Light Microscopic, Ultrastructure Analysis and Functional Morphology of Cornu aspersum Spermatozoa Contained in the Frozen Hermaphroditic Duct / Análisis de Microscopía de Luz, Ultraestructura y Morfología Funcional de Espermatozoides de Cornu aspersum Contenidos en el Conducto Hermafrodita Congelado

SUMMARY: In this study we describe the functional morphology of Cornu aspersum (Helix aspersa), spermatozoa using light, scanning (SEM) and transmission electron (TEM) microscopies. The studies were performed with sperm located in the frozen hermaphroditic duct. Our results showed that the head presents an elongated conical shape slightly coiled in a corkscrew, with the nucleus partially covered by an acrosome, where an apical vesicle is located at the lateralized apex. This peculiar shape suggests the helical displacement movement of the spermatozoa. The head and the nucleus are slightly larger size compared to those of other gastropod species. The intermediate tract is surrounded by a mitochondrial complex and a glycogen helix. The glycogen helix is coiled helically along the intermediate tract, presenting at least five twists of glycogen helices. The complexity of both the mitochondrial complex and the glycogen helix suggests a high metabolic consumption considering the long period of time until fertilization occurs. Our findings on the detailed characterization of Cornu aspersum spermatozoa, obtained from a frozen hermaphroditic duct can contribute to a better understanding of the functional morphology of sperm and serve as a reference for future studies.

En este estudio describimos la morfología funcional de Cornu aspersum (Helix aspersa), espermatozoides utilizando microscopías de luz, barrido (SEM) y electrónica de transmisión (TEM). Los estudios se realizaron con espermatozoides localizados en el conducto hermafrodita congelado. Nuestros resultados mostraron que la cabeza presenta una forma cónica alargada ligeramente enrollada en un tirabuzón, con el núcleo parcialmente cubierto por un acrosoma, donde se ubica una vesícula apical en el ápice lateralizado. Esta peculiar forma sugiere el movimiento de desplazamiento helicoidal de los espermatozoides. La cabeza y el núcleo son de un tamaño ligeramente mayor en comparación con los de otras especies de gasterópodos. El tracto intermedio está rodeado por un complejo mitocondrial y una hélice de glucógeno. La hélice de glucógeno se enrolla helicoidalmente a lo largo del tracto intermedio, presentando al menos cinco giros de hélices de glucógeno. La complejidad tanto del complejo mitocondrial como de la hélice de glucógeno sugiere un alto consumo metabólico considerando el largo período de tiempo hasta que ocurre la fecundación. Nuestros hallazgos sobre la caracterización detallada de los espermatozoides de Cornu aspersum, obtenidos de un conducto hermafrodita congelado, pueden contribuir a una mejor comprensión de la morfología funcional de los espermatozoides y servir como referencia para futuros estudios.

Anatomía Floral de Peristethium leptostachyum (Loranthaceae) / Floral anatomy of Peristethium leptostachyum (Loranthaceae)

ResumenPeristethium leptostachyum es una especie hemiparásita de la familia Loranthaceae, distribuida en Colombia, Costa Rica, Ecuador, Perú, Venezuela y Panamá. Previamente tratada como Struthanthus leptostachyus, la especie fuerecientemente fue reubicada en Peristethium junto con otras que previamente estaban en los géneros Cladocolea y Struthanthus. La decisión de reconocer a Peristethium como género es controversial y fue tomada con base en caracteres de la inflorescencia y de la flor; en tanto que la monofilia de los tres géneros nombrados es incierta. En esta investigación se estudió la morfoanatomía de flores e inflorescencias de Peristethium leptostachyum, detallando la estructura del androceo y gineceo, así como los procesos de microgametogénesis y megagametogénesis; adicionalmente se realizaron comparaciones con especies afines y precisiones en relación con las diagnosis previas. Se recolectaron flores en diversas fases de desarrollo en Santa María (Boyacá-Colombia), se prepararon y analizaron bajo microscopio secciones histológicas teñidas con astrabluefucsina, además de disecciones bajo estereomicroscopio. Los resultados mostraron que P. leptostachyum comparte caracteres inflorenciales con Cladocolea (inflorescencia determinada, flor terminal ebracteada), pero también con Struthanthus (pares de tríadas a lo largo del eje, brácteas caducas y flores actinomorfas). Las flores de P. Leptostachyum de Santa María son claramente hermafroditas, con androceos y gineceos totalmente desarrollados; lo cual contradice la descripción hecha por Kuijt que reporta una condición dioica para esta especie. El androceo resultó afín al de Struthanthus vulgaris, con tapetum glandular y microsporogénesis simultánea; en contraste, Cladocolea loniceroides presenta tapetum periplasmodial y microesporogénesis sucesiva. El gineceo de P. leptostachyum, al igual que en Cladocolea, Struthanthus y Phthirusa, es unilocular con mamelón y tejido arquesporial orientado hacia el estilo, el cual es sólido y con tejido amilífero. P. leptostachyum es afín a Cladocolea loniceroides y difiere de Struthanthus vulgaris por presentar varios sacos embrionarios y pelvis (hipostasa) no lignificada. La presencia de un canal estilar sólido se propone como sinapomorfía de la tribu Psittacanthinae. Dado que P. Leptostachyum comparte caracteres anatómicos florales tanto con Cladocolea como con Strutanthus, la relación entre estos tres géneros no queda resuelta, se requieren estudios filogenéticos para establecer esta relación y poner a prueba las hipótesis de monofilia de cada uno de ellos.

AbstractPeristethium leptostachyum is a hemiparasite species of the family Loranthaceae, distributed in Colombia, Costa Rica, Ecuador, Peru, Venezuela and Panama. Previously treated as Struthanthus leptostachyus, the species was recently transferred to Peristethium together with other species of Cladocolea and Struthanthus. The present research describes the inflorescence and floral morphoanatomy of Peristethium leptostachyum, detailing the structure of the androecium and gynoecium and the processes of microgametogenesis and megagametogenesis, thus allowing comparison with Struthanthus and Cladocolea. Flowering material was collected in February and August 2012, in Santa María, Boyacá, Colombia. Histological sections were prepared and stained with astrablue-fuchsin and floral dissections were performed under a stereomicroscope. Peristethium leptostachyum shares inflorescence characters with Cladocolea (determinate inflorescence, ebracteate terminal flower), but also with Struthanthus (pairs of triads along the axis, deciduous bracts and actinomorphic flowers). The flowers of P. leptostachyum from Santa María are clearly hermaphrodites with androecium and gynoecium fully developed. This observation contradicts the description by Kuijt who reported this species to be dioecious. The androecium was observed to be similar to that of Struthanthus vulgaris, with a glandular tapetum and simultaneous microsporogenesis; in contrast, Cladocolea loniceroides has a periplasmodial tapetum and successive microsporogenesis. The gynoecium of P. leptostachyum, like that of Cladocolea, Struthanthus and Phthirusa, has a unilocular ovary with a mamelon and arquesporial tissue isoriented towards the style, which in turn is solid and amyliferous. Peristethium leptostachyum is similar to Cladocolea loniceroides and differs from Strutanthus vulgaris in presenting multiple embryo sacs and an unlignified pelvis (hipostase). The presence of a solid stylar canal is proposed as a synapomorphy of the tribe Psittacanthinae. Given that P. leptostachyum shares characters with both Cladocolea and Struthanthus generic placement cannot be clearly determined on the basis of anatomical evidence. Phylogenetic studies that include representative species of all three genera are desirable to test hypotheses of monophyly. The sexual system observed here in P. leptostachyum is different from that reported by Kuijt and more studies are needed to identify the factors (geographic, ecological, etc.) that influence this variation. Rev. Biol. Trop. 64 (1): 341-352. Epub 2016 March 01.

Pseudo-hermafroditismo masculino em cadela / Male pseudohermaphroditism in bitch

A case of male pseudo-hermaphrodite in a six-month-old Pinscher dog with mild signs of agression towards other dogs is reported. The animal presented fibrous mass in clitorial region, with structure similar to a diminutive penis. Testicles were found in the abdominal cavity, uterus had normal size and localization and hypertrophic clitoris was seen during exploratory laparotomy. The histopathological examination revealed testicular tissue, composed of hypotrophic seminipherous tubules and exuberant stroma and uterus with normal histological appearance. Moreover, the animal presented high levels of testosterone.

Hermafroditismo funcional de la gónada de Fissurella crassa (Mollusca: Fissurellidae) / Functional hermaphrodite gonad in Fissurella crassa (Mollusca: Fissurellidae)

La costa del Pacífico sudoriental es el hábitat de las 13 especies de lapas descritas del subgénero Fissurella Brugière. En estas especies no existe dimorfismo sexual, los animales son dioicos, el sexo se reconoce explorando directa o indirectamente las gónadas y no tienen procesos de reversión sexual. La presencia de un organismo de Fissurella crassa con gónada formada por porciones de ovario y otras de testículo con capacidad para generar óvulos y espermatozoides, evidencia la potencialidad que los organismos de Fissurella poseen para desarrollar el hermafroditismo funcional. Sin embargo, el presente hallazgo no permite inferir si el agente desencadenante del desarrollo sincrónico funcional de la gónada hermafrodita es un factor endógeno y/o asociado a algún evento exógeno medio ambiental.

The coast of the Southeastern Pacific is the habitat for 13 species of described keyhole limpets of the subgenus Fissurella Brugière. In these species sexual dimorphism does not exist, the animals are dioicos, the sex is recognized exploring directly or indirectly the gonads and they do not have processes of sexual reversion. The presence of an organism Fissurella crassa with portions of ovary and testicle with ability to generate ova and sperms, demonstrates the potential that Fissurella's organisms possess to develop functional hermaphroditism. Nevertheless, the present find does not allow to infer if the trigger agent of the synchronous functional development of the hermaphrodite gonad is a factor endogenous and/or associated with any exogenous environmental event.

Estudio fenológico de la cocona (Solanum sessiliflorum Dunal) / Phenological study of the cocona (Solanum sessiliflorum Dunal)

La cocona es una solanácea nativa de la región amazónica, se encuentra distribuida en las cuencas amazónicas de Brasil, Ecuador, Colombia, Perú y Venezuela y es un cultivo que posee un mejor rango de adaptación y productividad que la naranjilla. Esto le da cierto potencial económico porque se puede producir en distintas zonas climáticas y por la diversidad de usos que se le puede dar (jugos, conservas, salsas, jaleas, mermeladas y medicina tradicional). La escasa información acerca del desarrollo de esta planta no ha permitido la difusión e intensificación de su cultivo, por ello es necesario hacer algunas investigaciones. El presente estudio tuvo como objetivo describir el crecimiento y desarrollo de la cocona durante su ciclo de vida en condiciones de El Zamorano, Honduras. Este experimento evaluó plantas que presentaron características normales a simple vista (altura de la planta, grosor del tallo y densidad del follaje) entre noviembre de 2001 a septiembre de 2002, para describirlas fenológicamente. La planta en El Zamorano, al final del ciclo, presentó una altura de 97 cm, un diámetro del tallo de 6 cm, un largo y un ancho de hoja de 45 cm y 36 cm y diámetro de cobertura foliar de 162 cm. La aparición de los primeros botones ocurrió a los 123 días, después de la siembra las primeras flores a los 142 días y los primeros frutos a los 153 días. Cada 18 días se produjo una hoja. Esta planta es hermafrodita, pues presenta ambos sexos dentro de la misma flor, contrario a lo que dicen algunos autores y esto se corroboró porque no se necesitaron insectos para su polinización. El trabajo es una guía acerca del comportamiento de la planta de cocona y puede servir de base para estudios posteriores.

Biflagellate spermatozoon structure of the hermaphrodite fish Satanoperca jurupari (Heckel, 1840) (Teleostei, Cichlidae) from the Amazon River

The ultrastructural features of the sperm were studied in the hermaphroditic teleost Satanoperca jurupari HECKEL, 1840 from Amazon River. Spermatocytes, spermatids and sperm develop in the testicular cysts among the different oocyte stages. Different stages of early spermatocyte development, mainly the ones with synaptonemal complexes were often observed. The mature spermatozoa belong to the introsperm type, with a short head (~ 3 mm long and 1.3 mum wide) without acrosome, short midpiece (~ 1.2 mum long and 1.8 mum wide) containing several mitochondria surrounding two centrioles and forming a mitochondrial collar. They have two flagella (each ~15 mum long) each of which has a common 9 + 2 microtubular pattern. Each flagellum has two opposite lateral cytoplasmic extensions that begin about 3 mum the midpiece still close to the end piece of flagellum.

Foram estudados aspectos ultra-estruturais do espermatozóide do teleósteo hermafrodita Satanoperca jurupari (HECKEL, 1840) do rio Amazonas. Em diferentes oocistos testiculares encontram-se fases evolutivas de espermatócitos, espermátides e espermatozóides. Nos estádios mais jovens, nos espermatócitos, foram observados os respectivos complexos sinaptonêmicos. O espermatozóide maduro do tipo "introsperm" apresenta cabeça pequena de ~ 3 mim de comprimento e 1,3 mm de largura, sem acrosoma, com uma pequena peça intermediária de ~ 1,2 mim de comprimento e 1,8 mim de largura, contendo algumas mitocôndrias esféricas, circundando os dois centríolos e formando um colar mitocondrial. Esse espermatozóide apresenta 2 flagelos, cada um com ~ 15 mim de comprimento e com a formação microtubular comum de 9 + 2. Cada flagelo tem 2 extensões citoplasmáticas lateralmente opostas, sendo formadas cerca de 3 mim abaixo da peça intermediária, acompanhando o flagelo até a parte final.