Characterization of oxidative stress biomarkers in a freshwater anomuran crab / Caracterização de biomarcadores de estresse oxidativo em caranguejos anomuros de água doce

Abstract In general, environmental responses at level of populations or communities are preceded by alterations at lower biological levels which can be efficiently detected by the analysis of biomarkers. We analyzed the oxidative biomarkers TBARS and Catalase in Aegla singularis, a freshwater crustacean highly sensitive to environmental changes. The objective was to address if are differences in these biomarkers related to the gender as well if they are influenced by seasonal or water physicochemical variables. The results showed differences in biomarkers profile related to the gender. In female crabs were not sensitive to seasonal variations throughout the study period. However, in males the biomarkers evaluated were higher in the winter as compared to remaining seasons and showed tendency of negative correlation with water temperature and pH. This study highlights that gender, seasonal variations and physicochemical variables can influence oxidative stress biomarkers in A. singularis. Female crabs probably are better suited as a model for biomarker application in environmental studies, because their insensibility to seasonal variations can facilitate the observations of responses related specifically to environmental disturbances.

Resumo Em geral, as respostas ambientais ao nível de populações ou comunidades são precedidas pelas alterações nos níveis biológicos inferiores que podem ser eficientemente detectados pela análise de biomarcadores. Neste trabalho, foram analisados os biomarcadores oxidativos TBARS e Catalase em Aegla singularis, um crustáceo de água doce altamente sensível às mudanças ambientais. O objetivo foi investigar se há diferenças nestes biomarcadores relacionados com o gênero, bem como se eles são influenciados por parâmetros sazonais ou físico-químicos. Os resultados mostraram diferenças no perfil de biomarcadores relacionados com o gênero. Caranguejos fêmeas não foram sensíveis a variações sazonais ao longo do período de estudo. Nos machos, os biomarcadores avaliadas apresentaram níveis mais altos no inverno, em comparação com as demais estações e mostraram uma tendência de correlação negativa com a temperatura e pH da água. Este estudo destaca que o sexo, variações sazonais e variáveis físico-químicas podem influenciar os biomarcadores de estresse oxidativo em A. singularis. As fêmeas de A. singularis provavelmente são mais adequadas como um modelo para aplicação destes biomarcadores em estudos ambientais, uma vez que sua insensibilidade às variações sazonais podem facilitar as observações das respostas relacionadas especificamente com perturbações ambientais.

Characterization of oxidative stress biomarkers in a freshwater anomuran crab

Abstract In general, environmental responses at level of populations or communities are preceded by alterations at lower biological levels which can be efficiently detected by the analysis of biomarkers. We analyzed the oxidative biomarkers TBARS and Catalase in Aegla singularis, a freshwater crustacean highly sensitive to environmental changes. The objective was to address if are differences in these biomarkers related to the gender as well if they are influenced by seasonal or water physicochemical variables. The results showed differences in biomarkers profile related to the gender. In female crabs were not sensitive to seasonal variations throughout the study period. However, in males the biomarkers evaluated were higher in the winter as compared to remaining seasons and showed tendency of negative correlation with water temperature and pH. This study highlights that gender, seasonal variations and physicochemical variables can influence oxidative stress biomarkers in A. singularis. Female crabs probably are better suited as a model for biomarker application in environmental studies, because their insensibility to seasonal variations can facilitate the observations of responses related specifically to environmental disturbances.

Resumo Em geral, as respostas ambientais ao nível de populações ou comunidades são precedidas pelas alterações nos níveis biológicos inferiores que podem ser eficientemente detectados pela análise de biomarcadores. Neste trabalho, foram analisados os biomarcadores oxidativos TBARS e Catalase em Aegla singularis, um crustáceo de água doce altamente sensível às mudanças ambientais. O objetivo foi investigar se há diferenças nestes biomarcadores relacionados com o gênero, bem como se eles são influenciados por parâmetros sazonais ou físico-químicos. Os resultados mostraram diferenças no perfil de biomarcadores relacionados com o gênero. Caranguejos fêmeas não foram sensíveis a variações sazonais ao longo do período de estudo. Nos machos, os biomarcadores avaliadas apresentaram níveis mais altos no inverno, em comparação com as demais estações e mostraram uma tendência de correlação negativa com a temperatura e pH da água. Este estudo destaca que o sexo, variações sazonais e variáveis físico-químicas podem influenciar os biomarcadores de estresse oxidativo em A. singularis. As fêmeas de A. singularis provavelmente são mais adequadas como um modelo para aplicação destes biomarcadores em estudos ambientais, uma vez que sua insensibilidade às variações sazonais podem facilitar as observações das respostas relacionadas especificamente com perturbações ambientais.

Biodiversity of benthic macroinvertebrates on hard substrates in the Currais Marine Protected Area, in southern Brazil / Biodiversidade da comunidade bêntica de ambientes rochosos na Área Marinha Protegida de Currais, sul do Brasil

Abstract This study describes the biodiversity of benthic invertebrates on hard substrates in the Currais Marine Protected Area (Currais MPA), in the state of Paraná. The benthic community was sampled during 2012 to 2015, in winter and summer, at two islands and four groups of artificial reefs (ARs). Samples were collected along shallow (2-4 m) and deep (6-8 m) transects at the islands and ~18 m transects at the ARs. We also searched the literature to review all published records of benthic invertebrates on hard substrates in the Currais MPA. We recorded 176 taxa in the phyla Annelida (class Polychaeta), Arthropoda (class Maxillopoda, order Sessilia), Bryozoa, Cnidaria, Chordata (class Ascidiacea), Echinodermata, Mollusca and Porifera, in 13 classes, 40 orders and 75 families. With these 102 new records, our list comprises 58% of all recorded species. Of these, 58 taxa were first records for the state of Paraná. This remarkable number of new records highlights that biodiversity studies are lacking in Paraná. Fifteen non-indigenous species and one endangered species, the sea star Coscinasterias tenuispina (Lamarck, 1816), are included. This is an important transitional area to monitor expansion or constriction of the latitudinal distributions of species, in the context of climate change, that may influence the geographical distribution of species (both native and invasive). This study is the first inventory of marine hard substrate habitats of the Currais MPA with a surprisingly diverse community.

Resumo Este estudo descreve a biodiversidade da comunidade de invertebrados bênticos de ambientes rochosos da Área Marinha Protegida de Currais (AMP Currais), localizada no estado do Paraná. A comunidade bêntica foi amostrada entre 2012 e 2015, durante períodos de inverno e verão, em duas ilhas e quatro grupos de recifes artificiais (RAs). As amostras foram obtidas em transecções rasas (2-4 m) e mais profundas (6-8 m) nas ilhas e a ~18 m nos RAs. Também foi realizada uma pesquisa bibliográfica para examinar todos os registros de invertebrados bênticos publicados para a área da AMP Currais. Foram encontrados 176 táxons pertencentes aos filos Annelida (classe Polychaeta), Arthropoda (classe Maxillopoda, ordem Sessilia), Bryozoa, Cnidaria, Chordata (classe Ascidiacea), Echinodermata, Mollusca e Porifera, distribuídos em 13 classes, 40 ordens e 75 famílias. Há 102 novos registros para a área, representando 58% de todas as espécies registradas. Destes, 58 táxons não haviam sido registrados anteriormente no estado do Paraná. Este notável número de novos registros revela a falta de estudos sobre a biodiversidade no litoral do Paraná. Quinze espécies exóticas foram encontradas, e uma espécie em extinção, a estrela-do-mar Coscinasterias tenuispina. Esta é uma importante área de transição para acompanhar a expansão ou constrição da distribuição latitudinal das espécies, considerando as alterações climáticas que poderão influenciar na distribuição geográfica das espécies (tanto nativas quanto invasoras). O presente estudo constitui o primeiro inventário dos habitats de substrato rochoso da AMP Currais e revela grande biodiversidade.

High spatial variability of coral, sponges and gorgonian assemblages in a well preserved reef

The main goal of this research was to obtain baseline field data of the composition of sponges, corals, and gorgonian assemblages that can be used as a reference for future analyses of anthropogenic impact. We tested the hypothesis that relatively homogeneous and well preserved reef units can present notable natural variability in the composition of their communities which are unassociated with changes in land proximity or a human impact gradient. Research was carried out in July 2006 at Los Colorados reef, located in the northwestern region of Pinar del Río Province, Cuba at 12 sampling stations. The biotopes selected were crest, terrace edge and spur and grove. Ecological indicators were diversity of corals, species composition, density of corals, hydrocorals, gorgonians and sponges, and density of selected coral species. A total of 2659 colonies of scleractineans corals representing 36 species were counted. The most abundant species in the crest biotope were Millepora alcicornis, Acropora palmata and Porites astreoides; in the terrace edge and spur and grove, the most abundant species were Siderastrea siderea, Stephanocoenia intersepta, Porites astreoides, Agaricia agaricites and Montastraea cavernosa. We found differences among sites for several indicators (e.g. density of corals, sponges and gorgonians and for selected species), but they could not be associated to any gradient of land influence or human impact. Therefore, sites inside a relatively homogeneous reef unit can present notable natural differences in the composition of their communities. Rev. Biol. Trop. 58 (2): 621-634. Epub 2010 June 02.

El objetivo principal de la investigación fue obtener una línea base de la composición de las comunidades de esponjas, corales y gorgonias que pueda ser utilizada como referencia para futuros análisis de impacto antrópico. Nuestra hipótesis es que un arrecife relativamente homogéneo y bien conservado, presenta una variabilidad natural notable en la composición de sus comunidades, lo cual no está asociado con cambios en la proximidad a tierra o a un gradiente de impacto humano. La investigación se llevó a cabo en julio de 2006, en 12 estaciones de muestreo ubicadas en el arrecife de Los Colorados, en la región noroccidental de la Provincia de Pinar del Río, Cuba. Los biotopos seleccionados fueron cresta, veril y camellones. Los indicadores ecológicos estimados fueron: diversidad de corales, composición por especies, densidad de corales, hidrocorales, gorgonias y esponjas, y densidad de especies de corales seleccionadas. Se contaron 2 659 colonias de corales escleractíneos pertenecientes a 36 especies. Las especies más abundantes en el biotopo de cresta fueron: Millepora alcicornis, Acropora palmata y Porites astreoides; mientras que en el veril y los camellones fueron Siderastrea siderea, Stephanocoenia intersepta, Porites astreoides, Agaricia agaricites y Montastraea cavernosa. Entre sitios, se encontraron diferencias significativas estadísticamente para varios indicadores (densidad de corales, esponjas y gorgonias y densidad de especies seleccionadas), pero ello no pudo asociarse con ningún gradiente de uso de la tierra o de impacto humano. Por lo tanto, sitios dentro de un arrecife relativamente homogéneo pueden presentar diferencias notables en la composición de sus comunidades.