Impact of marine pollution in green mussel Perna viridis from four coastal sites in Karachi, Pakistan, North Arabian Sea: Histopathological observations.

Pathological changes are regarded as a standard technique to monitor the effects of pollutants in marine animals. Histopathological examination of the population of green mussel Perna viridis (L.) from four sites in Pakistan, namely, Manora Channel, Rehri Creek, Sandspit Backwaters and Bhanbore was conducted. The first three sites are on the Karachi coast, whereas the fourth one, Bhanbore is situated outside Karachi, and is considered to be less polluted. Two types of parasites, Rickettsia-like organisms and metacestode were found in the mussels studied. In the present study, we observed various pathological lesions, such as inflammatory responses, granulocytomas, lipofuscin pigments, vacuolation in the digestive gland and gonads, lamellar fusion and dilated hemolymphatic sinus in the gills of P. viridis. These observations indicate the extent of environmental pollution in the studied areas. Although, Bhanbore is considered to be relatively less polluted compared to other three sites, the present results have revealed that the waters of Bhanbore are also polluted as evidenced by the pathological changes observed in the mussels collected from there.

Metalotioninas en Perna viridis (Bivalvia: Mytilidae): variación estacional y su relación con la biología reproductiva / Metallothioneins in Perna viridis (Bivalvia: Mytilidae): seasonal variation and its relation to reproductive biology

Metallothionein is a cytosolic protein found in a variety of tissues and have been involved in the regulation of essential trace metals such as copper and zinc, and in the detoxification of essential and nonessential metals. With the aim to study their seasonal variation and their possible role in reproductive behavior, we evaluated metallothioneins (Mts) in Perna viridis, taken from Rio Caribe and Chacopata localities in the North coast of Sucre state, Venezuela. A total of 325 samples were obtained from February to December 2003. We determined the following biometric indices in bivalves: Condition Index (CI), meat yield (RC) and dry weight-length relationship (PSL). Besides, Mts in whole tissue were separated by molecular exclusion chromatography, Sephadex G-50 and quantified by saturation with cadmium. Our results showed that the biometric indices (RC and PSL) had seasonal variations between localities and maturity stages, with the exception of IC. No significant differences were found between sexes. Mts showed seasonal variations between localities, with the highest concentrations between February and March, and minimum ones between September and December, coinciding with the respectively high and low productivity periods in the area. The mussels from Rio Caribe had higher Mts concentration than those from Chacopata. Furthermore, immature mussels showed the highest Mts concentration while the lowest was found in spawned specimens. We found a significant negative relationship between Mts and CI. Our results demonstrated that MTs in Perna viridis are influenced by the condition index and reproductive status, as well as physicochemical factors in the marine environment.

Las metalotioninas (Mts) son proteínas de baja masa molecular que juegan un rol importante en la detoxificación de metales, en vista de su papel ecotoxicológico se evaluaron las metalotioneínas (MTs) en 350 ejemplares del bivalvo Perna viridis en dos localidades de la costa norte del estado Sucre, desde febrero hasta diciembre 2003. Se determinaron los índices biométricos: índice de condición (IC), rendimiento de carne (RC) y relación peso seco-talla (PSL). Las Mts fueron separadas por cromatografía de exclusión molecular, Sephadex G-50 y se cuantificaron por saturación con cadmio. Los índices biométricos (RC y PSL) mostraron variaciones estacionales, entre localidades y estados de madurez, con la excepción del CI. No se encontraron diferencias significativas entre sexos. Las Mts mostraron variaciones estacionales, con concentraciones más elevadas entre febrero y marzo y mínimos entre septiembre y diciembre, que coincidieron con los períodos de alta y baja productividad en el área, respectivamente. Los mejillones de Río Caribe presentaron una mayor concentración de Mts que los de Chacopata. Los mejillones inmaduros mostraron la mayor concentración de Mts y la más baja en los desovados. Se encontró una relación negativa y significativa entre Mts y CI. Los resultados demuestran que las Mts de Perna viridis están influidas por el índice de condición y la condición reproductiva, asi como también pot los factores físico-químicos del ambiente marino.

Crecimiento del mejillón verde Perna viridis (Bivalvia: Mytilidae) bajo sistema de cultivo de fondo en la ensenada de Turpialito, Golfo de Cariaco, Venezuela / Growth and survival of the green mussel P. viridis (Bivalvia: Mytilidae) in bottom culture conditions in Turpialito, Golfo de Cariaco, Venezuela

Mussels represent one of the most important mollusk species for culture activities around the world, and their growth may depend on the culture system used and locality. In this study, we evaluated the growth of Perna viridis in bottom culture to test its performance when using natural food, and to decide its use as a culture species in the Gulf of Cariaco. For this, mussel seeds (35.81±1.41mm in length) were obtained in the locality of Guaca (North coast of Sucre state) and transferred to the Hydrobiological Station of Turpialito, Gulf of Cariaco, Sucre state, Venezuela, where they were planted in “Spanish baskets “ to evaluate their growth between July 2007 and February 2008. Monthly survival was determined and the maximum shell length, dry mass of muscle and remains tissues of the gonad. The environmental parameters (water temperature, salinity, dissolved oxygen, chlorophyll a, total seston and organic fraction), in the cultivation area were determined every 15 days. Monthly measurements were made of proteins, lipids and carbohydrates to seston. During the entire study the mussels showed continued growth, ultimately reaching a maximum length of 78.7±4.43mm. However, the growth rate of the dry mass of somatic (muscle, other tissue) and reproductive tissues showed variability throughout the study, and observed a significant increase by the end of the experiment. The observed variations in the growth rate of the reproductive tissue mass depended on the reserves accumulated and food offered by the environment. The organic seston throughout the experience showed an independence of temperature and chlorophyll a values; this one maintained values above 1mg/L, thus forming the main food resource for mussels. The high content of proteins, lipids and carbohydrates observed in the seston at the end of the study, might be mainly associated with coastal upwelling, which provides a great food contribution of phytoplankton and organic type. The high survival rate (>80%), increase in the length of the shell and the high gonad production, suggests an excellent physiological condition of P. viridis, related to the availability and quality of food particularly the organic type present in the medium. We concluded that the bottom culture can provide an alternative aquaculture production in the Gulf of Cariaco.

Los moluscos representan uno de los grupos más importantes desde el punto de vista económico en la acuicultura marina, debido a los bajos costos de producción y a su alta rentabilidad. En este estudio se planteó probar la hipótesis de un mayor crecimiento de Perna viridis en cultivo de fondo, por un mejor aprovechamiento de alimento presente en el medio, lo cual permitirá descartarla o no como especie de cultivo para el Golfo de Cariaco. En este sentido, se evaluó el crecimiento y la supervivencia del mejillón verde P. viridis en condiciones de cultivo de fondo entre julio 2007 y febrero 2008. Las semillas del mejillón (35.81±1.41mm de longitud) fueron obtenidas en la localidad de Guaca (costa norte del estado Sucre) y trasladadas hasta la Estación Hidrobiológica de Turpialito, golfo de Cariaco, estado Sucre-Venezuela, en donde se sembraron en cestas “españolas”. Mensualmente se determinó supervivencia así como la longitud máxima de la concha, la masa seca del músculo, resto de tejidos y de la gónada. Los parámetros ambientales (temperatura del agua, salinidad, oxígeno disuelto, clorofila a, seston total y su fracción orgánica), en la zona de cultivo se determinaron cada 15 días. Mensualmente se realizaron determinaciones de proteínas, lípidos y carbohidratos al seston. Durante todo el estudio el mejillón mantuvo un crecimiento continuo, alcanzando al final una longitud máxima de 78.7±4.43mm. Sin embargo, la tasa de crecimiento de la masa seca de los tejidos somáticos (músculo, resto de tejido) y reproductivo, mostraron variabilidad a lo largo del estudio, produciéndose al final un incremento significativo en dichos tejidos. Las variaciones observadas en la tasa de crecimiento de la masa del tejido reproductivo, dependió de las reservas acumuladas y del alimento ofertado por el medio ambiente. El seston orgánico durante toda la experiencia mostró una independencia de la temperatura y de la clorofila a manteniendo valores por encima de 1mg/L, constituyendo de esta manera el principal recurso alimenticio para los mejillones. Los altos contenidos de proteínas, lípidos y carbohidratos observados en el seston al final del estudio, pudieran estar principalmente asociados con la surgencia costera que provee un gran aporte alimenticio de tipo fitoplanctónico y orgánico. El alto porcentaje de supervivencia (>80%), el incremento de la longitud de la concha y la alta producción de tejido reproductivo, sugieren una excelente condición fisiológica de P. viridis, relacionada con la disponibilidad y la calidad del alimento particularmente de tipo orgánico presente en el medio, por lo que el cultivo de fondo puede constituir una alternativa de producción acuícola en el golfo de Cariaco.

Perfil de lípidos y ácidos grasos de Perna viridis, mejillón verde (Mollusca: Bivalvia) en el oriente venezolano y la costa oeste de Trinidad

Lipid and fatty acid profile of Perna viridis, Green Mussel (Mollusca: Bivalvia) in different areas of the Eastern Venezuela and the West coast of Trinidad. The species Perna viridis is a highly consumed species, which fast growth makes it an interesting aquaculture alternative for Venezuelan and Trinidad coasts. With the aim to contribute with its nutritional value information, this study analyzed lipid and fatty acid contents from samples taken in five locations from Eastern Venezuela and three from Trinidad West Coast. Total lipids were extracted and quantified, from a pooled sample of 100 organisms per location, by standard gravimetric methods, and their identification and quantification was done by TLC/FID (Iatroscan system). Furthermore, the esterified fatty acids of total lipid, phospholipids and triacylglycerols were identified and quantified by gas chromatography. Eastern Venezuela samples from Los Cedros, La Brea and Chaguaramas showed the highest total lipid values of 7.92, 7.74 and 7.53, respectively, and the minimum values were obtained for La Restinga (6.08%). Among lipid composition, Chacopata samples showed the lowest phospholipid concentration (48.86%) and the maximum values for cholesterol (38.87%) and triacylglycerols (12.26%); besides, La Esmeralda and Rio Caribe samples exhibited maximum phospholipids (88.71 and 84.93 respectively) and minimum cholesterol (6.50 and 4.42%) concentrations. Saturated fatty acids represented between 15.04% and 65.55% within total lipid extracts, with maximum and minimum values for La Esmeralda and Chacopata, respectively. Polyunsaturated results resulted between 7.80 and 37.18%, with higher values in La Brea and lower values in La Esmeralda. For phospholipids, saturated fatty acids concentrations varied between 38.81 and 48.68% for Chaguaramas and Chacopata samples, respectively. In the case of polyunsaturated fatty acids, these varied between non detected and 34.51%, with high concentrations in Los Cedros (27.97%) and Chaguaramas (34.51%) samples. For the triacylglycerols, the saturated fatty acids composition oscillated between 14.27 and 53.80% with low concentrations for Chacopata and high concentration for La Restinga; the polyunsaturated fatty acids were between 4.66 and 35.55% with lower values for Chacopata and higher values for Chaguaramas samples. P. viridis is recommended for human being consumption, according to the high content of unsaturated fatty acids found for this species. Rev. Biol. Trop. 59 (1): 171-182. Epub 2011 March 01.

Los lípidos totales fueron extraídos, identificados y cuantificados por gravimetría, mediante TLC/FID (sistema Iatroscan). Los ácidos grasos de los lípidos totales, fosfolípidos y triacilgliceroles fueron identificados y cuantificados por cromatografía de gases. Las mayores concentraciones de lípidos totales se presentaron en las muestras de Los Cedros, La Brea y Chaguaramas con valores de 7.92, 7.74 y 7.53%; respectivamente y los valores mínimos en las de La Restinga (6.08%). En la composición lípidica, las muestras de Chacopata presentaron la menor concentración de fosfolípidos (48.86%) y los máximos valores de colesterol (38.87%) y triacilgliceroles (12.26%), y las muestras de La Esmeralda y Río Caribe exhibieron concentraciones máximas de fosfolípidos (88.71-84.93%, respectivamente) y mínimas de colesterol (6.50-4.42%). En los lípidos totales, los ácidos grasos saturados se encontraron entre 15.04 y 65.55%, con máximos en muestras de La Esmeralda y mínimos en Chacopata y los poliinsaturados estuvieron entre 7.80 y 37.18%, con máximos valores en la Brea y mínimos en la Esmeralda. En los fosfolípidos, la concentración de ácidos grasos saturados estuvo entre 38.81 y 48.68% para las muestras de Chaguaramas y Chacopata, respectivamente; los ácidos grasos poliinsaturados se encontraron entre no detectado y 34.51%, con altas concentraciones en muestras de Los Cedros (27.97%) y Chaguaramas (34.51%). En los triacilgliceroles, la composición de ácidos grasos saturados variaron entre 14.27 y 53.80%, con baja concentración en Chacopata y alta concentración en La Restinga; los ácidos grasos poliinsaturados estuvieron entre 4.66 y 35.55%, con valores menores en las muestras de Chacopata (4.66%) y mayores en Chaguaramas. El consumo frecuente de Perna viridis es recomendable, debido a su alto contenido de fosfolípidos y ácidos grasos insaturados.