Phallus eversion sexing in Phrynops geoffroanus (Testudines: Chelidae): a new non-invasive approach

Abstract The sexing of species is an important tool for population management. In tortoises and turtles, sexing is usually done according to secondary characteristics, such as plastron morphology or phallus eversion techniques. In this paper, we present the phallus eversion method and compare its efficiency to other existing techniques. This new method aims at shortening the management time and reducing the physical aftereffects on the animals, fostering the clinical and reproductive management of Geoffroys side-necked turtle (Phrynops geoffroanus) and related species. A sample of fifty individuals was taken in the central region of Piauí state, Northeastern Brazil. The proposed method consisted of moving the head from its resting position. The methods achieving a success rate higher than 80% were compared to each other as for the stimulation time required for phallus eversion. The method as here proposed achieved 100% efficiency in the sex determination of specimens with a linear carapace length between 10 and 34 cm. Also, when compared to the second most efficient method, it substantially reduced the time needed for managing the specimens (91%), avoiding possible sequelae in the individuals handled.

Resumo A sexagem das espécies é uma ferramenta importante para o manejo populacional. Em tartarugas, cágados e jabutis, a sexagem geralmente é feita de acordo com características secundárias, como morfologia do plastrão ou técnicas de eversão do falo. Neste artigo, apresentamos o método de eversão do falo e comparamos sua eficiência com outras técnicas existentes. Este novo método visa encurtar o tempo de manejo e reduzir os efeitos colaterais físicos nos animais, promovendo o manejo clínico e reprodutivo do cágado-de-barbicha (Phrynops geoffroanus) e espécies relacionadas. Uma amostra de cinquenta indivíduos foi coletada na região central do estado do Piauí, Nordeste do Brasil. O método proposto consiste em remover a cabeça de sua posição de repouso. Os métodos que obtiveram índice de sucesso superior a 80% foram comparados entre si quanto ao tempo de estimulação necessário para a eversão do falo. O método aqui proposto alcançou 100% de eficiência na determinação do sexo de espécimes com comprimento de carapaça linear entre 10 e 34 cm. Além disso, quando comparado ao segundo método mais eficiente, reduziu substancialmente o tempo necessário para o manejo dos espécimes (91%), evitando possíveis sequelas nos indivíduos manuseados.

Phallus eversion sexing in Phrynops geoffroanus (Testudines: Chelidae): a new non-invasive approach / Sexagem por eversão do falo em Phrynops geoffroanus (Testudines: Chelidae): uma nova abordagem não invasiva

Abstract The sexing of species is an important tool for population management. In tortoises and turtles, sexing is usually done according to secondary characteristics, such as plastron morphology or phallus eversion techniques. In this paper, we present the phallus eversion method and compare its efficiency to other existing techniques. This new method aims at shortening the management time and reducing the physical aftereffects on the animals, fostering the clinical and reproductive management of Geoffroy's side-necked turtle (Phrynops geoffroanus) and related species. A sample of fifty individuals was taken in the central region of Piauí state, Northeastern Brazil. The proposed method consisted of moving the head from its resting position. The methods achieving a success rate higher than 80% were compared to each other as for the stimulation time required for phallus eversion. The method as here proposed achieved 100% efficiency in the sex determination of specimens with a linear carapace length between 10 and 34 cm. Also, when compared to the second most efficient method, it substantially reduced the time needed for managing the specimens (91%), avoiding possible sequelae in the individuals handled.

Resumo A sexagem das espécies é uma ferramenta importante para o manejo populacional. Em tartarugas, cágados e jabutis, a sexagem geralmente é feita de acordo com características secundárias, como morfologia do plastrão ou técnicas de eversão do falo. Neste artigo, apresentamos o método de eversão do falo e comparamos sua eficiência com outras técnicas existentes. Este novo método visa encurtar o tempo de manejo e reduzir os efeitos colaterais físicos nos animais, promovendo o manejo clínico e reprodutivo do cágado-de-barbicha (Phrynops geoffroanus) e espécies relacionadas. Uma amostra de cinquenta indivíduos foi coletada na região central do estado do Piauí, Nordeste do Brasil. O método proposto consiste em remover a cabeça de sua posição de repouso. Os métodos que obtiveram índice de sucesso superior a 80% foram comparados entre si quanto ao tempo de estimulação necessário para a eversão do falo. O método aqui proposto alcançou 100% de eficiência na determinação do sexo de espécimes com comprimento de carapaça linear entre 10 e 34 cm. Além disso, quando comparado ao segundo método mais eficiente, reduziu substancialmente o tempo necessário para o manejo dos espécimes (91%), evitando possíveis sequelas nos indivíduos manuseados.

Gastroesophageal tube of the Iguana iguana (Iguanidae): histological description, histochemical and immunohistochemical analysis of 5-HT and SS cells / Tubo gastroesofágico da Iguana iguana (Iguanidae): descrição histológica, histoquímica e análise imunohistoquímica de células 5-HT e SS

The work aims were to describe the histological and histochemical structure of the gastroesophageal tube of Iguana iguana and verify the occurrence and distribution of immunoreactive serotonin (5-HT) and somatostatin (SS) cells. Fragments of the gastrointestinal tract (GIT) of five iguanas were which underwent standard histological and immunohistochemistry technique. Immunoreactive cells for 5-HT and SS were quantified using the STEPanizer. The oesophagus has ciliated columnar pseudostratified epithelium with staining Alcian blue (AB) + and goblet cells highly reactive to periodic acid Schiff (PAS). In the cervical oesophagus, the numerical density of 5-HT cells per unit area (QA [5-HT cells]/µm2) was 4.6x10-2 ± 2.0 and celomatic oesophagus presented QA = 4.0x10-2 ± 1.0. The epithelium of the stomach is simple columnar, PAS and AB +. The cranial and middle regions of the stomach presented (QA [5-HT cells]/µm2) = 6.18x10-2 ± 3.2 and the caudal region, QA = 0.6x10-2 ± 0.2. The SS cells were only observed in the caudal stomach, with numerical density (QA [SS cells]/µm2) = 1.4x10-2 ± 0.9 In I. iguana, variation was observed in terms of the distribution of mucus secretions and the pattern of occurrence of serotonin and somatostatin-secreting enteroendocrine cells in the TGI, which possibly will result in an interspecific adaptive response.

Os objetivos do trabalho foram descrever a estrutura histológica e histoquímica do tubo gastroesofágico da Iguana iguana e verificar a ocorrência e distribuição de células serotonina (5-HT) e somatostatina (SS) imunorreativas. Fragmentos do trato gastrointestinal (TGI) de cinco iguanas foram submetidos à técnica histológica e imunohistoquímica padrão. As células imunorreativas para 5-HT e SS foram quantificadas usando o STEPanizer. O esôfago apresenta epitélio pseudoestratificado colunar ciliado Alcian blue (AB) positivo, com células caliciformes altamente reativas ao ácido periódico de Schiff (PAS). No esôfago cervical, a densidade numérica de células 5-HT por unidade de área (QA [células 5-HT] / µm2) foi de 4.6x10-2 ± 2.0 e o esôfago celomático apresentou QA = 4.0x10-2 ± 1.0. O epitélio do estômago é colunar simples, PAS e AB positivo. As regiões cranial e média do estômago apresentaram (QA [células 5-HT] / µm2) = 6.18x10-2 ± 3.2 e a região caudal, QA = 0.6x10-2 ± 0.2. As células SS foram observadas apenas no estômago caudal, com densidade numérica (QA [células SS] / µm2) = 1.4x10-2 ± 0.9. Em I. iguana, foi observada variações em termos da distribuição das secreções de muco e padrão de ocorrência das células enteroendócrinas secretoras de serotonina e somatostatina no TGI, o que possivelmente reflete uma resposta adaptativa interespecifica.

Gastroesophageal tube of the Iguana iguana (Iguanidae): histological description, histochemical and immunohistochemical analysis of 5-HT and SS cells

Abstract The work aims were to describe the histological and histochemical structure of the gastroesophageal tube of Iguana iguana and verify the occurrence and distribution of immunoreactive serotonin (5-HT) and somatostatin (SS) cells. Fragments of the gastrointestinal tract (GIT) of five iguanas were which underwent standard histological and immunohistochemistry technique. Immunoreactive cells for 5-HT and SS were quantified using the STEPanizer. The oesophagus has ciliated columnar pseudostratified epithelium with staining Alcian blue (AB) + and goblet cells highly reactive to periodic acid Schiff (PAS). In the cervical oesophagus, the numerical density of 5-HT cells per unit area (QA [5-HT cells]/µm2) was 4.6x10-2 ± 2.0 and celomatic oesophagus presented QA = 4.0x10-2 ± 1.0. The epithelium of the stomach is simple columnar, PAS and AB +. The cranial and middle regions of the stomach presented (QA [5-HT cells]/µm2) = 6.18x10-2 ± 3.2 and the caudal region, QA = 0.6x10-2 ± 0.2. The SS cells were only observed in the caudal stomach, with numerical density (QA [SS cells]/µm2) = 1.4x10-2 ± 0.9 In I. iguana, variation was observed in terms of the distribution of mucus secretions and the pattern of occurrence of serotonin and somatostatin-secreting enteroendocrine cells in the TGI, which possibly will result in an interspecific adaptive response.

Resumo Os objetivos do trabalho foram descrever a estrutura histológica e histoquímica do tubo gastroesofágico da Iguana iguana e verificar a ocorrência e distribuição de células serotonina (5-HT) e somatostatina (SS) imunorreativas. Fragmentos do trato gastrointestinal (TGI) de cinco iguanas foram submetidos à técnica histológica e imunohistoquímica padrão. As células imunorreativas para 5-HT e SS foram quantificadas usando o STEPanizer. O esôfago apresenta epitélio pseudoestratificado colunar ciliado Alcian blue (AB) positivo, com células caliciformes altamente reativas ao ácido periódico de Schiff (PAS). No esôfago cervical, a densidade numérica de células 5-HT por unidade de área (QA [células 5-HT] / µm2) foi de 4.6x10-2 ± 2.0 e o esôfago celomático apresentou QA = 4.0x10-2 ± 1.0. O epitélio do estômago é colunar simples, PAS e AB positivo. As regiões cranial e média do estômago apresentaram (QA [células 5-HT] / µm2) = 6.18x10-2 ± 3.2 e a região caudal, QA = 0.6x10-2 ± 0.2. As células SS foram observadas apenas no estômago caudal, com densidade numérica (QA [células SS] / µm2) = 1.4x10-2 ± 0.9. Em I. iguana, foi observada variações em termos da distribuição das secreções de muco e padrão de ocorrência das células enteroendócrinas secretoras de serotonina e somatostatina no TGI, o que possivelmente reflete uma resposta adaptativa interespecifica.

Gastroesophageal tube of the Iguana iguana (Iguanidae): histological description, histochemical and immunohistochemical analysis of 5-HT and SS cells / Tubo gastroesofágico da Iguana iguana (Iguanidae): descrição histológica, histoquímica e análise imunohistoquímica de células 5-HT e SS

Abstract The work aims were to describe the histological and histochemical structure of the gastroesophageal tube of Iguana iguana and verify the occurrence and distribution of immunoreactive serotonin (5-HT) and somatostatin (SS) cells. Fragments of the gastrointestinal tract (GIT) of five iguanas were which underwent standard histological and immunohistochemistry technique. Immunoreactive cells for 5-HT and SS were quantified using the STEPanizer. The oesophagus has ciliated columnar pseudostratified epithelium with staining Alcian blue (AB) + and goblet cells highly reactive to periodic acid Schiff (PAS). In the cervical oesophagus, the numerical density of 5-HT cells per unit area (QA [5-HT cells]/µm2) was 4.6x10-2 ± 2.0 and celomatic oesophagus presented QA = 4.0x10-2 ± 1.0. The epithelium of the stomach is simple columnar, PAS and AB +. The cranial and middle regions of the stomach presented (QA [5-HT cells]/µm2) = 6.18x10-2 ± 3.2 and the caudal region, QA = 0.6x10-2 ± 0.2. The SS cells were only observed in the caudal stomach, with numerical density (QA [SS cells]/µm2) = 1.4x10-2 ± 0.9 In I. iguana, variation was observed in terms of the distribution of mucus secretions and the pattern of occurrence of serotonin and somatostatin-secreting enteroendocrine cells in the TGI, which possibly will result in an interspecific adaptive response.

Resumo Os objetivos do trabalho foram descrever a estrutura histológica e histoquímica do tubo gastroesofágico da Iguana iguana e verificar a ocorrência e distribuição de células serotonina (5-HT) e somatostatina (SS) imunorreativas. Fragmentos do trato gastrointestinal (TGI) de cinco iguanas foram submetidos à técnica histológica e imunohistoquímica padrão. As células imunorreativas para 5-HT e SS foram quantificadas usando o STEPanizer. O esôfago apresenta epitélio pseudoestratificado colunar ciliado Alcian blue (AB) positivo, com células caliciformes altamente reativas ao ácido periódico de Schiff (PAS). No esôfago cervical, a densidade numérica de células 5-HT por unidade de área (QA [células 5-HT] / µm2) foi de 4.6x10-2 ± 2.0 e o esôfago celomático apresentou QA = 4.0x10-2 ± 1.0. O epitélio do estômago é colunar simples, PAS e AB positivo. As regiões cranial e média do estômago apresentaram (QA [células 5-HT] / µm2) = 6.18x10-2 ± 3.2 e a região caudal, QA = 0.6x10-2 ± 0.2. As células SS foram observadas apenas no estômago caudal, com densidade numérica (QA [células SS] / µm2) = 1.4x10-2 ± 0.9. Em I. iguana, foi observada variações em termos da distribuição das secreções de muco e padrão de ocorrência das células enteroendócrinas secretoras de serotonina e somatostatina no TGI, o que possivelmente reflete uma resposta adaptativa interespecifica.

Acoustic niche partitioning in an anuran community from the municipality of Floriano, Piauí, Brazil / Partição de nicho acústico em uma comunidade de anuros do município de Floriano, Piauí, Brasil

Abstract Vocalizations are an important trait for the identification of cryptic and/or closely related amphibian species. Different vocalizations also contribute to partitioning of the acoustic space by sympatric species. This study aimed to describe the advertisement calls of anurans in a pond of the municipality of Floriano, State of Piauí, Brazil, and infer the acoustic niche partitioning of amphibians. Euclidean distance was used in a cluster analysis approach to infer the acoustic similarities among species. Thirteen species were analysed: Boana raniceps, Dendropsophus nanus, D. rubicundulus , D. minutus, Leptodactylus fuscus, L. troglodytes, L. vastus, Pithecopus nordestinus , Physalaemus cuvieri, P. nattereri, Pleurodema diplolister, Proceratophrys cristiceps and Scinax ruber. From these, six showed more than 90% of acoustic overlap: P. nattereri , P. cuvieri, L. fuscus and L. vastus (Leptodactylidae); and, D. nanus and D. rubicundulus (Hylidae). Despite the acoustic similarities among these six species, the acoustic interference was reduced due to the small number of sympatric species and to distinct features on carrier frequency such as dominant frequency and the degree of modulation in the frequency. Environmental factors limit the periods and sites of reproduction respectively, which may maintain the low anuran diversity and consequently reduce acoustic overlap.

Resumo A vocalização é um componente importante na identificação de espécies crípticas e/ou proximamente relacionadas de anfíbios anuros. Diferenças na bioacústica também contribuem para o particionamento do espaço acústico entre espécies simpátricas. Este estudo descreve o canto de anúncio de anuros em uma lagoa temporária do município de Floriano, Estado do Piauí, Brasil, além de buscar inferir o particionamento do nicho acústico entre essas espécies. Para tanto, foi utilizada a distância Euclidiana para compor uma análise de conglomerados e avaliar a similaridade/dissimilaridade da bioacústica da anurofauna. Treze espécies foram amostradas: Boana raniceps, Dendropsophus nanus, D. rubicundulus , D. minutus, Leptodactylus fuscus, L. troglodytes, L. vastus, Pithecopus nordestinus , Physalaemus cuvieri, P. nattereri, Pleurodema diplolister, Proceratophrys cristiceps e Scinax ruber. Destas, seis apresentaram mais de 90% de sobreposição acústica: P. nattereri, P. cuvieri, L. fuscus e L. vastus (Leptodactylidae); e, D. nanus e D. rubicundulus (Hylidae). Apesar da similaridade acústica entre essas seis espécies, a interferência é reduzida devido ao pequeno número de espécies simpátricas e certas características distintas na frequência do canto, tais como: frequência dominante e sua modulação. Fatores ambientais específicos do semiárido limitam os períodos e sítios reprodutivos, o que mantém baixa diversidade de espécies e consequentemente reduz a sobreposição no nicho acústico.

Estimation of a closed population size of tadpoles in temporary pond / Estimativa do tamanho da população fechada de girinos em lagoas temporárias

Abstract The practice of capture-recapture to estimate the diversity is well known to many animal groups, however this practice in the larval phase of anuran amphibians is incipient. We aimed at evaluating the Lincoln estimator, Venn diagram and Bayes theorem in the inference of population size of a larval phase anurocenose from lotic environment. The adherence of results was evaluated using the Kolmogorov-Smirnov test. The marking of tadpoles for later recapture and methods measurement was made with eosin methylene blue. When comparing the results of Lincoln-Petersen estimator corresponding to the Venn diagram and Bayes theorem, we detected percentage differences per sampling, i.e., the proportion of sampled anuran genera is kept among the three methods, although the values are numerically different. By submitting these results to the Kolmogorov-Smirnov test we have found no significant differences. Therefore, no matter the estimator, the measured value is adherent and estimates the total population. Together with the marking methodology, which did not change the behavior of tadpoles, the present study helps to fill the need of more studies on larval phase of amphibians in Brazil, especially in semi-arid northeast.

Resumo A prática de captura-recaptura para a estimação da diversidade é bem conhecida para diversos grupos animais, porém na fase larvar de anfíbios anuros essa prática é incipiente. Objetivamos avaliar os métodos do estimador de Lincoln, diagrama de Venn e o teorema de Bayes na inferência do tamanho populacional de uma anurocenose em fase larvar de ambiente lótico. A aderência dos resultados foi avaliada através do teste de Kolmogorov-Smirnov. A marcação dos girinos para posterior recaptura e aferição dos métodos foi feita com eosina de azul de metileno. Ao compararmos os resultados do estimador de Lincoln que corresponde com o do diagrama de Venn e com o teorema de Bayes detectamos diferenças percentuais por amostragem, isto é, a manutenção da proporção dos gêneros de anuros amostrados é mantida entre os três métodos, embora com valores numericamente diferentes. Ao submetermos esses resultados ao teste Kolmogorov-Smirnov não encontramos diferenças significativas. Logo, qualquer que seja o estimador o valor aferido é aderente e estima a população total. Aliado à metodologia de marcação que não alterou o comportamento dos girinos, o presente estudo ajuda a preencher a necessidade de mais estudos na fase larvar dos anfíbios no Brasil, em especial no semiárido nordestino.