Heart rate responses to different temperatures in juvenile Poppiana dentata ( ) / Respostas de frequência cardíaca do Poppiana dentata jovem a diferentes temperaturas ( )

Abstract Temperature is one of the main factors that influences cardiovascular functioning in ectotherms. Hence this study sought to investigate heart rate responses of a freshwater crab species, Poppiana dentata, to different temperature exposures since the species generally reside in habitats of fluctuating physicochemistry. Heart rates were non-invasively determined in juvenile crabs for three temperature regimes, each over an 8-day session; A: temperature exposures of 26 °C (2 days) to 30 °C (3 days) to 26 °C (3 days), B: 26 °C (2 days) to 32 °C (3 days) to 26 °C (3 days) and C: a control at constant 26 °C. Heart rate variations were significant among the regimes (P < 0.05), with the median heart rate being highest for regime B (74 beats per minute or bpm) during the temperature insult (32 °C), relative to regime A (70 bpm) and the control (64 bpm). Notably, a suppression and inversion of the diurnal cardiac patterns occurred for regimes' A and B crabs respectively, with rates from the highest temperature insult not shifting back to pre-insult levels during recovery (26 °C). It is plausible that P. dentata may have compensatory cardiovascular mechanisms that account for these differential heart rate responses, possibly conveying adaptive strategies in its dynamic habitat conditions.

Resumo A temperatura é um dos principais fatores que influenciam o funcionamento cardiovascular dos animais ectotérmicos. Sendo assim, este estudo buscou investigar as respostas de frequência cardíaca de uma espécie de caranguejo de água doce, o Poppiana dentata, após exposição a temperaturas diferentes, visto que esta espécie geralmente reside em habitats de composição físico-química variável. As frequências cardíacas foram determinadas de maneira não invasiva em caranguejos jovens submetidos a três regimes de temperatura, cada um ao longo de uma sessão de oito dias de duração; A: exposição a 26oC (dois dias) para 30 °C (três dias) para 26 °C (dois dias), B: 26 °C (dois dias) para 32 °C (três dias) para 26 °C (três dias) e C: um controle a temperatura constante de 26 °C. As variações de frequência cardíaca foram significativas entre os regimes (P < 0,05), sendo que a frequência cardíaca mediana foi mais alta para o regime B (74 batimentos por minuto ou bpm) durante o insulto térmico (32 °C), em relação ao regime A (70 bpm) e ao controle (64 bpm). Observou-se particularmente uma supressão e uma inversão dos padrões cardíacos diurnos nos caranguejos dos regimes A e B, respectivamente, sem que as frequências do insulto térmico mais alto voltassem aos níveis anteriores ao insulto térmico durante a recuperação (26 °C). É possível que o P. dentata possua mecanismos cardiovasculares compensatórios responsáveis por essas respostas de frequências cardíacas variadas, o que pode indicar estratégias de adaptação às suas condições de habitat dinâmicas.

Heart rate responses to different temperatures in juvenile Poppiana dentata ( )

Abstract Temperature is one of the main factors that influences cardiovascular functioning in ectotherms. Hence this study sought to investigate heart rate responses of a freshwater crab species, Poppiana dentata, to different temperature exposures since the species generally reside in habitats of fluctuating physicochemistry. Heart rates were non-invasively determined in juvenile crabs for three temperature regimes, each over an 8-day session; A: temperature exposures of 26 °C (2 days) to 30 °C (3 days) to 26 °C (3 days), B: 26 °C (2 days) to 32 °C (3 days) to 26 °C (3 days) and C: a control at constant 26 °C. Heart rate variations were significant among the regimes (P 0.05), with the median heart rate being highest for regime B (74 beats per minute or bpm) during the temperature insult (32 °C), relative to regime A (70 bpm) and the control (64 bpm). Notably, a suppression and inversion of the diurnal cardiac patterns occurred for regimes A and B crabs respectively, with rates from the highest temperature insult not shifting back to pre-insult levels during recovery (26 °C). It is plausible that P. dentata may have compensatory cardiovascular mechanisms that account for these differential heart rate responses, possibly conveying adaptive strategies in its dynamic habitat conditions.

Resumo A temperatura é um dos principais fatores que influenciam o funcionamento cardiovascular dos animais ectotérmicos. Sendo assim, este estudo buscou investigar as respostas de frequência cardíaca de uma espécie de caranguejo de água doce, o Poppiana dentata, após exposição a temperaturas diferentes, visto que esta espécie geralmente reside em habitats de composição físico-química variável. As frequências cardíacas foram determinadas de maneira não invasiva em caranguejos jovens submetidos a três regimes de temperatura, cada um ao longo de uma sessão de oito dias de duração; A: exposição a 26oC (dois dias) para 30 °C (três dias) para 26 °C (dois dias), B: 26 °C (dois dias) para 32 °C (três dias) para 26 °C (três dias) e C: um controle a temperatura constante de 26 °C. As variações de frequência cardíaca foram significativas entre os regimes (P 0,05), sendo que a frequência cardíaca mediana foi mais alta para o regime B (74 batimentos por minuto ou bpm) durante o insulto térmico (32 °C), em relação ao regime A (70 bpm) e ao controle (64 bpm). Observou-se particularmente uma supressão e uma inversão dos padrões cardíacos diurnos nos caranguejos dos regimes A e B, respectivamente, sem que as frequências do insulto térmico mais alto voltassem aos níveis anteriores ao insulto térmico durante a recuperação (26 °C). É possível que o P. dentata possua mecanismos cardiovasculares compensatórios responsáveis por essas respostas de frequências cardíacas variadas, o que pode indicar estratégias de adaptação às suas condições de habitat dinâmicas.