Plasma cholinesterase activity as an environmental impact biomarker in juvenile green turtles (Chelonia mydas) / Atividade da colinesterase plasmática como biomarcador de impacto ambiental em tartarugas verdes juvenis (Chelonia mydas)

The objective of this study was to evaluate the enzymatic activity of plasma cholinesterase in Chelonia mydas marine turtles belonging to two populations, according to their capture sites, under the absence and probable influence of anthropic effects. A total of 74 animals were used and later divided into two groups, based on the capture site. Blood samples were collected from all captured animals, which were then released into the sea at the site of capture. A descriptive statistical analysis of the plasma cholinesterase activity values and an analysis comparing these values based on the capture site were performed. Samples of heparinized plasma from animals captured at the two different sites were analyzed. Plasma cholinesterase activity ranged from 121 to 248U/L, with a mean and standard deviation of 186.1±30.68U/L. When comparing plasma cholinesterase activity values in individuals based on the capture site, a significant difference was observed. Establishing reference values for different sea turtle populations is necessary to interpret future sampling results and to allow sea turtles to be used as sentinels of ecosystem health. Future studies are needed to evaluate other populations and the activity of plasma cholinesterase in juvenile marine turtles, in relation to environmental contamination.(AU)

O objetivo desse estudo foi avaliar a atividade enzimática da colinesterase plasmática em tartarugas marinhas da espécie Chelonia mydas em duas populações de acordo com o local de captura, sob ausência e provável influência de efeito antrópico. Foi utilizado um total de 74 animais e posteriormente divididos em dois grupos de acordo com o local de captura. Foram coletadas amostras de sangue de todos os animais capturados e em seguida liberados ao mar no mesmo local. Foi realizada uma análise estatística descritiva dos valores da atividade plasmática de colinesterase do total de animais e análise comparando os valores de acordo com o local de captura. Foram analisadas amostras de plasma heparinizado de animais capturados em dois locais distintos. Os valores da atividade plasmática de colinesterase variaram de 121 a 248U/L, com média e desvio padrão de 186.1±30.7U/L. Quando comparados os valores de atividade plasmática da colinesterase nos indivíduos de acordo com o local de captura, foi observada diferença significativa. O estabelecimento de valores de referência para diferentes populações de tartarugas marinhas são necessários para interpretar os futuros resultados amostrais e permitir que as tartarugas marinhas sejam usadas como sentinelas da saúde do ecossistema. Estudos futuros são necessários para avaliar outras populações e a atividade da colinesterase plasmática de tartarugas marinhas juvenis em relação à contaminação ambiental.(AU)

Complete Colombian Caribbean loggerhead turtle mitochondrial genome: tRNA structure analysis and revisited marine turtle phylogeny / Genoma mitocondrial completo de la tortuga caguama del Caribe colombiano: análisis de la estructura del tRNA y revisión de la filogenia de las tortugas marinas / Genoma mitocondrial de tartaruga-cabeçuda do Caribe colômbiano completo: análise de estrutura de tRNA e filogenia revisada de tartarugas marinhas

Abstract The loggerhead marine turtle, Caretta caretta, is a widely distributed and endangered species that is facing critical population decline, especially in Colombian Caribbean rookeries. Mitochondrial DNA sequence data are of great importance for the description, monitoring, and phylogenetic analyses of migratory turtle populations. In this study, the first full mitochondrial genome of a loggerhead turtle nesting in the Colombian Caribbean was sequenced and analyzed. This mitochondrial genome consists of 16 362 bp with a nucleotide composition of T: 25.7 %, C: 27 %, A: 35 % and G: 12 %. Sequence annotation of the assembled molecule revealed an organization and number of coding and functional units as reported for other vertebrate mitogenomes. This Colombian loggerhead turtle (Cc-AO-C) showed a novel D-Loop haplotype consisting of thirteen new variable sites, sharing 99.2 % sequence identity with the previously reported Caribbean loggerhead CC-A1 D-Loop haplotype. All 13 protein-coding genes in the Cc-AO-C mitogenome were compared and aligned with those from four other loggerhead turtles from different locations (Florida, Greece, Peru, and Hawaii). Eleven of these genes presented moderate genetic diversity levels, and genes COII and ND5 showed the highest diversity, with average numbers of pair-wise differences of 16.6 and 25, respectively. In addition, the first approach related to t-RNAs 2D and 3D structure analysis in this mitogenome was conducted, leading to observed unique features in two tRNAs (tRNATrp and tRNALeu). The marine turtle phylogeny was revisited with the newly generated data. The entire mitogenome provided phylogenetically informative data, as well as individual genes ND5, ND4, and 16S. In conclusion, this study highlights the importance of complete mitogenome data in revealing gene flow processes in natural loggerhead turtle populations, as well as in understanding the evolutionary history of marine turtles.

Resumen La tortuga marina caguama, Caretta caretta, es una especie ampliamente distribuida pero que enfrenta una crítica reducción de su población en las colonias del Caribe colombiano. Los datos de las secuencias de DNA mitocondrial son de gran importancia para la descripción, monitoreo y análisis de la filogenia de las tortugas migratorias. En este estudio se secuenció y analizó por primera vez el genoma mitocondrial completo de la tortuga caguama que anida en el Caribe colombiano. Este genoma tiene un tamaño de 16.362 pb con una composición de nucleótidos de T: 25.7 %, C: 27 %, A: 35 % y G: 12 %. La anotación de la secuencia de la molécula reveló una organización y número de unidades codificantes y funcionales como los reportados para mitogenomas de otros vertebrados. Esta tortuga caguama colombiana (Cc-AO-C) mostró un nuevo haplotipo D-Loop que contiene trece nuevos sitios variables, que comparten el 99.2 % de identidad de secuencia con el haplotipo CC-A1 D-Loop previamente reportado para la tortuga caguama del Caribe. Los trece genes que codifican proteínas en el mitogenoma Cc-AO-C se compararon y alinearon con los de otras cuatro tortugas caguama de distintas localidades (Florida, Grecia, Perú y Hawái). Once de estos genes presentaron niveles moderados de diversidad genética, y los genes COII y ND5 mostraron las diversidades nucleotídicas más altas, con un número promedio de diferencias entre pares de secuencias de 6.6 y 25, respectivamente. Adicionalmente, se llevó a cabo la primera aproximación relacionada con el análisis de la estructura 2D y 3D de t-RNAs en este mitogenoma, lo cual condujo a la observación de características únicas en dos tRNAs (tRNATrp y tRNALeu). La filogenia de las tortugas marinas fue revisada a la luz de la nueva información mitogenómica. El mitogenoma, así como los genes individuales ND5, ND4 y 16S, proporcionan datos filogenéticamente informativos. En conclusión, este estudio resalta la importancia de los datos del mitogenoma para revelar procesos de flujo génico en las poblaciones naturales de tortuga caguama, así como para entender la historia evolutiva de las tortugas marinas.

Resumo A tartaruga marinha Caretta caretta (Cc) é uma espécie amplamente distribuída e ameaçada de extinção que enfrenta um declínio crítico da população, especialmente nas colônias do Caribe colombiano. Marcadores moleculares, como sequências de DNA mitocondrial (mtDNA), são de grande importância para a descrição, monitoramento e análise filogenética de populações migratórias de tartarugas. Este estudo mostra a obtenção e análise do genoma mitocondrial de uma tartaruga-cabeçal Cc aninhada na costa Caribe da Colômbia. O genoma mitocondrial é constituído por 16.362 pb, com uma região não codificante (D-Loop), 13 genes codificadores de proteínas (13 PCG), 22 genes tRNA e 2 rRNA (16S e 12S) e uma frequência nucleotídica de T: 25.7 % , C: 27 %, A: 35 % e G: 12,2 %, todos organizados de forma semelhante à maioria dos mitogenomos de vertebrados. Esta tartaruga Cc colombiana apresentou um novo haplótipo D-Loop com treze sítios polimórficos quando comparado ao haplótipo CC-A1.1 (96 %). Além disso, onze genes codificadores de proteínas entre as tartarugas marinhas de diferentes origens apresentaram uma diversidade genética semelhante, exceto os genes COII e ND5 que apresentaram o maior número médio de diferenças entre pares de seqüências (16.600 e 25.000, respectivamente). Aqui relatase a primeira abordagem relacionada à análise de estruturas 2D e 3D para Cc e descrevese as diferenças em dois tRNAs (tRNATrp, tRNALeu). As inferências bayesianas e os métodos de máxima verossimilhança explicam melhor a filogenia das tartarugas marinhas quando utilizamse mitogenomes completos, assim como os genes ND5, ND4 e 16S. Os genes marcadores ATP8, ND4L e ND1 apresentaram relação filogenética pouco suportada. Como conclusão, este estudo apresenta o uso de mitogenomes completos como uma alternativa para melhorar a análise filogenética em tartarugas marinhas e é a primeira análise genética de mitogenomes completos de nidificação na Colômbia.

Ecologia da comunidade de helmintos gastrointestinais de tartarugas-verdes ( Chelonia mydas ) recolhidas no litoral do Espírito Santo / Community ecology of gastrointestinal helminths from green turtles (Chelonia mydas) collected in the coast of Espírito Santo

A tartaruga-verde, Chelonia mydas, apresenta distribuição cosmopolita. No Brasil, ocorre na costa, porém desova em ilhas oceânicas. A helmintofauna de tartarugas-verdes é diversificada, podendo-se dizer que tem a maior diversidade comparada com outras espécies de tartarugas. Objetivou-se avaliar aspectos ecológicos da comunidade de helmintos gastrointestinais e relacionar com a condição corporal de tartarugas-verdes recolhidas no litoral do Espírito Santo. Foram utilizados 36 exemplares juvenis da espécie C. mydas. O trato gastrointestinal foi separado e dividido em porções: esôfago/estômago, intestino delgado e intestino grosso. Cada porção foi inspecionada à procura de parasitos, e os exemplares encontrados foram separados para posterior identificação. Das 36 tartarugas avaliadas, 34 estavam parasitadas por helmintos (94,44%), com um total de 10.734 helmintos. Foram encontradas 18 espécies de trematodas pertencentes a quatro famílias. A riqueza de espécies encontrada foi de 4,29±2,19 (1-10) e a intensidade média de infecção foi de 315,64±281,83 (2-994) helmintos. Os parasitos mais prevalentes foram Cricocephalus albus, Metacetabulum invaginatum e Neoctangium travassosi, ambos com 61,11% (22/36), Pronocephalus obliquus com 33,33% (12/36), e Glyphicephalus lobatus com 30,55% (11/36). O helminto mais abundante foi M. invaginatum com 70,63 helmintos/animal, seguido de C. albus com 58,77 helmintos/animal e N. travassosi com 41,75 helmintos/animal.(AU)

The green turtle, Chelonia mydas has worldwide distribution. In Brazil, it is found on the coast, but spawning occurs on oceanic islands. The helminth fauna of green turtles is diverse and has the greatest diversity when compared with other species of turtles. This study aims to evaluate ecological aspects of gastrointestinal helminth community and connect to the body condition of green turtles collected on the coast of Espírito Santo. A total of 36 juvenile specimens of the species C. mydas were used. The gastrointestinal tract was removed and divided into portions: esophagus/stomach, small intestine and large intestine. Each portion was inspected looking for parasites and the specimens found were separated for later identification. Of the 36 turtles evaluated, 34 were parasitized by helminths (94.44%), with a total of 10,734 helminths. Results include findings of 18 species of trematodes belonging to four families. The species richness was 4,29 ± 2,19 (1-10) and the mean intensity of infection was 315,64 ± 281,83 (2-994) helminths. The prevalent parasites were Cricocephalus albus, Metacetabulum invaginatum and Neoctangium travassosi, both with 61,11% (22/36), Pronocephalus obliquus with 33,33% (12/36), and Glyphicephalus lobatus with 30,55% (11/36). The abundant helminth was Metacetabulum invaginatum with helminths 70,63/animal, followed by C. albus with helminths 58,77/animal and N. travassosi with helminths 41,75/animal.(AU)

Detection and characterization of fibropapilloma associated herpesvirus of marine turtles in Rio Grande do Sul, Brazil / Detecção e caracterização do herpesvírus associado ao fibropapiloma de tartarugas marinhas no Rio Grande do Sul, Brasil

Fibropapillomatosis (FP) is a benign tumoral disease that affects sea turtles, hampering movement, sight and feeding, ultimately leading to death. In Brazil, the disease was described for the first time in 1986. Research suggests the involvement of a herpesvirus in association with environmental and genetic factors as causal agents of FP. The objective of the present study was to detect and characterize this herpesvirus in sea turtles living in the coast of state Rio Grande do Sul (RS), Brazil. From October 2008 to July 2010, 14 turtles were observed between the beaches of Torres and Tavares, of which 11 were green turtles (Chelonia mydas) and 3 were loggerhead turtles (Caretta caretta). All turtles were young and mean curved carapace length was 37.71±7.82cm, and varied from 31 to 55cm. Only one green turtle presented a 1cm, papillary, pigmented fibropapilloma. Skin and fibropapilloma samples were analyzed by conventional and real time PCR assays to detect and quantify herpesvirus. All skin samples were negative, though the fibropapilloma specimen was positive in both tests. Viral load was 9,917.04 copies of viral genome per milligram of tissue. The DNA fragment amplified from the fibropapilloma sample was sequenced and allocated in the Atlantic phylogeographic group. This study reports the first molecular characterization of herpesvirus associated with fibropapilloma in turtles from the coast of RS.

A fibropapilomatose (FP) é uma doença tumoral benigna que pode causar a morte das tartarugas marinhas por dificultar a sua locomoção, visão e alimentação. Pesquisas sugerem o envolvimento de um herpesvirus em associação com fatores ambientais e genéticos como agentes causais da FP. No Brasil, foi descrita pela primeira vez em 1986. O objetivo do presente trabalho foi detectar e caracterizar esse herpesvírus em tartarugas marinhas do litoral do Estado do Rio Grande do Sul (RS). De outubro de 2008 a julho de 2010, foram encontradas 14 tartarugas marinhas entre as praias de Torres e Tavares, das quais 11 eram tartarugas verdes (Chelonia mydas) e 3 eram tartarugas cabeçudas (Caretta caretta). Todas as tartarugas eram jovens e o comprimento curvilíneo de carapaça médio foi de 37,71±7,82cm, variando de 31 a 55cm. Apenas uma tartaruga verde apresentou um fibropapiloma de 1cm, pigmentado e de superfície papilar. Amostras de pele e do fibropapiloma foram submetidas a PCR convencional e PCR em tempo real para detecção e quantificação do herpesvírus. Todas as amostras de pele foram negativas e o fibropapiloma foi positivo em ambas as técnicas, apresentando uma carga viral de 9.917,04 cópias de genoma viral/mg de tecido. O fragmento de DNA amplificado na amostra de fibropapiloma foi sequenciado e revelou pertencer ao grupo filogeográfico do Atlântico. Essa é a primeira caracterização molecular do herpesvirus associado ao fibropapiloma em tartarugas do litoral do RS.

Serum biochemistry profile determination for wild loggerhead sea turtles nesting in Campos dos Goytacazes, Rio de Janeiro, Brazil / Determinação do perfil bioquímico sérico de tartarugas marinhas de vida livre da espécie em nidação em Campos dos Goytacazes, Rio de Janeiro, Brasil

Sea turtles are threatened to the point of extinction. The major goal of rehabilitating sick individuals is to eventually reintroduce them back into their habitat. In this way, they contribute to species preservation, as well as maintaining equilibrium of the ecosystems. Biochemical analysis is a commonly used test to detect illness and evaluate the general health of the animals. However, the data in the literature on sea turtles are scarce and the majority of studies used small sample sizes, being the majority of animals in captivity. The aim of the present study is to establish baseline biochemical profile values for free-ranging, nesting, female loggerhead turtles (Caretta caretta). The baseline values can then be used for comparison in the overall evaluation, physiologic status and disease diagnostics of diverse populations of sea turtles. Twenty-eight females in their reproductive period were used from Farol de São Thomé (21°45'15"S - 41°19'28"W), city of Campos dos Goytacazes, north-fluminense region. The samples were collected without anticoagulant through venapuncture of the dorsal, cervical sinus. The average values determined were calcium, phosphorus, cholesterol and triglycerides, demonstrating a correlation with vitellogenesis and egg formation. The fact that females reduce feeding in the period preceding egg laying, influenced the average concentration of urea (35.25mg dL-1), sodium (147mEq L-1), potassium (28mEq L-1), uric acid (0.6mg dL-1) and lipids. Carapace length and width, and the weight of the turtles showed a positive correlation with liver enzymes ALT and AST, suggesting that animals with larger hepatic volume have greater enzymatic activity.

As tartarugas marinhas são animais ameaçados de extinção. Sendo assim, o maior objetivo em reabilitar os indivíduos doentes é posteriormente reintroduzi-los em seu habitat. Dessa forma, contribui-se para a preservação das espécies e para a manutenção do equilíbrio dos ecossistemas. As análises bioquímicas são exames bastante utilizados na detecção de doenças e na avaliação do estado geral dos animais. Apesar disso, os dados na literatura para tartarugas marinhas ainda são escassos, e a maioria dos estudos utiliza um pequeno número de animais, sendo a maior parte deles de cativeiro. O presente estudo tem por objetivo realizar o perfil bioquímico de indivíduos do sexo feminino de tartarugas marinhas de vida livre da espécie Caretta caretta em processo de nidação, bem como estabelecer a correlação do perfil bioquímico destes animais com seu tamanho. Os valores médios obtidos poderão ser utilizados posteriormente como comparativo para avaliação do estado geral e para o diagnóstico de doenças de diversas populações de tartarugas marinhas. Foram utilizadas 28 fêmeas em período reprodutivo, em Farol de São Thomé (21°45'15"S - 41°19'28"W), no município de Campos dos Goytacazes, região norte-fluminense. As amostras foram coletadas sem anticoagulante, através de venopunção do seio venoso cervical dorsal. Os valores médios encontrados para as variáveis cálcio, fósforo, colesterol e triglicerídeos demonstram a correlação desses componentes com o processo de vitelogênese e a formação do ovo. O fato de as fêmeas reduzirem a alimentação, no período que antecede a postura dos ovos, influenciou a concentração média de uréia (35,25mg dL-1), sódio (147mEq L-1), potássio, ácido úrico e lipídios. As variáveis vinculadas ao tamanho das tartarugas apresentaram correlação positiva com enzimas ALT e AST, sugerindo que animais com maior volume hepático apresentam maior atividade enzimática.

Green turtle head trauma with intracerebral hemorrhage: image diagnosis and treatment / Traumatismo craniano com hemorragia intracerebral em tartaruga verde: diagnóstico por imagem e tratamento

Sea turtles are threatened to the point of extinction. The major goal of rehabilitating injured individuals is to eventually reintroduce them back into their habitat. Sea turtles are vulnerable to anthropogenic effects, and impact traumas are a common cause of death among these animals. Carapace and skull fractures are usually related to vessel collisions or propeller impacts. However, intentional traumas inflicted by humans are also considered as a potential threat. The purpose of this article is to describe the diagnosis and rehabilitation procedures of a juvenile green turtle (Chelonia mydas) after severe head trauma with brain hemorrhage. The data presented here can be used as a reference for future cases of head trauma in chelonians.

Tartarugas marinhas são animais ameaçados de extinção. Por isso, o principal objetivo em reabilitar indivíduos feridos é posteriormente reintroduzi-los em seu habitat. Quelônios marinhos apresentam grande vulnerabilidade a efeitos antropogênicos, e a ocorrência de traumatismos impactantes constituem uma importante causa de óbitos entre esses animais. Fraturas de carapaça e crânio estão normalmente associadas a colisões por embarcações. No entanto, lesões intencionais provocadas por humanos também podem ser consideradas ameaças em potencial. O objetivo deste estudo é descrever o diagnóstico e a reabilitação de um indivíduo jovem de tartaruga verde (C. mydas) após traumatismo craniano severo com hemorragia cerebral. Os dados apresentados poderão ser utilizados como referências para casos futuros de traumatismos afetando a região da cabeça de quelônios.

Morfologia do tubo digestório da tartaruga verde (Chelonia mydas) / Morphology of the digestive tube of the green turtle (Chelonia mydas)

Para avaliar a morfologia do tubo digestório da tartaruga verde (Chelonia mydas) 10 animais, 9 juvenis e 1 adulto, foram analisados. A retirada dos órgãos digestórios procedeu-se após abertura do plastrão. A descrição e a medida do comprimento de cada órgão [esôfago, estômago, intestino delgado (ID) e intestino grosso (IG)] foram realizadas com o tubo digestório aberto. Os resultados mostraram que tanto nos animais juvenis como no adulto, o esôfago foi marcado pela presença de papilas pontiagudas em sua mucosa interna. O estômago apresentou aspecto saculiforme com fundo cego. No ID foi observado pregas reticulares na mucosa duodenal, enquanto o jejuno e do íleo mostrou pregas retilíneas longitudinais. O IG foi marcado pela alternância de regiões abauladas (haustros ou saculações) e estreitamentos. A microscopia do tudo digestório em C. mydas revelou esôfago com mucosa pregueada revestida por epitélio estratificado pavimentoso queratinizado. O estômago mostrou-se dividido em regiões: cárdica, fúndica, pilórica, as quais diferiam quanto ao número de glândulas e disposição da camada muscular. O ID apresentou-se marcado por vilosidades, e o IG por mucosa pregueada contendo glândulas na lâmina própria. A morfologia do tubo digestório da tartaruga verde mostrou-se adaptada ao seu hábito alimentar, possuindo especializações e um longo trato digestório que promove o aumento da superfície de absorção, já que seu alimento é de difícil digestão.

The morphology of the digestive tube of the green turtle (Chelonia mydas) was evaluated. Nine young e 1 adult turtles were analyzed. The digestive organs withdrew occurred after plastron opening. The length's description and measurement from each organ [esophagus, stomach, small intestine (SI) and large intestine (LI)] were made with digestive tube opened. The results showed that in both the adult and young animals, the esophagus from all species were marked by the presence of pointed papillae on internal mucous. The stomach presented saclike shape with blind fund. In the SI, reticular pleats in the duodenal mucous membrane have been observed, while the jejune and the ileum showed rectilinear longitudinal pleats. The LI was marked by the alternation of arched areas (haustra or sacculations) and narrowings. The microscopy of digestive tube from C. mydas revealed esophagus with folded mucous covered by keratinized and stratified squamous epitheliums. The stomach was divided in regions: cardiac, fundic e pyloric which differed as to the number of glands and the muscle layer's arrangement. The SI presented marked by microvillus, and LI by folded mucous with glands the lamina propria. The morphology of the tube digestive of the green turtle showed to be adapted to your eating habits. A long the digestive tract and specializations provide greater area of absorption and more efficiency in digestion in this species.

Spirorchiids (Digenea: Spirorchiidae) infecting a Hawksbill sea turtle Eretmochelys imbricata (Linnaeus 1758) from Brazil / Spirorchiids (Digenea: Spirorchiidae) infectando uma tartaruga marinha de pente Eretmochelys imbricata (Linnaeus 1758) no Brasil

The occurrence of Amphiorchis caborojoensis Fischthal & Acholonu 1976 and Carettacola stunkardi Martin & Bamberger 1952 in a young specimen of Hawksbill sea turtle Eretmochelys imbricata Linnaeus 1758 in Brazil was reported. Five A. caborojoensis trematodes were found in the small intestine (n=2) and liver (n=3), and two adult C. stunkardi specimens were collected from body wash. This is the first report of parasites of E. imbricata in Brazilian waters and Southwestern Atlantic Ocean and the second report of members of the Spirorchiidae family in that region. In addition, E. imbricata is a new host recorded for C. stunkardi.

Relata-se a ocorrência de Amphiorchis caborojoensis Fischthal & Acholonu 1976 e Carettacola stunkardi Martin e Bamberger 1952, em um exemplar juvenil de tartaruga marinha de pente Eretmochelys imbricata Linnaeus 1758 no Brasil. Foram coletados cinco trematódeos da espécie A. caborojoensis, dois no intestino delgado e três no fígado e dois exemplares adultos de C. stunkardi no lavado corporal. Destes apenas a espécie A. caborojoensis já tinha sido relatada como parasita dessa espécie de quelônio marinho. Esta é a primeira descrição de parasitas em E. imbricata em águas brasileiras e na área do Atlântico Sul Ocidental, e o segundo relato de membros da família Spirorchiidae na mesma região.