Influence of incubation temperature and embryonic motility on the growth of members of Caiman yacare (Daudin, 1802)

Abstract This study aimed to evaluate whether skeletal development of the Pantanal Caiman (Caiman yacare) is similarly influenced by temperature variation and controlled increases in embryo motility. All eggs were incubated at 90% humidity and 29 °C for the first 45 days. Thereafter, the incubation temperature was either maintained at 29 °C and embryos were treated with 4-aminopyridine (4-AP) on days 46, 47, 48, and 49 (Group I, 29 °C 4-AP, n = 15); maintained at 29 °C (n = 14; Group II); or at 33 °C (n = 14, Group III). Embryonic movement was measured using an Egg Buddy® digital monitor on days 30, 35, 42, 49, 56, and 60, at which point embryos were euthanized and samples were collected for analysis. No differences were observed between groups with varying incubation temperatures. In contrast, embryonic motility was greater in embryos treated with 4-AP (P 0.001) on day 49, and this was associated with higher proportions of snout-vent and hand lengths. This study demonstrates for the first time that pharmacologically induced increases in embryo motility result in phenotypic changes to the proportion of elements during prenatal ontogeny, thereby effectively altering the adaptation of the species to specific environments.

Resumo Este estudo objetivou avaliar os efeitos da temperatura e motilidade embrionária sobre o desenvolvimento esquelético de jacaré-do-pantanal (Caiman yacare). Os ovos foram incubados com 90% de umidade e empregou-se a temperatura de 29°C por 45 dias. Após, para a incubação do Grupo I a temperatura continuou em 29°C, mas associou-se à injeção de 4-aminopiridina (29°C-4AP, n = 15) aplicada nos dias 46, 47, 48 e 49, do Grupo II permaneceu em 29°C (n = 14) e do Grupo III elevou-se para 33°C (n = 14). A movimentação foi mensurada através do monitor digital Egg Buddy® nos dias 30, 35, 42, 49, 56 e 60 dias. Aos 60 dias, os embriões foram eutanasiados e coletadas amostras embrionárias. Na análise estatística não foram observadas diferenças entre os grupos para o fator temperatura sobre a motilidade embrionária no desenvolvimento esquelético. Em contraste, a motilidade evidenciou diferença estatística no dia 49 para o Grupo I (P 0,001) e apresentou maiores proporções de nariz e mão. Esses dados demonstraram pela primeira vez que o aumento na motilidade, induzidos farmacologicamente resultam em divergências fenotípicas na proporção de segmentos anatômicos durante a ontogenia pré-natal, podendo alterar efetivamente a adaptação dos animais em ambientes específicos.

Influence of incubation temperature and embryonic motility on the growth of members of Caiman yacare (Daudin, 1802) / Influência da temperatura de incubação e da motilidade embrionária sobre o crescimento dos membros de Caiman yacare (Daudin, 1802)

Abstract This study aimed to evaluate whether skeletal development of the Pantanal Caiman (Caiman yacare) is similarly influenced by temperature variation and controlled increases in embryo motility. All eggs were incubated at 90% humidity and 29 °C for the first 45 days. Thereafter, the incubation temperature was either maintained at 29 °C and embryos were treated with 4-aminopyridine (4-AP) on days 46, 47, 48, and 49 (Group I, 29 °C 4-AP, n = 15); maintained at 29 °C (n = 14; Group II); or at 33 °C (n = 14, Group III). Embryonic movement was measured using an Egg Buddy® digital monitor on days 30, 35, 42, 49, 56, and 60, at which point embryos were euthanized and samples were collected for analysis. No differences were observed between groups with varying incubation temperatures. In contrast, embryonic motility was greater in embryos treated with 4-AP (P < 0.001) on day 49, and this was associated with higher proportions of snout-vent and hand lengths. This study demonstrates for the first time that pharmacologically induced increases in embryo motility result in phenotypic changes to the proportion of elements during prenatal ontogeny, thereby effectively altering the adaptation of the species to specific environments.

Resumo Este estudo objetivou avaliar os efeitos da temperatura e motilidade embrionária sobre o desenvolvimento esquelético de jacaré-do-pantanal (Caiman yacare). Os ovos foram incubados com 90% de umidade e empregou-se a temperatura de 29°C por 45 dias. Após, para a incubação do Grupo I a temperatura continuou em 29°C, mas associou-se à injeção de 4-aminopiridina (29°C-4AP, n = 15) aplicada nos dias 46, 47, 48 e 49, do Grupo II permaneceu em 29°C (n = 14) e do Grupo III elevou-se para 33°C (n = 14). A movimentação foi mensurada através do monitor digital Egg Buddy® nos dias 30, 35, 42, 49, 56 e 60 dias. Aos 60 dias, os embriões foram eutanasiados e coletadas amostras embrionárias. Na análise estatística não foram observadas diferenças entre os grupos para o fator temperatura sobre a motilidade embrionária no desenvolvimento esquelético. Em contraste, a motilidade evidenciou diferença estatística no dia 49 para o Grupo I (P < 0,001) e apresentou maiores proporções de nariz e mão. Esses dados demonstraram pela primeira vez que o aumento na motilidade, induzidos farmacologicamente resultam em divergências fenotípicas na proporção de segmentos anatômicos durante a ontogenia pré-natal, podendo alterar efetivamente a adaptação dos animais em ambientes específicos.

Método não invasivo para avaliação da movimentação embrionária de Caiman yacare (Daudin, 1802) / Non-invasive method for evaluation of embrionic moviment of Caiman yacare (Daudin, 1802)

This study aimed to evaluate the viability of using a non-invasive digital monitor to monitor heart rate (HR) and motility during the embryonic development of Pantanal alligator (Caiman yacare) using Egg Buddy ® , at different incubation temperatures. The collection of the eggs followed the Ranching system and egg identification, transportation, and incubation were performed with the required care; all eggs were incubated with 90% humidity at 29°C for the first 45 days. Thereafter, the incubation temperature was either maintained at 29°C, increased to 33°C or maintained at 29°C and embryos simultaneously treated with 4-aminopyridine on days 46, 47, 48, and 49 (29°C-4AP). Embryo movement was measured with a digital non-invasive monitor on days 30, 35, 42, 49, 56, and 60, at which point embryos were sacrificed. In the statistical analysis no differences were observed between the groups for the temperature (33°C and 29°C); for motility, a difference was observed at day 49 for the 29°C-4AP group. This revealed that the non-invasive evaluation method can be used to verify embryonic motility and HR effectively in Caiman yacare embryos.(AU)

Dynamics of the terrestrial amphibian assemblage in a flooded riparian forest fragment in a Neotropical region in the south of Brazil / Dinâmica da comunidade de anfíbios terrestres em um fragmento de floresta ripária na região Neotropical no sul do Brasil

The aim of this study was to analyze the richness, abundance and composition of the terrestrial amphibian assemblage in a flooded riparian forest fragment in a Neotropical region in the south of Brazil over a year (2002-2003). A total of 1,265 terrestrial amphibians were captured, representing 12 species and six families. Leiuperidae represented 41.7 and 56.3 percent of the total number of species and individuals captured, respectively. The amphibian richness and abundance were higher in the Spring-Summer than in the Autumn-Winter period, and these attributes did not change after the flood events. However, the floods homogeneously distributed the amphibian species over the fragment. Our study documented the terrestrial amphibian's use in a riparian forest fragment associated to a floodplain system in the south of Brazil, showing the importance of these habitats as possible dispersal corridors among nearby wetlands.

O objetivo deste estudo foi analisar a riqueza, a abundância e a composição da comunidade de anfíbios terrestres em um fragmento de floresta ripária na região Neotropical no sul do Brasil ao longo de um ano (2002-2003). Um total de 1.265 anfíbios terrestres foi capturado, representando 12 espécies e seis famílias. A família Leiuperidae representou 41,7 e 56,3 por cento do número total de espécies e indivíduos capturados, respectivamente. A riqueza e a abundância de anfíbios foram maiores no período primavera-verão do que no período outono-inverno, e esses atributos não variaram após as inundações. Entretanto, as inundações distribuíram homogeneamente as espécies de anfíbios ao longo do fragmento. Nosso estudo verificou o uso dos anfíbios terrestres em um fragmento de floresta ripária associada a uma planície de inundação no sul do Brasil, destacando a importância desses hábitats como possíveis corredores de dispersão entre áreas úmidas próximas.