Alterações morfológicas em brânquias de Oreochromis niloticus (Pisces, cichlidae) como biomarcadores de poluição aquática na Laguna da Jansen, São Luís-MA (Brasil) / Morphological changes in fish gills of Oreochromis niloticus (pisces, cichlidae) as biomarkers of aquatic pollution in the lagoon of Jansen, São Luís, State Of Maranhão (Brazil)

Uma investigação de biomarcadores histológicos pode ser uma ferramenta de baixo custo para determinar a saúde das populações de peixes, refletindo a saúde de um ecossistema aquático inteiro. Na presente pesquisa objetivou-se estudar as alterações histológicas nas brânquias de Oreochromis niloticus como biomarcadores em combinação com a análise microbiológica da água a partir de dois diferentes locais da "Laguna da Jansen" (São Luís, Brasil). As amostras de água e tecidos de peixes (brânquias) foram coletadas em duas estações de amostragem. Amostras de brânquias para análise histológica (arcos branquiais completos) foram dissecadas e fixadas por 24 horas. Notáveis mudanças estruturais foram detectadas nos tecidos dos peixes amostrados. As principais lesões moderadas observadas foram descolamento do epitélio lamelar, fusão de lamelas primárias e fusão das lamelas secundárias. As lesões mais graves foram infiltrado heterofilico, hemorragia, necrose e eritrofagocitose. O exame microbiológico da água indicou contaminação por coliformes totais, Escherichia coli e bactérias heteroróficas. Esses resultados indicam que as lesões branquiais são respostas adaptativas dos peixes à baixa qualidade microbiológica, da água do ambiente analisado.

A histological biomarker investigation may be a cost effective tool to determine the health of fish populations, reflecting the health of an entire aquatic ecosystem. The present research aimed to study the histological changes on the gills of the Oreochromis niloticus as biomarkers in combination with microbiological analysis of the water from two different sites of the Laguna da Jansen (São Luís, Brazil). Water and gills samples were collected from two sampling stations. Gill samples for histological analysis (complete gill arches) were dissected and fixed for 24 hours. Remarkable structural changes were detected in the tissues of the fishes sampled. The main moderate lesions observed were lamellar epithelium lifting, fusion of primary lamellae and fusion of secondary lamellae. The severe lesions were heterophilic inflammatory infiltrate, hemorrhage, necrosis and erythrophagocytosis. Microbiological water analysis indicated contamination by total coliforms, Escherichia coli and heterotrophic bacteria. These results indicate that the gill lesions are adaptive responses of fish to poor water quality of the environment analyzed.

Microbiological water quality and gill histopathology of fish from fish farming in Itapecuru-Mirim County, Maranhão State / Qualidade microbiológica da água e histopatologia de brânquias de peixes provenientes de pisciculturas do município de Itapecuru-Mirim, Estado do Maranhão

The present study evaluated the microbiological water quality and tissue lesions in gills from Nile tilapia (Oreochromis niloticus) and hybrid tambacu (Colossoma macropomum female x Piaractus mesopotamicus male). For this, water and gills were collected from fish farming at six locations in Itapecuru-Mirim County, Maranhão State. Microbiological water analyses revealed contamination by total coliforms, Escherichia coli and heterotrophic bacteria. In the gills, we observed a diversity of Gram-positive and Gram-negative bacteria. The tissue lesions were: lamellar fusion, interlamellar hyperplasia, sub-epithelial edema and telangiectasia. Inflammatory lesions were not observed. Significant statistical difference (p > 0.05) was not detected when comparing different gills lesions during rainy and dry season. The correlation between lesion and pond type was statistically different (p < 0.05) for lamellar fusion and interlamellar hyperplasia which occurred more frequently at ground ponds. Regarding the frequency of lesions in the different fish species, there was statistical difference (p < 0.05), and the tambacu was more sensitive to lamellar fusion while tilapia was more sensitive for the other lesions. In relation to the sampling stations, there was statistical difference for all the gill lesions. In conclusion, tissue lesions are nonspecific and function as a defense mechanism against polluted aquatic environments, without infectious character.

Com o objetivo de avaliar a qualidade microbiológica da água e as alterações teciduais em brânquias de tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus) e do híbrido tambacu (Colossoma macropomum fêmea x Piaractus mesopotamicus macho), coletou-se água de pisciculturas e brânquias de peixes de seis localidades do município de Itapecuru-Mirim, Estado do Maranhão. O exame microbiológico da água revelou poluição por coliformes totais, Escherichia coli e bactérias heterotróficas. Nas brânquias, observou-se uma variedade de bactérias Gram-positivas e negativas. As alterações teciduais observadas foram fusão de lamelas, hiperplasia interlamelar, edema subepitelial e telangiectasia, não sendo observadas lesões inflamatórias. Não houve diferença estatística (p > 0,05) quando se comparou diferentes tipos de lesões branquiais com os períodos de chuva ou de seca. A correlação de lesões e tipos de tanque demonstrou diferença estatística (p < 0,05) para fusão de lamelas e hiperplasia interlamelar que ocorreram com maior frequência em viveiro de terra. Quanto à frequência de lesões nas diferentes espécies de peixe, houve diferença estatística (p < 0,05), sendo o tambacu mais sensível para fusão de lamelas, enquanto que na tilápia as demais lesões foram mais frequentes. Em relação aos pontos de coleta, houve diferença estatística para todas as alterações branquiais. As alterações teciduais encontradas são inespecíficas e agem como mecanismo de defesa frente ao ambiente aquático poluído, mas sem demonstrar caráter infeccioso.