Stress-reducing and anesthetic effects of the essential oils of Aloysia triphylla and Lippia alba on Serrasalmus eigenmanni (Characiformes: Serrasalmidae)

Anesthetic effect of Aloysia triphylla and Lippia alba essential oils (EOs) in the Amazonian fish Serrasalmus eigenmanni was evaluated. The fish were placed in aquaria containing A. triphylla or L. alba EOs (25 to 200 µL L-1). Then, fish were transferred to aquaria containing EO-free water to evaluate their recovery time. In another experiment, fish were transferred to aquaria containing A. triphylla or L. alba EOs (3 to 10 µL L-1) and swimming behavior was analyzed for up to 240 min of exposure. Water samples were collected at 0 and 240 min and blood samples were collected at 240 min. Tested concentrations induced all stages of anesthesia, except 25 µL L-1 A. triphylla EO and 50 µL L-1 L. alba EO, which only induced sedation. Prolonged exposure to both EOs reduced swimming time compared to the control at all evaluated times. The fish exposed to 3 µL L-1 A. triphylla EO showed a lower net K+ efflux compared to ethanol-exposed fish; in those exposed to 5 µL L-1, ammonia excretion was reduced. The blood parameters did not show significant differences between treatments. In conclusion, both EOs can be used as anesthetics and sedatives for transport of S. eigenmanni.(AU)

Avaliou-se o efeito anestésico dos óleos essenciais de Aloysia triphylla e de Lippia alba no peixe amazônico Serrasalmus eigenmanni. Os peixes foram colocados em aquários contendo OEs de A. triphylla ou L. alba (25 a 200 µL L-1). Após, foram transferidos para aquários com água sem anestésicos para avaliar o tempo de recuperação. Em outro experimento, peixes foram transferidos para aquários contendo OEs de A. triphylla ou L. alba (3 a 10 µL L-1) e o comportamento natatório foi analisado até 240 min de exposição. Foram coletadas amostras de água em 0 e 240 min e de sangue em 240 min. As concentrações testadas induziram todos estágios de anestesia, exceto 25 µL L-1 OE de A. triphylla e 50 µL L-1 OE de L. alba, que causaram somente sedação. Exposição prolongada a ambos OEs reduziu o tempo de natação comparado ao controle. Peixes expostos a 3 µL L-1 OE de A. triphylla apresentaram menor efluxo de K+ comparado aos expostos ao etanol e nos expostos a 5 µL L-1 a excreção de amônia reduziu. Parâmetros sanguíneos não diferiram entre tratamentos. Conclui-se que ambos OEs podem ser utilizados como anestésicos e no transporte de S. eigenmanni.(AU)

Essential oils from Citrus x aurantium and Citrus x latifolia (Rutaceae) have anesthetic activity and are effective in reducing ion loss in silver catfish ( Rhamdia quelen )

This study investigated the anesthetic effect of the essential oils (EOs) from the peel of Citrus x aurantium (EOCA) and Citrus x latifolia (EOCL) on silver catfish Rhamdia quelen. Fish were exposed to different concentrations of EOCA and EOCL to determine time of anesthesia induction and recovery. Induction of anesthesia was observed in all fish exposed to 400, 600 or 800 µL L−1 EOCA and 300, 400 or 500 µL L−1 EOCL. Another group of fish were exposed for 8 h to 50, 100, or 200 µL L−1 of either EOs. Overall, fish exposed to ethanol and both EOs presented higher ventilatory frequencies (VF) than the control group throughout the 8 h of exposure. Net ion (Na+, K+ and Cl−) effluxes and ammonia excretion were significantly lower in fish exposed to 50, 100 or 200 µL L−1 of either EOs compared to control fish. Mortality was 37% in fish exposed to 200 µL L−1 of either EOs after 8 h. These findings suggest that EOCA and EOCL are useful anesthetics and sedatives for Rhamdia quelen, but their usefulness as alternatives to reduce stress in fish transportation at the lower concentrations tested (50-100 µL L−1) deserves further study.(AU)

O efeito anestésico dos óleos essenciais (OEs) da casca de Citrus x aurantium (OECA) e Citrus x latifolia (OECL) em jundiá Rhamdia quelen foi investigado. Os peixes foram expostos a diferentes concentrações de OECA e OECL para determinar o tempo de indução e recuperação da anestesia. Todos peixes expostos a 400, 600 ou 800 µL L−1 OECA e 300, 400 ou 500 µL L−1 OECL foram anestesiados. Outro grupo de peixes foi exposto aos OEs durante 8 h a 50, 100 ou 200 µL L−1. Peixes expostos ao etanol e aos OEs apresentaram VF maior que o grupo controle durante as 8 h de exposição. Os efluxos líquidos de Na+, K+, Cl− e a excreção de amônia foram significativamente menores nos peixes expostos a 50, 100 ou 200 µL L−1 dos OEs em comparação com o grupo controle. A mortalidade foi de 37% nos peixes expostos a 200 µL L−1 de ambos os OEs após 8 h. Os resultados sugerem que OECA e OECL são anestésicos e sedativos úteis para o jundiá, mas sua utilidade como alternativa para reduzir o estresse no transporte de peixes nas concentrações mais baixas testadas (50-100 µL L−1) necessita de estudos adicionais.(AU)

Effect of beta 1, 3 glucan in stress responses of the pencilfish (Nannostomus trifasciatus) during transport within the rio Negro basin

We investigated the use of beta 1,3 glucan as an imunostimulant during a transport experiment to determine the effects upon the stress response of the pencilfish (Nannostomus trifasciatus). Pencilfish were fed for seven days with different concentrations of beta 1,3 glucan: 0.0% (control); 0.01%; 0.1% and 0.5% of beta 1,3 glucan per kg of feed-1. Fish were then transported for 24 hours by boat from Barcelos to Manaus. The highest dose of beta 1,3 glucan in the food increased Na+ influx after 12 hours of transport and 0.1 and 0.5% beta 1,3 glucan maintained the flux of both ions close to zero at 24 hours. All doses of beta 1,3 glucan reduced K+ loss significantly in the beginning of the transport, but after 12 to 24 hours did not. No significant differences in whole body cortisol or survival were observed. Our results indicate that pencilfish had ionic alterations during transport from Barcelos to Manaus. The lack of significant differences in whole body cortisol and survival rate in addition to the maintenance of Na+ and K+ balance during transport reinforce the positive effects of beta 1,3 glucan immunostimulant on fish homeostasis. Therefore, we recommend its addition to food prior to transport...

O objetivo deste trabalho foi verificar se o imunoestimulante beta 1,3 glicano, adicionado à ração fornecida dias antes do transporte, pode minimizar algumas respostas de estresse do peixe lápis (Nannostomus trifasciatus) capturado na natureza. Estes peixes foram alimentados por sete dias com diferentes concentrações de beta 1,3 glicano: 0,0% (controle); 0,01 %; 0,1% e 0,5 % de beta 1,3 glicano.kg de ração-1. Após este período, as caçapas foram transportadas via barco de Barcelos para Manaus, com duração de 24 horas. Nos peixes alimentados com a maior concentração de beta 1,3 glicano na ração foi verificado aumento no influxo de Na+ após 12 horas de transporte e nos peixes alimentados com 0,1 e 0,5% de beta 1,3 glicano, o fluxo destes íons foi mantido próximo de zero no final de 24 horas de transporte. Todas as doses de beta 1,3 glicano reduziram significativamente a perda de K+ no início do transporte, mas, após 12 horas até o final do transporte houve efeito significativo no efluxo de K+. Não foram verificadas diferenças significativas entre tratamentos ou tempos de amostragem para os níveis de cortisol corpóreo. A taxa de sobrevivência não diferiu ao final do experimento. Nossos resultados indicam que o transporte entre Barcelos e Manaus promoveu alterações iônicas no peixe-lápis e a ausência de diferenças significativas no cortisol corpóreo e na taxa de sobrevivência aliada, à manutenção do equilíbrio de sódio e potássio durante o transporte, reforça o efeito positivo do imunoestimulante beta 1,3 glicano na homeostase dos peixes e sua adição à ração é recomendada...

Efficacy of eugenol and the methanolic extract of condalia buxifolia during the transport of the silver catfish Rhamdia quelen

This study evaluated extracts of Condalia buxifolia as anesthetics for the silver catfish Rhamdia quelen. The effectiveness of eugenol and of the methanolic extract (ME) of C. buxifolia during the transport of this species was also assessed. Fish of two different weights (1.50±0.02 g and 165.70±22.50 g) were transferred to aquaria containing water with the C. buxifolia ME or with fractions obtained from the ME, such as the n-hexane, dichloromethane, ethyl acetate, n-butane and aqueous fractions, at concentrations from 0-300 °L L-1. The C. buxifolia ME in the 0.5-120 °L L-1 range caused only light sedation, and the fractions did not have an effect on the fish. In the second experiment, another group of fish was transported for 12 h in 15 plastic bags. The fish were divided into five groups: control, 1 or 2.5 °L L-1 eugenol and 25 or 50 °L L-1 C. buxifolia ME. The non-ionized ammonia levels were lower at the end of transport in the groups with the compounds than in that with water alone. Moreover, both compounds decreased the Na+, Cl-, and K+ net effluxes; therefore, their addition to the water during transport is advisable because they reduce fish mortality and ion loss.

Este estudo investigou extratos de Condalia buxifolia como anestésico para jundiá Rhamdia quelen, e também a eficiência do eugenol e do extrato metanólico (EM) de C. buxifolia para utilização durante o transporte dessa espécie. Peixes de dois diferentes pesos (1,50±0,02 g e 165,70±22,50 g) foram transferidos para aquários contendo água com o EM de C. buxifolia ou frações obtidas a partir do EM (n-hexano, acetato de diclorometano, etil n- butano e aquoso, em concentrações na faixa de 0 - 300 °L L-1. O EM de C. buxifolia em concentrações na faixa de 0,5 - 120 °L L-1 causou somente uma sedação leve e as frações não tiveram efeito. No segundo experimento outro grupo de peixes foi transportado por 12 h em 15 sacos plásticos divididos em cinco tratamentos: controle, 1 ou 2,5 °L L-1 de eugenol e 25 ou 50 °L L-1 de EM de C. buxifolia. Os níveis de amônia não-ionizada foram menores nos tratamentos com ambos compostos em relação à água (controle). Além disso, ambos compostos diminuíram os efluxos líquidos de Na+, Cl- e K+ e, portanto, sua adição na água de transporte é aconselhável, pois reduzem a mortalidade e a perda de íons dos peixes.

Ion fluxes and hematological parameters of two teleosts from the Rio Negro, Amazon, exposed to hypoxia / Fluxos iônicos e parâmetros hematológicos em duas espécies de teleósteos do Rio Negro, Amazônia, expostos à hipoxia

The aim of this study was to describe the effect of hypoxia on whole body ion fluxes and hematological parameters in two Amazonian teleosts: Serrasalmus eigenmanni and Metynnis hypsauchen. The increase of Na+ and Cl- effluxes on M. hypsauchen exposed to hypoxia may be related to an increase of gill ventilation and effective respiratory surface area, to avoid a reduction in the oxygen uptake, and/or with the decrease of pHe, that could inhibit Na+ and Cl- transporters and, therefore, reduce influx of these ions. Effluxes of Na+ and Cl- were lower in hypoxia than in normoxia for S. eigenmanni, possibly because in hypoxia this species would reduce gill ventilation and oxygen uptake, which would lead to a decrease of gill ion efflux and, consequently, reducing ion loss. The increase on hematocrit (Ht) during hypoxia in M. hypsauchen probably was caused by an increase of the red blood cell volume (MCV). For S. eigenmanni the increase on glucose possibly results from the usage of glucose reserve mobilization. Metynnis hypsauchen showed to be more sensitive to hypoxia than Serrasalmus eigenmanni, since the first presented more significant alterations on these osmoregulatory and hematological parameters. Nevertheless, the alterations observed for both species are strategies adopted by fishes to preserve oxygen supply to metabolizing tissues during exposure to hypoxia.

O objetivo deste trabalho foi descrever o efeito da hipoxia no fluxo iônico corporal e nos parâmetros hematológicos em duas espécies de teleósteos da Amazônia: Serrasalmus eigenmanni e Metynnis hypsauchen. O aumento dos efluxos de Na+ e Cl- em M. hypsauchen expostos à hipoxia pode estar relacionado ao aumento da ventilação branquial e da eficiência da área da superfície respiratória, a fim de evitar redução na captação de oxigênio; e/ou com a diminuição do pHe, que pode inibir os transportadores de Na+ e Cl- e, então, reduzir o influxo destes íons. Os efluxos de Na+ e Cl- foram menores em hipoxia do que em normoxia para a espécie S. eigenmanni, possivelmente porque esta espécie em hipoxia poderia reduzir a ventilação branquial e a captação de oxigênio, a qual levaria a uma diminuição do efluxo branquial de íons e, conseqüentemente, à redução da perda de íons. O aumento do hematócrito (Ht) durante hipoxia em M. hypsauchen provavelmente foi causado pelo aumento do volume das células vermelhas do sangue (MCV). Para a espécie S. eigenmanni, o aumento da glicose possivelmente foi resultado do uso da mobilização da reserva de glicose. A espécie Metynnis hypsauchen mostrou ser mais sensível à hipoxia do que a espécie Serrasalmus eigenmanni, uma vez que a primeira espécie apresentou mais alterações significativas em seus parâmetros osmorregulatórios e hematológicos. Contudo, as alterações observadas em ambas as espécies são estratégias adotadas pelos peixes a fim de preservar o suprimento de oxigênio para metabolização nos tecidos durante exposição à hipoxia.

Ion fluxes and hematological parameters of two teleosts from the Rio Negro, Amazon, exposed to hypoxia

The aim of this study was to describe the effect of hypoxia on whole body ion fluxes and hematological parameters in two Amazonian teleosts: Serrasalmus eigenmanni and Metynnis hypsauchen. The increase of Na+ and Cl- effluxes on M. hypsauchen exposed to hypoxia may be related to an increase of gill ventilation and effective respiratory surface area, to avoid a reduction in the oxygen uptake, and/or with the decrease of pHe, that could inhibit Na+ and Cl- transporters and, therefore, reduce influx of these ions. Effluxes of Na+ and Cl- were lower in hypoxia than in normoxia for S. eigenmanni, possibly because in hypoxia this species would reduce gill ventilation and oxygen uptake, which would lead to a decrease of gill ion efflux and, consequently, reducing ion loss. The increase on hematocrit (Ht) during hypoxia in M. hypsauchen probably was caused by an increase of the red blood cell volume (MCV). For S. eigenmanni the increase on glucose possibly results from the usage of glucose reserve mobilization. Metynnis hypsauchen showed to be more sensitive to hypoxia than Serrasalmus eigenmanni, since the first presented more significant alterations on these osmoregulatory and hematological parameters. Nevertheless, the alterations observed for both species are strategies adopted by fishes to preserve oxygen supply to metabolizing tissues during exposure to hypoxia.

O objetivo deste trabalho foi descrever o efeito da hipoxia no fluxo iônico corporal e nos parâmetros hematológicos em duas espécies de teleósteos da Amazônia: Serrasalmus eigenmanni e Metynnis hypsauchen. O aumento dos efluxos de Na+ e Cl- em M. hypsauchen expostos à hipoxia pode estar relacionado ao aumento da ventilação branquial e da eficiência da área da superfície respiratória, a fim de evitar redução na captação de oxigênio; e/ou com a diminuição do pHe, que pode inibir os transportadores de Na+ e Cl- e, então, reduzir o influxo destes íons. Os efluxos de Na+ e Cl- foram menores em hipoxia do que em normoxia para a espécie S. eigenmanni, possivelmente porque esta espécie em hipoxia poderia reduzir a ventilação branquial e a captação de oxigênio, a qual levaria a uma diminuição do efluxo branquial de íons e, conseqüentemente, à redução da perda de íons. O aumento do hematócrito (Ht) durante hipoxia em M. hypsauchen provavelmente foi causado pelo aumento do volume das células vermelhas do sangue (MCV). Para a espécie S. eigenmanni, o aumento da glicose possivelmente foi resultado do uso da mobilização da reserva de glicose. A espécie Metynnis hypsauchen mostrou ser mais sensível à hipoxia do que a espécie Serrasalmus eigenmanni, uma vez que a primeira espécie apresentou mais alterações significativas em seus parâmetros osmorregulatórios e hematológicos. Contudo, as alterações observadas em ambas as espécies são estratégias adotadas pelos peixes a fim de preservar o suprimento de oxigênio para metabolização nos tecidos durante exposição à hipoxia.

Ion fluxes of Metynnis hypsauchen, a teleost from the Rio Negro, Amazon, exposed to an increase of temperature

The aim of this study was to investigate the effect on an increase of temperature on the net ion fluxes on Metynnis hypsauchen, a teleost species from the Rio Negro. Fish were collected in the Anavilhanas archipelago, Rio Negro, Amazon. After 24 h adaptation fish were placed in individual chambers served with a steady flow of recirculated water. Na+ and Cl- fluxes were determined at 26 and 33ºC. After 18 h in the chambers, fish presented an influx of Na+ and Cl-, and the temperature raise to 33ºC led to an efflux of both ions, which remained even after 6 h in this temperature. Six hours were not enough to promote a significant reduction of net ion effluxes, but certainly the fluxes would be in net balance after a longer period of time, since this species can be exposed to this temperature in its natural environment.

O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito do aumento de temperatura nos fluxos iônicos de Metynnis hypsauchen, uma espécie de teleósteo do Rio Negro, Amazonas. Os peixes foram coletados no arquipélago de Anavilhanas, Rio Negro, Amazonas. Após adaptação de 24 h, os peixes foram colocados em câmaras individuais com fluxo constante de água recirculada. Os fluxos de Na+ e Cl- foram determinados a 26 e 33ºC. Após 18 h nas câmaras, os peixes apresentaram influxo de Na+ e Cl-, e o aumento da temperatura para 33ºC provocou efluxo de ambos os íons, o qual se manteve mesmo depois de 6 h nessa temperatura. Seis horas não foram suficientes para promover redução significativa dos efluxos iônicos, mas certamente esses fluxos atingiriam equilíbrio após um período mais prolongado, uma vez que essa espécie é regularmente exposta a essa temperatura em seu ambiente natural.