RESUMEN
The aim of this study was to describe the effect of hypoxia on whole body ion fluxes and hematological parameters in two Amazonian teleosts: Serrasalmus eigenmanni and Metynnis hypsauchen. The increase of Na+ and Cl- effluxes on M. hypsauchen exposed to hypoxia may be related to an increase of gill ventilation and effective respiratory surface area, to avoid a reduction in the oxygen uptake, and/or with the decrease of pHe, that could inhibit Na+ and Cl- transporters and, therefore, reduce influx of these ions. Effluxes of Na+ and Cl- were lower in hypoxia than in normoxia for S. eigenmanni, possibly because in hypoxia this species would reduce gill ventilation and oxygen uptake, which would lead to a decrease of gill ion efflux and, consequently, reducing ion loss. The increase on hematocrit (Ht) during hypoxia in M. hypsauchen probably was caused by an increase of the red blood cell volume (MCV). For S. eigenmanni the increase on glucose possibly results from the usage of glucose reserve mobilization. Metynnis hypsauchen showed to be more sensitive to hypoxia than Serrasalmus eigenmanni, since the first presented more significant alterations on these osmoregulatory and hematological parameters. Nevertheless, the alterations observed for both species are strategies adopted by fishes to preserve oxygen supply to metabolizing tissues during exposure to hypoxia.
O objetivo deste trabalho foi descrever o efeito da hipoxia no fluxo iônico corporal e nos parâmetros hematológicos em duas espécies de teleósteos da Amazônia: Serrasalmus eigenmanni e Metynnis hypsauchen. O aumento dos efluxos de Na+ e Cl- em M. hypsauchen expostos à hipoxia pode estar relacionado ao aumento da ventilação branquial e da eficiência da área da superfície respiratória, a fim de evitar redução na captação de oxigênio; e/ou com a diminuição do pHe, que pode inibir os transportadores de Na+ e Cl- e, então, reduzir o influxo destes íons. Os efluxos de Na+ e Cl- foram menores em hipoxia do que em normoxia para a espécie S. eigenmanni, possivelmente porque esta espécie em hipoxia poderia reduzir a ventilação branquial e a captação de oxigênio, a qual levaria a uma diminuição do efluxo branquial de íons e, conseqüentemente, à redução da perda de íons. O aumento do hematócrito (Ht) durante hipoxia em M. hypsauchen provavelmente foi causado pelo aumento do volume das células vermelhas do sangue (MCV). Para a espécie S. eigenmanni, o aumento da glicose possivelmente foi resultado do uso da mobilização da reserva de glicose. A espécie Metynnis hypsauchen mostrou ser mais sensível à hipoxia do que a espécie Serrasalmus eigenmanni, uma vez que a primeira espécie apresentou mais alterações significativas em seus parâmetros osmorregulatórios e hematológicos. Contudo, as alterações observadas em ambas as espécies são estratégias adotadas pelos peixes a fim de preservar o suprimento de oxigênio para metabolização nos tecidos durante exposição à hipoxia.
RESUMEN
Understanding the effects of metal contamination in the Amazon basin is important because of the potential impact on this region of high biodiversity. In addition, the significance of fish as the primary source of protein for the local human population (living either alongside the Amazon River or in the city of Manaus) highlights the need for information on the metal transfer through the food chain. Bioaccumulation of metals in fish can occur at significant rates through the dietary route, without necessarily resulting in death of the organism. The goal of this work was to expose an economic relevant species from the Amazon basin (tambaqui, Colossoma macropomum) to dietary cadmium (Cd) at concentrations of 0, 50, 100, 200, and 400 µg.g-1 dry food. Fish were sampled on days 15, 30, and 45 of the feeding trials. Tissues were collected for analysis of Cd concentration using graphite furnace atomic absorption spectrophotometry. Cd accumulation in the tissues occurred in the following order: kidney > liver > gills > muscle. Relative to other freshwater fish (e.g., rainbow trout, tilapia), tambaqui accumulated remarkably high levels of Cd in their tissues. Although Cd is known to affect Ca2+ homeostasis, no mortality or growth impairment occurred during feeding trials.
O entendimento dos efeitos da contaminação por metais na Bacia Amazônica é importante devido ao potencial impacto sobre esta região de elevada biodiversidade. Além disso, a relevância dos peixes como fonte primária de proteína para a população humana local (tanto nas comunidades ribeirinhas ao longo do rio Amazonas, quanto na cidade de Manaus), ressalta a necessidade de informação sobre a transferência de metais através da cadeia alimentar. Bioacumulação de metais em peixes pode ocorrer em taxas significativas através da dieta, sem necessariamente resultar na morte do indivíduo. O objetivo deste estudo foi expor cronicamente uma espécie de importância comercial nativa da Amazônia (tambaqui, Colossoma macropomum) a dietas enriquecidas com cádmio (Cd) em concentrações de 0, 50, 100, 200, and 400 µg.g-1 alimento seco. Os peixes foram amostrados nos dias 15, 30 e 45 do tratamento experimental. Os tecidos foram coletados para análise quanto a concentração de Cd por meio de espectrofotometria de absorção atômica acoplado a forno de grafite. O acúmulo de Cd nos tecidos ocorreu na seguinte ordem: rim > fígado > brânquias > músculo. Comparando-se com outras espécies de peixes de água doce (por exemplo, truta arco-íris, tilápia), o tambaqui acumulou níveis de Cd extremamente mais elevados em seus tecidos. Apesar do Cd ser conhecido por afetar a homeostase do Ca2+, não houve mortalidade ou retardo no crescimento durante os testes dietários.