Phenotypic plasticity in adults of Anticarsia gemmatalis exposed to sub-doses of Bt-based bioinsecticide

Abstract Anticarsia gemmatalis Hünber, 1818 is one of the main defoliating species in the soybean crop. Bacillus thuringiensis Berliner, 1915, is a bacterium used in the biological control of this pest species. Resistant populations and their sublethal effects caused by the use of the bacteria have already been reported; however, there are no studies on phenotypic plasticity in adulthood exposed to Bt-based bioinsecticide sub-doses. This study aimed to evaluate the morphometry of A. gemmatalis adults under laboratory conditions submitted to the Bt-based bioinsecticide Dipel® over the three generations. The body segments mensuread were width, length, and area of the anterior and posterior wings, the weight of the integument, chest, abdomen, wings, and the whole adult of males and females. Among the treatments, LC5 in the first generation and LC10 in the second generation were those with lower thresholds in relation to the weight of the chest and abdomen, considering the proportions of the body smaller than the females. The females weight adulthood was reduced by 10% about males, and, only in the first generation. Males have larger body size and more pronounced phenotypic plasticity than females. Here, we demonstrate the first study assessing the phenotypic plasticity of A. gemmatalis adults.

Resumo Anticarsia gemmatalis Hünber, 1818 é uma das principais espécies desfolhadoras da cultura da soja. Bacillus thuringiensis Berliner, 1915, é uma bactéria utilizada no controle biológico dessa espécie de praga. Populações resistentes e seus efeitos subletais causados pelo uso da bactéria já foram relatados, no entanto, não há estudos sobre a plasticidade fenotípica na idade adulta exposta a subdoses de bioinseticida à base de Bt. Este trabalho teve como objetivo avaliar a morfometria de adultos de A. gemmatalis em condições de laboratório submetidos ao bioinseticida Dipel® ao longo de três gerações. Os segmentos corporais mensuráveis eram largura, comprimento e área das asas anterior e posterior, o peso do tegumento, tórax, abdômen, asas e todo o adulto de machos e fêmeas. Dentre os tratamentos, CL5 na primeira geração e CL10 na segunda geração foram aqueles com limiares mais baixos em relação ao peso do tórax e abdômen, considerando as proporções do corpo menores que as do sexo feminino. O peso da fêmea na idade adulta foi reduzido em 10% em relação aos machos e, apenas na primeira geração. Os machos têm tamanho corporal maior e plasticidade fenotípica mais pronunciada do que as fêmeas. Este estudo demonstra o primeiro estudo avaliando a plasticidade fenotípica de adultos de A. gemmatalis.

Phenotypic plasticity in adults of Anticarsia gemmatalis exposed to sub-doses of Bt-based bioinsecticide / Plasticidade fenotípica morfométrica em adultos de Anticarsia gemmatalis Hübner, 1818 expostos a subdoses de Bacillus thuringiensis Berliner, 1911

Anticarsia gemmatalis Hünber, 1818 is one of the main defoliating species in the soybean crop. Bacillus thuringiensis Berliner, 1915, is a bacterium used in the biological control of this pest species. Resistant populations and their sublethal effects caused by the use of the bacteria have already been reported; however, there are no studies on phenotypic plasticity in adulthood exposed to Bt-based bioinsecticide sub-doses. This study aimed to evaluate the morphometry of A. gemmatalis adults under laboratory conditions submitted to the Bt-based bioinsecticide Dipel® over the three generations. The body segments mensuread were width, length, and area of the anterior and posterior wings, the weight of the integument, chest, abdomen, wings, and the whole adult of males and females. Among the treatments, LC5 in the first generation and LC10 in the second generation were those with lower thresholds in relation to the weight of the chest and abdomen, considering the proportions of the body smaller than the females. The female's weight adulthood was reduced by 10% about males, and, only in the first generation. Males have larger body size and more pronounced phenotypic plasticity than females. Here, we demonstrate the first study assessing the phenotypic plasticity of A. gemmatalis adults.

Anticarsia gemmatalis Hünber, 1818 é uma das principais espécies desfolhadoras da cultura da soja. Bacillus thuringiensis Berliner, 1915, é uma bactéria utilizada no controle biológico dessa espécie de praga. Populações resistentes e seus efeitos subletais causados pelo uso da bactéria já foram relatados, no entanto, não há estudos sobre a plasticidade fenotípica na idade adulta exposta a subdoses de bioinseticida à base de Bt. Este trabalho teve como objetivo avaliar a morfometria de adultos de A. gemmatalis em condições de laboratório submetidos ao bioinseticida Dipel® ao longo de três gerações. Os segmentos corporais mensuráveis eram largura, comprimento e área das asas anterior e posterior, o peso do tegumento, tórax, abdômen, asas e todo o adulto de machos e fêmeas. Dentre os tratamentos, CL5 na primeira geração e CL10 na segunda geração foram aqueles com limiares mais baixos em relação ao peso do tórax e abdômen, considerando as proporções do corpo menores que as do sexo feminino. O peso da fêmea na idade adulta foi reduzido em 10% em relação aos machos e, apenas na primeira geração. Os machos têm tamanho corporal maior e plasticidade fenotípica mais pronunciada do que as fêmeas. Este estudo demonstra o primeiro estudo avaliando a plasticidade fenotípica de adultos de A. gemmatalis.

Contribution of conservation genetics in assessing neotropical freshwater fish biodiversity / Contribuição da Genética da Conservação para o conhecimento da biodiversidade dos peixes de água doce neotropicais

Human activities have a considerable impact on hydrographic systems and fish fauna. The present review on conservation genetics of neotropical freshwater fish reveals that DNA analyses have been promoting increased knowledge on the genetic structure of fish species and their response to environmental changes. This knowledge is fundamental to the management of wild fish populations and the establishment of Evolutionary Significant Units capable of conserving genetic integrity. While population structuring can occur even in long-distance migratory fish, isolated populations can show reduced genetic variation and be at greater risk of extinction. Phylogeography and phylogeny have been powerful tools in understanding the evolution of fish populations, species and communities in distinct neotropic environments. Captive fish can be used to introduce new individuals and genes into the wild and their benefits and disadvantages can be monitored through genetic analysis. Understanding how fish biodiversity in neotropical freshwaters is generated and maintained is highly important, as these habitats are transformed by human development and fish communities are increasingly exploited as food sources to sustain a growing human population.

Atividades humanas têm um grande impacto sobre os sistemas hidrográficos e a fauna de peixes. A presente revisão em genética da conservação dos peixes de água doce neotropicais revela que as análises de DNA têm promovido um crescimento no conhecimento da estrutura genética das espécies e suas respostas às alterações ambientais. Este conhecimento é fundamental para o manejo das populações de peixes nativos e para o estabelecimento de Unidades Evolutivas Significantes capazes de conservar a integridade genética dessas populações. Enquanto o fenômeno de estruturação de populações pode ocorrer mesmo em peixes migradores de longas distâncias, populações isoladas podem mostrar reduzida variação genética e apresentar grande risco de extinção. Em adição, a filogeografia e a filogenia têm dado importantes contribuições para o entendimento da evolução das populações, espécies e comunidades de peixes em distintos ambientes neotropicais. Populações de cativeiro podem ser utilizadas como fonte de introdução de novos indivíduos e genes no ambiente natural e seus benefícios e desvantagens podem ser monitorados por meio de análises genéticas. É altamente importante, portanto, entender como é gerada e mantida a biodiversidade de peixes de água doce neotropicais, uma vez que os habitats são transformados pelo desenvolvimento humano e as comunidades de peixes têm sido intensamente exploradas como alimento de sustentação desse crescimento das populações humanas.

Contribution of conservation genetics in assessing neotropical freshwater fish biodiversity

Human activities have a considerable impact on hydrographic systems and fish fauna. The present review on conservation genetics of neotropical freshwater fish reveals that DNA analyses have been promoting increased knowledge on the genetic structure of fish species and their response to environmental changes. This knowledge is fundamental to the management of wild fish populations and the establishment of Evolutionary Significant Units capable of conserving genetic integrity. While population structuring can occur even in long-distance migratory fish, isolated populations can show reduced genetic variation and be at greater risk of extinction. Phylogeography and phylogeny have been powerful tools in understanding the evolution of fish populations, species and communities in distinct neotropic environments. Captive fish can be used to introduce new individuals and genes into the wild and their benefits and disadvantages can be monitored through genetic analysis. Understanding how fish biodiversity in neotropical freshwaters is generated and maintained is highly important, as these habitats are transformed by human development and fish communities are increasingly exploited as food sources to sustain a growing human population.

Atividades humanas têm um grande impacto sobre os sistemas hidrográficos e a fauna de peixes. A presente revisão em genética da conservação dos peixes de água doce neotropicais revela que as análises de DNA têm promovido um crescimento no conhecimento da estrutura genética das espécies e suas respostas às alterações ambientais. Este conhecimento é fundamental para o manejo das populações de peixes nativos e para o estabelecimento de Unidades Evolutivas Significantes capazes de conservar a integridade genética dessas populações. Enquanto o fenômeno de estruturação de populações pode ocorrer mesmo em peixes migradores de longas distâncias, populações isoladas podem mostrar reduzida variação genética e apresentar grande risco de extinção. Em adição, a filogeografia e a filogenia têm dado importantes contribuições para o entendimento da evolução das populações, espécies e comunidades de peixes em distintos ambientes neotropicais. Populações de cativeiro podem ser utilizadas como fonte de introdução de novos indivíduos e genes no ambiente natural e seus benefícios e desvantagens podem ser monitorados por meio de análises genéticas. É altamente importante, portanto, entender como é gerada e mantida a biodiversidade de peixes de água doce neotropicais, uma vez que os habitats são transformados pelo desenvolvimento humano e as comunidades de peixes têm sido intensamente exploradas como alimento de sustentação desse crescimento das populações humanas.

Genetic evidence of population structuring in the neotropical freshwater fish Brycon hilarii (Valenciennes, 1850)

Brycon hilarii is a migratory fish widely distributed throughout the Paraguay River Basin. It is appreciated in sport fishing and for its superior meat quality. It is also the main species for tourist attraction in the Bonito region (State of Mato Grosso do Sul, Brazil). Considering the lack of information on the genetic structure of the fish of this species, the aim of the present study was to detect the genetic variability of Brycon hilarii through RAPD markers. A total of eighty specimens collected in different seasons at four sites of the Miranda River sub-basin (Paraguay River Basin, Brazil) were used for analysis. The results of genetic similarity, Shannon diversity, and AMOVA revealed differences between the sampling sites. Through AMOVA, differences between populations were more evident among the animals collected during the non-reproductive season, corresponding to a time of less movement of these fish. A population structuring model in which B. hilarii appears organized into genetically differentiated reproductive units that coexist and co-migrate through the studied system was suggested, contrasting the currently accepted idea that freshwater migratory fish form large panmictic populations in a determined hydrographic system. Despite the lack of a complete picture regarding the distribution of B. hilarii in the studied region, this initial idea on its population genetic structure could be an important contribution to providing aid for management and conservation programs of these fish.

Brycon hilarii é uma espécie de peixe migrador, distribuída por toda a Bacia do Paraguai, bastante apreciada tanto pela qualidade da carne quanto para a pesca esportiva, além de ser a principal espécie de interesse turístico da região de Bonito (MS, Brasil). Considerando a ausência de informações sobre a estrutura genética dos peixes desta espécie, o presente trabalho visou detectar a variabilidade genética de Brycon hilarii através de marcadores RAPD. Foi estudado um total de 80 exemplares amostrados em diferentes períodos do ano, em 4 localidades da sub-bacia do Rio Miranda (Bacia do Rio Paraguai, Brasil). Os resultados de similaridade genética, de diversidade de Shanon e AMOVA evidenciaram diferenças entre as localidades amostradas. Através da AMOVA, a diferenciação populacional foi mais evidente entre os peixes coletados no período não-reprodutivo, que representa a época de menor deslocamento desses peixes. Desta forma, ao contrário da idéia até então aceita de que os peixes migradores de água doce formam grandes populações panmíticas em um dado sistema hidrográfico, sugere-se a ocorrência de um modelo de sub-estruturação populacional onde os indivíduos de B. hilarii se organizam em unidades reprodutivas geneticamente diferenciadas e mantêm sua integridade co-existindo e co-migrando através do sistema estudado. Apesar da falta de um cenário completo a respeito da distribuição de B. hilarii na região estudada, esta idéia inicial acerca de sua estrutura genético-populacional pode ser uma contribuição muito importante principalmente por fornecer subsídios para planos de manejo e conservação desses peixes.

Genetic evidence of population structuring in the neotropical freshwater fish Brycon hilarii (Valenciennes, 1850)

Brycon hilarii is a migratory fish widely distributed throughout the Paraguay River Basin. It is appreciated in sport fishing and for its superior meat quality. It is also the main species for tourist attraction in the Bonito region (State of Mato Grosso do Sul, Brazil). Considering the lack of information on the genetic structure of the fish of this species, the aim of the present study was to detect the genetic variability of Brycon hilarii through RAPD markers. A total of eighty specimens collected in different seasons at four sites of the Miranda River sub-basin (Paraguay River Basin, Brazil) were used for analysis. The results of genetic similarity, Shannon diversity, and AMOVA revealed differences between the sampling sites. Through AMOVA, differences between populations were more evident among the animals collected during the non-reproductive season, corresponding to a time of less movement of these fish. A population structuring model in which B. hilarii appears organized into genetically differentiated reproductive units that coexist and co-migrate through the studied system was suggested, contrasting the currently accepted idea that freshwater migratory fish form large panmictic populations in a determined hydrographic system. Despite the lack of a complete picture regarding the distribution of B. hilarii in the studied region, this initial idea on its population genetic structure could be an important contribution to providing aid for management and conservation programs of these fish.

Brycon hilarii é uma espécie de peixe migrador, distribuída por toda a Bacia do Paraguai, bastante apreciada tanto pela qualidade da carne quanto para a pesca esportiva, além de ser a principal espécie de interesse turístico da região de Bonito (MS, Brasil). Considerando a ausência de informações sobre a estrutura genética dos peixes desta espécie, o presente trabalho visou detectar a variabilidade genética de Brycon hilarii através de marcadores RAPD. Foi estudado um total de 80 exemplares amostrados em diferentes períodos do ano, em 4 localidades da sub-bacia do Rio Miranda (Bacia do Rio Paraguai, Brasil). Os resultados de similaridade genética, de diversidade de Shanon e AMOVA evidenciaram diferenças entre as localidades amostradas. Através da AMOVA, a diferenciação populacional foi mais evidente entre os peixes coletados no período não-reprodutivo, que representa a época de menor deslocamento desses peixes. Desta forma, ao contrário da idéia até então aceita de que os peixes migradores de água doce formam grandes populações panmíticas em um dado sistema hidrográfico, sugere-se a ocorrência de um modelo de sub-estruturação populacional onde os indivíduos de B. hilarii se organizam em unidades reprodutivas geneticamente diferenciadas e mantêm sua integridade co-existindo e co-migrando através do sistema estudado. Apesar da falta de um cenário completo a respeito da distribuição de B. hilarii na região estudada, esta idéia inicial acerca de sua estrutura genético-populacional pode ser uma contribuição muito importante principalmente por fornecer subsídios para planos de manejo e conservação desses peixes.

Trastornos ácido base en la Unidad de Cuidados Intensivos del hospital "Víctor Lazarte Echegaray":: incidencia, estancia hospitalaria y mortalidad / Acid base disturbances in the Intensive Care Unit of "Víctor Lazarte Echegaray" hospital:: incidence, length of stay and mortality

Introducción: Los trastornos Acido Base (TAB) son una patología Frecuente de los pacientes de las Unidades de Cuidados Intensivos (UCIs), por ello es importante evaluar la morbimortalidad de este trastorno en estas unidades. Objetivo: determinar la incidencia de los Trastornos Acido Base (TAB) y su relación con la estancia hospitalaria y mortalidad en la Unidad de Cuidados Intensivos (UCI). Material y métodos: Resultados: durante el período del estudio se hospitalizaron 131 pacientes. En 100 la edad promedio fue 66.9 ± 18, 9 años, el puntaje APACHE II promedio fue 18,07 ± 7,62 puntos, la estancia hospitalaria en UCI fue 6,42 ± 7,78 días y la mortalidad dentro de la UCI fue del 24% (24 pacientes). Los valores gasométricos fueron pH 7,39 ± 0.11, paCO2 37.79 ± 10,08 mmHg. BE- 1,40 ± 6,93 mEq/Lt y bicarbonato 23.78 ± 5,92 mEq/Lt. Los TAB más frecuentes fueron acidosis metabólica (21%) y los trastornos mixtos primariamente metabólicos (20%). No se encontró TAB en 14% de los pacientes. El TAB con mayor estancia hospitalaria en UCI fue la acidosis respiratoria (9,14 ± 6,1 días) y los trastornos mixtos primariamente respiratorios (9,75 ± 8,0 días). El mayor porcentaje de mortalidad se observó en los grupos con acidosis metabólica (28,6%) y acidosis respiratoria (27%). Conclusiones: la incidencia de los TAB fue alta (86%). Los trastornos metabólicos (acidosis y mixto) fueron los de mayor incidencia; los trastornos respiratorios (acidosis y mixto) estuvieron asociados a mayor estancia en UCI y la acidosis (metabólica y respiratoria) estuvieron asociadas a mayor mortalidad.

Introducction: Acid-Base(A - B) alterations are a frequent problem of patients in Intensive Care Units (ICUs); therefore, it’s important to evaluate morbidity and mortality of this pathology in the ICUs Objetive: to determine the incidence of Acid Base (A-B) disorders and their relationship with lenght of hospitalization and mortality in the Intensive Care Unit (ICU). Material and methods: Results: during the period of the study of 131 pacients were hospitalized. In 100 the mean age was 66.9 ± 18,9 years, the mean APACHE II score was 18,07 7,62 points; the mean hospital stay in ICU was 6,42 ± 7,78 days and the mortality within the ICU was 24% (24 patients). The gasometric mean values were pH 7,39 ± 0.11, paCO2 37.79 ± 10,08 mmHg. BE- 1,40 ± 6,93 mEQ/Lt. The more frequent A-B disorders were metabolic acidosis (21%) and mixed primary metabolic alterations (20%). No A-B disorder was found in 14% of the patients. The A-B disorders with longer hospital stays in ICU were respiratory acidosis (9,14 6,1 days) and mixed primary metabolic alterations (9,75 ± 8,0 days). Greater mortality was observed in the groups with metabolic acidosis (28,6%) and respiratory acidosis (27%). Conclusions: the incidence of A-B disorders was high (86%). Metabolic alterations (acidosis and mixed) had a greater incidence; the respiratory alterations (acidosisand mixed) were associated with longer ICU stays and the acidoses (metabolic and respiratory) were associated with greater mortality.

Avaliação citológica de lavados traqueobrônquico e broncoalveolar em cavalos clinicamente sadios pelo método de coloração de Rosenfeld

Comparisons of tracheobronchial (TBW) and bronchoalveolar wash (BAL) cytologies, using respectively 25 and 5 normal horses were made. Differential cell counts were made on both TBW and BAL fluids on Rosenfeld-stained cytocentrifuged preparations. Macrophages were the predominant cell types seen in both fluid samples and these findings suggest the possibility of an adequate sampling of the distal air passages. Differences were found in lymphocytes and macrophages between TBW and BAL cytologies. The main cell types in BAL fluids were macrophages (54.78±15.92%) and lymphocytes (33.70±14.41%). On the other hand, lymphocytes and macrophages were found in 2.91±3.44% and 81.51±11.06% of cell types in TBW fluids, respectively. Also, there were absences of epithelial and goblet cells in BAL cytology, and these explain the adequacy of the lower respiratory tract sampling, performed without causing trauma of proximal air passages. Other cell types were found in few numbers and no differences were found between TBW and BAL fluids. Differences were not detected concerning morphological characteristics between TBW and BAL preparations.

Foram realizados estudos comparativos dos exames citológicos obtidos a partir de amostras dos lavados traqueobrônquico (LTB) e broncoalveolar (LBA) de cavalos clinicamente sadios. Foram colhidas 25 amostras pela técnica do LTB (25 animais) e 25 amostras pela técnica do LBA (5 animais). A suspensão celular dos lavados foi centrifugada, confeccionando-se lâminas coradas pelo método de Rosenfeld. A contagem diferencial mostrou predominância de macrófagos em ambas as técnicas de colheita, confirmando a possibilidade de sua utilização para obter amostras celulares das vias aéreas distais. Observou-se diferença na proporção de macrófagos e linfócitos entre as técnicas dos lavados traqueobrônquico e broncoalveolar. As porcentagens de macrófagos e linfócitos observadas foram de 81,51±11,06% e 2,91±3,44% no LTB e de 54,78±15,92% e 33,70±14,41% no LBA, respectivamente. Também notou-se ausência de células epiteliais cilíndricas e produtoras de muco em LBA, indicando que essas amostras são provenientes da população alveolar e que esta técnica não traumatizou as vias aéreas proximais. Os demais tipos celulares foram identificados em proporções semelhantes e em pequenas quantidades em ambas as técnicas. As características morfológicas dos tipos celulares foram semelhantes nas duas técnicas.