New Insights into the Gametogenesis of Biomphalaria glabrata (Mollusca, Gastropoda, Pulmonata): Implications for Histopathological Assessment

Abstract The reproductive system has a fundamental role in population dynamics and several reproduction strategies have been shaped by the environment over time. Many environmental pressures are generated by releasing pollutants, as endocrine disruptors, that can affect the reproductive system of individuals, among them invertebrates. The freshwater snails Biomphalaria spp. are used as biomonitor in several ecotoxicological studies; however, there are few studies about gametogenesis and morphology of reproductive snail cells, which could be used as a new biomarker. In this sense, the current study aims to characterize Biomphalaria glabrata gametogenesis, bringing new histomorphometric parameters for germinative cells. Results showed that the hermaphrodite tissue is formed by several acini with simple pavement epithelium with germinative and somatic cells. Oogenesis was classified into five developmental stages (OI to OV) according to diameter, nucleus area, total area, and follicular cell development, and then classified into previtellogenic and vitellogenic oocytes. The spermatogenesis was classified into spermatogonia (Spg), spermatocytes (Spc) and spermatids that were subdivided into five stages (Spt I to Spt V) according to cytoplasm losing, and nucleus spiralization along with Sertoli cells development. Thus, the present study highlights the gametogenesis of B. glabrata with new histomorphometric parameters, which can be an important tool for ecotoxicological and molluscicidal developmental further studies.

Ecotoxicidad de nanopartículas metálicas y superparamagnéticas de óxido de hierro en dos especies / Ecotoxicity of metalic and superparamagnetics iron oxide nanoparticles in two species

Introducción: la nanotecnología y el empleo de materiales a nano escala son un área relativamente nueva de la ciencia y la tecnología con un gran crecimiento en el mercado global. Muchos de los productos no cuentan con estudios que garanticen su uso seguro, tanto para el hombre como para los ecosistemas. Los estudios ecotoxicológicos permiten evaluar los efectos de un determinado xenobiótico sobre especies representativas de los diferentes compartimentos ambientales. Objetivo: evaluar los efectos tóxicos de nanopartículas de Ag, Au, Ag/Ag y superparamagnéticas de óxido de hierro, en dos especies bioindicadoras de los ecosistemas terrestre y acuático. Métodos: como parte de los estudios de seguridad se realizaron ensayos de toxicidad aguda por contacto en lombriz de tierra de la especie Eisenia andrei, con una duración de 96 horas y estudios en anfibios de la especie Osteopillus septentrionales en diferentes etapas del desarrollo (embrionario y larval). Se evaluó la ocurrencia de mortalidad y de efectos tóxicos, en el caso del ensayo en lombriz de tierra; se determinó además la viabilidad celular. Resultados: los efectos tóxicos más significativos en el caso de la lombriz de tierra fueron, la ocurrencia de alteraciones fisiológicas y conductuales al ser expuesta a NPs de Ag de 3 nm y superparamagnéticas de óxido de hierro, estas últimas provocaron citotoxicidad a la concentración 1,38 mg/mL. En el caso de los anfibios se evidenció toxicidad en NPs de Ag 3 nm y superparamagnéticas de óxido de hierro. Conclusiones: todas las nanopartículas mostraron efectos tóxicos en las especies bioindicadoras evaluadas(AU)

Introduction: Nanotechnology and the use of nanoscale materials are a relatively new area of science and technology with big growth in the global market. Many of these products don't have studies that guarantee their safe use, both for man and for ecosystems. Ecotoxicological studies allow the evaluation of the effects of a particular xenobiotic on representative species of the different environmental compartments. Objective: To evaluate the toxic effects of nanoparticles of Ag, Au, Ag / Ag and super paramagnetic iron oxide in two bioindicators of terrestrial and aquatic ecosystems. Methods: Acute contact toxicity tests were carried out on ground worm of the Eisenia andrei species, with a duration of 96 hours and studies on amphibians of the species Osteopillus septentrionales at different stages of development (embryonic and larval). The occurrence of mortality and toxic effects was evaluated in the case of earthworm test; cell viability was also determined. Results: The most significant toxic effects in the case of earthworms were the occurrence of physiological and behavioral alterations when exposed to 3 nm Ag of superparamagnetic iron oxide nanoparticles, where the latter caused cytotoxicity at concentration of 1.38 mg / mL. In the case of amphibians, toxicity was evidenced in Ag 3 nm nanoparticles and superparamagnetic iron oxide. Conclusions: All nanoparticles showed toxic effects in the evaluated bioindicator species(AU)

Parámetros hematológicos y de estrés oxidativo en pingüinos de Magallanes rehabilitados por contaminación con petróleo / Blood and oxidative stress parameters of oil-spill rehabilitated magallanic penguins

Los pingüinos de Magallanes son entre las aves marinas, la especie más afectada por la contaminación con petróleo en Chubut y Santa Cruz. Una de las consecuencias adversas de la exposición a hidrocarburos y otros contaminantes es el aumento de los niveles celulares de especies reactivas del oxígeno o estrés oxidativo, considerados herramientas útiles como biomarcadores del impacto de la exposición a contaminantes químicos peligrosos. El objetivo de este trabajo fue evaluar parámetros hematológicos y marcadores de estrés oxidativo durante la rehabilitación de tres pingüinos empetrolados provenientes del Área Natural Protegida Punta Tombo, Chubut, Argentina. Se tomaron tres muestras de sangre por individuo: la primera muestra al arribo de los pingüinos al centro de rehabilitación, la segunda una semana después y una última muestra antes de ser liberados. Se obtuvieron la cantidad total de leucocitos, la razón heterófilos/linfocitos, el hematocrito y las concentraciones de glucosa y de proteínas totales. Se analizó la actividad de la enzima catalasa, responsable de la degradación del peróxido de hidrógeno, los niveles de tioles totales no proteicos y el daño a lípidos evaluando las especies reactivas al ácido tiobarbitúrico, como indicadores de estrés oxidativo. El estudio se complementó con la obtención del peso de los pingüinos. En general, los parámetros medidos, aumentaron o se mantuvieron constantes desde la primera toma de muestra hasta la última. Si bien algunas de las variables para cada pingüino se comportaron diferentes durante el tratamiento, en general se observó una tendencia a normalizarse hacia el momento de su liberación. Se concluye que los pingüinos se liberaron en buen estado físico luego de la rehabilitación.

Magellanic penguins are among the most affected seabirds by oil contamination in Patagonia. Hydrocarbons and other pollutants cause an increase in the cellular levels of reactive oxygen species that lead oxidative stress and in this way, the evaluation of oxidative stress parameters could be useful tools as biomarkers to evaluate the exposure to hazardous chemical contaminants. The aim of the present work was to evaluate hematological parameters and oxidative stress biomarkers during the rehabilitation of three oil-spill penguins from Punta Tombo Natural Protected Area in Chubut, Argentina. Three blood samples were taken from each individual, the first sample was obtained at arrival of penguin to the rehabilitation center, the second one was the following one week and last sample was taken before animals were freed. Hematocrit, white blood cell count, heterophil/ lymphocyte ratio as a measure of stress, and concentrations of glucose and total proteins were determined. The thiobarbituric acid reactive species, a well-established method for monitoring lipid peroxidation, the activity of catalase enzyme (involved in the catabolism of hydrogen peroxide) and the thiol levels were evaluated as oxidative stress indicators. In general, the measured parameters remained constant or increased their values from the first to the last blood sampling. While some of the variables for each penguin behaved differently during treatment, generally they tended to normalize when penguins were released. We conclude that penguins were released in good physical condition after rehabilitation.

Efeito do dióxido de titânio na decomposição fotocatalítica de substâncias persistentes no ambiente: corantes têxteis e interferentes endócrinos / Effect of titanium dioxide in the photocatalytic decomposition of persistent chemicals in the environment: textiles and dyes endocrine interfering

O objetivo do presente trabalho foi estudar a degradação fotocatalítica de três corantes e um interferente endócrino mediado pelo dióxido de titânio (TiO2). Foi estudada a degradação fotocatalítica de dois azo corantes comerciais, respectivamente o C.I Reactive Black 5 e o C.I Reactive Red 239. Para esse estudo foi utilizado o TiO2 P25 Evonik como catalisador e os experimentos foram realizados em solução aquosa com reator artificial equipado com lâmpada de vapor de mercúrio 125W. Nesse estudo,foram avaliados os seguintes parâmetros: concentração de TiO2, tempo de irradiação, pH, concentração inicial de corante, presença de diferentes concentrações de peróxido de hidrogênio e degradação em sistema bi-compartimental para os dois azo corantes. O outro corante estudado foi o Índigo Carmine (IC). Primeiramente foi investigada a descoloração do corante em efluente modelo usando processo físico e químico para sua remoção. Os experimentos de descoloração do efluente contendo o corante IC foram realizados usando carvão ativado no escuro e com irradiação. Além disso, o efeito do carvão ativado / TiO2 / UV foi avaliado pelo mesmo sistema. Os parâmetros da degradação do IC foram realizados, seguindo: concentração de TiO2, pH, concentração inicial de corante, presença de ânions inorgânicos, temperatura, concentração de peróxido de hidrogênio. A eficiência de três diferentes reatores (Reator 1 – reator do tipo batch com lâmpada vapor de mercúrio 125W; Reator 2 – reator do tipo batch equipado com 4 lâmpadas daylight 20W; Reator 3 – reator tubular de fluxo contínuo equipado com uma lâmpada daylight 20W) e reator batch com luz solar foram avaliados para degradação do IC.Além disso, otimizados experimentos foram realizados em planta piloto com compound parabolic collector reatores (CPC) na Plataforma Solar de Almería, Espanha, com TiO2 em suspensão e suportado. O IC foi estudado em diferentes tipos de águas, sendo elas: água destilada, água sintética moderadamente dura, água sintética e real de estação de tratamento de água residuária (ETAR). Testes ecotoxicológicos para o IC foram realizados em dois diferentes níveis tróficos de cadeia alimentar (Daphnia similis e Pseudokirchneriella subcapitata) e testes com minhocas Eisenia andrei. A degradação fotocatalítica do Bisfenol A (BPA) em diferentes tipos de águas na presença de TiO2 foi feita sob diferentes condições. O TiO2 em suspensão foi utilizado para comparar a eficiência da degradação do BPA (...) em batch e CPC reatores. O TiO2 foi suportado em esferas de vidro pelo método sol-gel e usado em reatores solares CPC em escala piloto para degradação do BPA (...) A influência das espécies reativas (...) foi avaliada. Testes ecotoxicológicos com minhocas Eisenia andrei também foram realizados para o BPA e seus produtos de degradação.