied at 10.10³, 140.10³ and 640.10³ cells.mL-1, respectively. Mean egg production corresponded to 28.0 ± 0.5, 20.1 ± 1.0 and 22.0 ± 3.5 eggs.female-1 .day-1, respectively. Copepods fed T weissflogii showed the highest mean egg production while those fed I. galbana reached a maximum egg production when the algae were supplied at a density two- to fourfold higher, considering the biovolume of T weissflogii and C. muelleri. These differences are explained considering the different sizes of the microalgae used to feed the copepods.

A produção de ovos do copépode Acartia tonsa foi avaliada utilizando diferentes densidades das microalgas Thalassiosira weissflogii, Chaetoceros muelleri e Isochrysis galbana. Machos e fêmeas foram colocados sob condições controladas (salinidade 30, 20°C, fotoperíodo 12L:12D), aclimatados às condições experimentais e mantidos juntos por 24 h para permitir a copula. As densidades de algas foram equivalentes em biovolume e corresponderam a 0, 2,5, 5, 10, 20, 40 e 60,10³ células.mL-1 de T. weissflogii. Dez fêmeas aclimatadas foram separadas, transferidas para frascos de vidro e expostas por mais 24 h ao meio experimental correspondente. Após este período, os ovos foram fixados e contados. A produção de ovos alcançou um valor limiar quando T. weissflogii, C. muelleri e I galbana foram oferecidas a concentrações de 10,10³,140,10³ e 640,10³ células.mL-1, respectivamente. A média de produção de ovos correspondeu a 28,0 ± 0,5, 20,1 ± 1,0 e 22,0 ± 3,5 ovos.fêmea-1.dia-1, respectivamente. Copépodes alimentados com T. weissflogii mostraram a maior produção de ovos média enquanto os alimentados com I. galbana alcançaram uma produção de ovo máxima quando as algas foram providas a uma densidade de duas a quatro vezes maior, considerando o biovolume de T. weissflogii e C. muelleri. Estas diferenças podem ser explicadas considerando os diferentes tamanhos das microalgas utilizadas para alimentar os copépodes.

Movement of southern elephant seals (Mirounga leonina L.) from Elephant Is. South Shetlands, Antarctica

O presente estudo descreve os movimentos de dois exemplares de elefante-marinho do sul (Mirounga leonina) durante a fase pelágica de seu ciclo de vida. Os exemplares foram capturados no verão austral de 1999 na Ilha Elefante (61º13'S, 55º23'W), Antártica, e monitorados por aproximadamente 9 meses. Cada exemplar foi instrumentado com um medidor de tempo e profundidade de mergulho via satélite (Sattelite Time Depth Recorder, STDR mod. ST-6PPT, Telonics®, EUA) com uma antena VHF acoplada ao instrumento, montado num molde de tela e resina, fixado com cintas plásticas, e colados na pelagem dorsal do animal com resina plástica. Para a instrumentação o animal era capturado com rede de contenção e imobilizado quimicamente com anestésico dissociativo (Zoletil 50®- 1mg/kg). Um dos indivíduos (23842), deslocou-se da Ilha Elefante (61.2ºS 55.3ºW) até a Ilha Rei George (62.2ºS 58.1ºW) em fevereiro quando perdemos contato com o instrumento. Já o indivíduo 23843 permaneceu nas águas ao redor da Ilha Elefante (61.2ºS 54.4ºW a 61.6ºS 55.4ºW) por grande parte do ano (janeiro à setembro), quando começou a deslocar-se para SW. Este indivíduo foi re-avistado na temporada de 1999/2000 quando o instrumento foi recuperado. Os deslocamentos registrados podem estar relacionados com o estágio de desenvolvimento de cada indivíduo. O presente estudo demonstra a viabilidade de estudos de monitoramento de elefantes-marinhos das Ilhas Shetlands do Sul, Antártica, através de telemetria por satélite e a necessidade da continuidade destes estudos num maior número de indivíduos para uma descrição mais detalhada dos padrões de migração, distribuição e forrageio apresentados.

The effect of temperature, salinity and nitrogen products on food consumption of pink shrimp Farfantepenaeus paulensis

Studies were carried out to investigate the effect of temperature, salinity, ammonia, nitrite and nitrate on food consumption of pink shrimp Farfantepenaeus paulensis. Juveniles (0.2 - 0.4 g) were acclimated for 15 days in seawater with different temperatures, salinities and concentrations of ammonia, nitrite and nitrate. After the acclimation period, 20 shrimps per treatment were individualized in order to have their ration intake analyzed through the amount of ration offered and left over within a 24-hour period. Mean food consumption presented significant alterations (P<0.05) for the tested temperatures and nitrite concentrations, whereas for the salinity, ammonia and nitrate treatments, shrimp presented no alteration on food intake (P>0.05). According to the results obtained, temperature and nitrite affected F. paulensis food consumption. On the other hand, variables as salinity, ammonia and nitrate did not affect shrimp appetite. However, the possibility of this to happen over long periods, prejudicing the species culture in captivity, reinforced the necessity of regular water quality management