Análise de ninhadas de Bothrops atrox (Serpente: Viperidae): razão sexual, tamanho de ninhada e investimento materno

To obtain reproductive success, snakes from the Viperidae family have developed several reproductive strategies and behaviors, such as: fecundity, reproductive period and mode, size and number of offspring in a litter, average adult body size, age and size at sexual maturity, reproductive frequency and sperm storage. An important feature within the reproductive strategies of snakes is the body size, which establishes several significant reproductive parameters. The common lancehead (Bothrops atrox) is a snake with wide distribution, mainly in northern Brazil and of great medical importance, due to the number of snakebites in the Amazon region. Since the reproductive biology of snakes varies, the objective of this work was to analyze litter size, offspring sex ratio and maternal investment in litters of B. atrox females, considering the morphometric data of mothers and offspring. In total, 31 litters of 26 females from the Herpetology Laboratory at Instituto Butantan, were evaluated. However, as a criterion for statistical analysis, only litters in which the number of offspring was greater than the number of atresic eggs, in the period from 2010 to 2021, were considered. Data were analyzed using BioEstat 5.3 software. D'Agostino normality test, t test, Pearson's Linear Correlation and Chi-square test were performed using independent data. The number of offspring born in each litter ranged from 5 to 31. There was no significant difference between the birth ratio of males and females in the litters. It was found that the morphometric measures of the mother do not interfere with the measures of the offspring, since they presented a pattern. There was a positive correlation between the morphometric measurements of females and the number of snakes in the litter, respectively, (p)0.0019 for CRC and (p)< 0.0001 for mass. The percentage of maternal investment was 20.1%, considering the prepartum and postpartum mass of the female, while the standard deviation (sd) was 10.07%. Finally, the correlation between the percentage of maternal investment and the mothers’ length did not suggest a correlation between the variables, (p0.0993), thus explaining that, regardless of the size of the mothers, they proportionally invest the same in their litters, and that larger females have agreater number of off spring.

Para obtenção do sucesso reprodutivo, as serpentes da família Viperidae desenvolveram diversas estratégias e comportamentos reprodutivos, como: fecundidade, período e modo reprodutivo, tamanho e número de filhotes em uma ninhada, tamanho médio do corpo adulto, idade e tamanho na maturidade sexual, frequência reprodutiva e estocagem de espermatozoides. Uma característica importante dentro das estratégias reprodutivas de serpentes é o tamanho do corpo, que estabelece diversos parâmetros reprodutivos significativos. A Jararaca-da- Amazonia (Bothrops atrox) é uma serpente de ampla distribuição, principalmente no norte do Brasil e de grande importância médica, devido ao número de acidentes ofídicos na região Amazônica. Visto que a biologia reprodutiva de serpentes varia, o objetivo deste trabalho foi analisar o tamanho da ninhada, razão sexual dos filhotes e o investimento materno em ninhadas de fêmeas de B. atrox, considerando os dados morfométricos das mães e dos filhotes. Ao total, foram avaliadas 31 fichas de ninhadas, de 26 fêmeas, contudo, como critério para as análises estatísticas, foram consideradas apenas ninhadas nas quais o número de filhotes foi superior ao número de ovos atrésicos, provenientes do Laboratório de Herpetologia do Instituto Butantan, do ano de 2010 a 2021. Os dados foram analisados através do software BioEstat 5.3. Foram realizados teste de normalidade D’Agostino, teste t, Correlação Linear de Pearson e Qui-quadrado, mediante o uso de dados independentes. A quantidade de filhotes nascidos na ninhada variou de 5 a 31. Não houve diferença significativa entre a razão de nascimento de machos e fêmeas nas ninhadas. Constatou-se que as medidas morfométricas da mãe, não interferem nas medidas da prole, uma vez que estes apresentaram um padrão. Há correlação positiva entre as medidas morfométricas das fêmeas e a quantidade de filhotes na ninhada, sendo respectivamente, (p)=0.0019 para o CRC e (p)=< 0.0001 para a massa. A porcentagem de investimento materno, foi de 20,1% na massa das mães, relacionando a massa pré-parto e pós-parto, e o desvio padrão (DP) foi de 10,07%. Por fim, a correlação entre a porcentagem do investimento materno e o comprimento das mães, não sugeriu correlação entres as variáveis (p=0.0993), explicando assim, que independentemente do tamanho das mães, elas investem proporcionalmente o mesmo em suas ninhadas, e que fêmeas maiores possuem um maior número de filhotes.

Evaluation of tear production in juvenile opossum using three different methods / Avaliação da produção lacrimal em gambás filhotes por três diferentes métodos

The establishment of parameters for tear production in different species is important for better understanding eye´s health and is one of the components of the ophthalmic semiological technique. Particularities derived from the anatomophysiology of non-domestic species induce the search for more reliable methodologies. The aim was to evaluate and compare tear production of white-eared opossum (Didelphis albiventris) and Brazilian common opossum (Didelphis aurita) by three different methods. Fifteen individuals of each species, juveniles, healthy, of both sexes, with 60 to 90 days of life, were physically restrained. Phenol red thread test (PRTT), endodontic absorbent paper point tear test (EAPPTT) and modified -Schirmer tear test (mSTT) were performed. PRTT was the most difficult to perform because of the wire malleability, while EAPPTT was more feasible for both species. The median ± semi-quartile range for PRTT were 19.79±2.61mm/15 "and 5.22±2.92mm/15", for EAPPTT were 16.25±1.82mm/min and 10.9±3.04mm/min, and for STTm were 0±1.63mm/min and 0±1.63mm/min for white-eared opossum and Brazilian common opossum respectively. There was no difference between the right and left eye neither sex. A significant difference was obtained for the same test to different species. No significant correlation was found between the tests for both species. The description of tear production parameters for juvenile white-eared opossum and Brazilian common opossum may be used as a tool, which will allow the early diagnosis of ocular diseases.(AU)

O estabelecimento do parâmetro de produção lacrimal nas diferentes espécies é importante para o entendimento da saúde do olho e é um dos componentes da semiotécnica oftálmica. Particularidades derivadas da anatomofisiologia das espécies não domésticas induzem a busca de metodologias que sejam mais fidedignas aos parâmetros. Objetivou-se com este estudo avaliar e comparar a produção lacrimal de gambás-de-orelha-branca (Didelphis albiventris) e gambás-de-orelha-preta (Didelphis aurita) por três diferentes métodos. Quinze indivíduos de cada espécie, juvenis, hígidos, de ambos os sexos, com 60 a 90 dias de vida, foram contidos fisicamente para realização do teste lacrimal do vermelho de fenol (TLVF), da ponta de papel absorvente estéril e do teste lacrimal de Schirmer modificado (TLSm). O TLVF foi o mais difícil de ser executado devido à maleabilidade do fio, enquanto a TEPA se mostrou mais exequível para ambas as espécies. A mediana ± intervalo semi-interquartil para o TLVF foi de 19,79±2,61mm/15" e 5,22±2,92mm/15", para a TEPA foram de 16,25±1,82mm/min e 10,93±3,04mm/min, e para o TLSm foram de 0±1,63mm/min e 0±1,63mm/min, para gambás-de-orelha-branca e gambás-de-orelha-preta, respectivamente. Não houve diferença entre o olho direito e esquerdo e nem quanto ao sexo. Obteve-se diferença significativa para um mesmo teste entre as espécies. Não foi encontrada correlação significativa entre os testes para ambas as espécies. A quantificação da porção aquosa da lágrima poderá auxiliar no diagnóstico precoce de doenças oculares nas espécies estudadas.(AU)

Filhotes de escorpião T. serrulatus: nascimento e desenvolvimento em cativeiro

Most scorpions are ovoviviparous, ending their full development on the back of their mother. The development juvenile yellow scorpion Tityus serrulatus Lutz & Melo, 1922 was analyzed under captivity conditions during five months in the Butantan Institute Arthropod vivarium to better understand its growth. In the course of the experiment, 164 females were given, which granted 1,857 newborns, showing how this species of scorpion can multiply easily under laboratory conditions. Females were screened based on their enclosure identification and the number of extractions suffered, showing that they were not affected by extractions in relation to reproduction. The time stipulated for juvenile dispersal was up to 15 days. It can be noticed that the group that did not undergo any extraction, the newborn spontaneously dispersed something that did not happen to the other groups with one or more extraction, having an average of 4.95% of forced dispersion. We also noticed that during the work performed, the weight increased three times more than the initial weight of the puppies, and the growth was 1.5mm. For its better development was verified that the feeding three times in the week has a notorious relevance.

A maioria dos escorpiões é ovovivípara, terminando seu desenvolvimento completo no dorso de sua mãe. Foi analisado o desenvolvimento dos filhotes de escorpião amarelo Tityus serrulatus Lutz & Melo, 1922 em cativeiro durante cinco meses no Biotério de Artrópodes do Instituto Butantan para compreender melhor seu crescimento. No decorrer do experimento foram retiradas 164 fêmeas que concederam 1.857 filhotes, mostrando como essa espécie de escorpião pode se multiplicar facilmente, em condições de laboratório. As fêmeas foram rastreadas através do seu viveiro e a quantidade de extrações sofridas, mostrando que as mesmas não foram afetadas pelas extrações em relação reprodução. O tempo estipulado para a dispersão dos juvenis foi de até 15 dias. Pode-se notar que o grupo que não sofreu qualquer extração, os recém-nascidos dispersaram espontaneamente coisa que não aconteceu para os outros grupos extraídos, tendo uma média de 4,95% para dispersão forçada. Conseguimos notar também que durante o trabalho realizado, o peso cresceu três vezes mais em relação ao peso inicial dos filhotes, e o crescimento foi de 1,5mm. Para o seu melhor desenvolvimento foi constatado que a alimentação três vezes na semana possui uma relevância notória.

Análise proteômica da variação individual em venenos de filhotes de Bothrops jararaca / Analysis of the individual variation of the venom proteome of Bothrops jararaca newborn specimens

Envenomation by Bothrops snakes cause local damage as well as systemic, hemostatic and cardiovascular effects. Ontogenetic changes and variations related to animal gender, composition and activities of individual adult venoms are features commonly reported in the literature, however, the variation in the composition of newborn snake venom is still unknown. For this study, venom from 21 newborn specimens of B. jararaca was milked and stored at -20°C until use. Protein quantification in the fresh venoms varied among individuals however most of them showed values between 110 and 120 mg/ml. Venom electrophoretic profiles were analyzed under reducing and non-reducing conditions and showed various differential protein bands among the venoms. Glycoprotein staining showed some subtle variations in the individual venom glycoproteomes. Comparison of the venoms by Western blot analysis using an anti-metalloproteinase antibody (anti-bothropasin) showed intense recognition of various protein bands, however their molecular masses varied among the venoms. Likewise, recognition of serine proteinases in the venoms by an anti-serine proteinase antibody (anti MSP1/MSP2) revealed bands of variable molecular masses in newborn venoms. Considering the importance of the proteolytic activity in B. Jararaca accidents, two different substrates were used for measuring this activity: i) casein, a protein that can be degraded by both metalloproteinases and serine proteinases; ii) benzoyl-L arginyl-pNA (L-BAPNA), a synthetic substrate which is only degraded by trypsin-like serine proteinases. The caseinolytic activity did not vary among the venoms, however, individual values of amidolytic activity upon L BAPNA were significantly different among the venoms and some of them did not hydrolyze this substrate. Similarly, the coagulant activity was assessed by the determination of the Minimum Coagulant Dose and showed remarkable variability among the venoms. Analysis of the venoms by liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) showed significant differences between some samples, however, an interesting finding was the ubiquitous presence in these venoms of the tripeptide <E-K-W, which is an important inhibitor of venom metalloproteinases. The electrophoretic profiles of proteins submitted to reduction of disulfide bonds showed significant variability among the venoms and identification of proteins by in gel trypsin digestion followed by LC-MS/MS was carried out to identify proteins differentially expressed in the individual newborn venoms. On the other hand, the electrophoretic profiles of venoms analyzed under non-reducing conditions showed less individual variability and the identification of proteins present in a region of the gel which contained a broad protein band present in all venoms revealed the presence of metalloproteinases, L-amino acid oxidase, and amino peptidase as common components of these venoms.

Venenos do gênero Bothrops causam, além de efeitos locais, efeitos sistêmicos sobre os sistemas hemostático e cardiovascular. Mudanças ontogenéticas, além de variações relacionadas ao sexo do animal, na composição individual e atividades dos venenos de adultos, são características frequentemente reportadas na literatura, entretanto, a variação na composição individual de venenos de filhotes de serpentes deste gênero não é conhecida. Para este estudo, o veneno de 21 filhotes de B. jararaca foi extraído e estocado individualmente a -20°C até o uso. A quantificação de proteínas nos venenos variou entre os indivíduos, porém a maioria apresentou valores de 110-120 mg/ml. Os perfis eletroforéticos foram analisados com e sem redução das pontes de dissulfeto das proteínas e diversas diferenças foram visualizadas entre os venenos. O perfil eletroforético dos venenos com coloração para glicoproteínas mostrou sutis diferenças. A análise por Western blot utilizando m anticorpo anti-bothropasina mostrou reconhecimento significativo, porém variável, de bandas contendo metaloproteinases, na maioria dos venenos. Da mesma forma, a análise utilizando o anticorpo anti-MSP1/MSP2, revelou variação com relação às massas moleculares e intensidades das bandas reconhecidas contendo serinoproteinases. Considerando a importância da atividade proteolítica nos envenenamentos, foram utilizados dois substratos diferentes para a determinação dessa atividade: a proteína caseína, que pode ser degradada tanto por serinoproteinases como metaloproteinases e o substrato sintético Lbenzoil-Arginil- NA L-BAPNA) que é degradado somente por serinoproteinases. Valores de atividade caseinolítica específica não apresentaram variação expressiva entre os venenos, porém quanto à atividade amidolítica sobre o substrato L-BAPNA os venenos mostraram significantemente diferentes, e alguns deles não apresentaram atividade enzimática sobre este substrato. Da mesma forma, a atividade coagulante sobre o plasma humano, determinada pela Dose Mínima Coagulante, mostrouse bastante variável entre os indivíduos. A análise dos venenos por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas em tandem (LC-MS/MS) apresentou diferenças significativas entre algumas amostras, contudo uma característica ubíqua foi a presença do tripeptídeo <EKW em todos os venenos, um importante tripeptídeo, que é inibidor de metaloproteinases. O perfil eletroforético dos venenos, analisados com as proteínas submetidas à redução de pontes de dissulfeto, mostrou significativa variabilidade e a identificação de proteínas por digestão in gel com tripsina seguida de análise por LC-MS/MS foi realizada com o objetivo de identificar proteínas diferencialmente expressas nos venenos individuais de filhotes. Por outro lado, a análise eletroforética comparativa dos venenos em condições nãoredutoras mostrou perfis individuais menos variáveis, quando comparados com a análise com redução, e a identificação de proteínas presentes em uma região do gel, que era semelhante entre os venenos, levou à identificação de metaloproteinases, L-aminoácido- xidase, e aminopeptidase, que seriam toxinas comuns entre eles. Em conjunto, os resultados deste estudo demonstram a expressiva variabilidade individual nos venenos de filhotes de B. jararaca, fato que já havia sido demonstrado em venenos individuais de adultos desta espécie, e sugerem que a variação individual nos venenos está presente desde o nascimento, não sendo um reflexo da ontogenia do animal. Estes achados servem como subsídios para o entendimento das bases moleculares da variabilidade de venenos de serpentes, sobretudo da B. jararaca.

Brood size and its importance for nestling growth in the Biscutate Swift (Streptoprocne biscutata, Aves: Apodidae) / Tamanho da ninhada e sua importância no crescimento de filhotes de Streptoprocne biscutata (Aves: Apodidae)

Many Apodidae, including Streptoprocne biscutata (Sclater, 1866), drop eggs from their nests during incubation. This is interpreted as nest site competition or accident. We provide evidence that egg ejection is deliberate and that this behaviour controls the brood size. Brood sizes were manipulated and nestling growth was measured to test the hypothesis that pairs can regulate brood size during incubation based on current ability to rear nestlings. Natural (control) broods with one, two and three nestlings, and manipulated (experimental) broods reduced to one and increased to two and three young were monitored. Growth rates were measured based on weight, and wing, tail and tarsus lengths of natural and manipulated broods. We compared the slopes of each measure's regression lines of the nestlings of each brood size by t-test. Nestling growth of control nests was similar and relatively little associated with brood size. In broods reduced to one nestling, weight, wing and tail had greater growth rates, and in broods increased to three nestlings growth rates were lower. Weight was most, and tarsus length least influenced by brood size. In general, nestling growth of manipulated nests was inversely proportional to brood size. The results suggest that pairs with larger clutches are in better physical conditions than others. Thus, in experimental broods, pairs are over or under-loaded because feeding activities increase or decrease and these changes affect the growth rate of the nestlings. The present study suggests that egg ejection can control brood size. This behaviour is probably stimulated by physical changes in the adult birds during incubation.

Muitos Apodidae, incluindo Streptoprocne biscutata (Sclater, 1866), derrubam ovos do ninho durante a incubação. Este comportamento tem sido interpretado como competição ou acidente. Este estudo apresenta evidências de que a expulsão de ovos é deliberada e que esse comportamento controla o tamanho da ninhada. Ninhos com diferentes tamanhos de prole foram manipulados para testar a hipótese de que os casais podem regular o tamanho da ninhada durante a incubação com base em suas capacidades de alimentar os filhotes. Ninhadas naturais (controle) com um, dois e três filhotes e ninhadas manipuladas (experimentais) reduzidas para um e aumentadas para dois e três filhotes foram monitoradas. Foram medidas as taxas de crescimento de massa, asa, cauda e tarso de proles naturais e manipuladas. As inclinações das retas de regressão do desenvolvimento de cada medida ao longo da idade dos filhotes de cada tamanho de ninhada foram comparadas pelo t-teste. O crescimento dos filhotes de ninhos controle foi semelhante e esteve relativamente pouco associado ao tamanho da ninhada. Nas ninhadas reduzidas para um filhote, a massa, asa e cauda apresentaram as maiores taxas de crescimento e nas ninhadas aumentadas para três filhotes ocorreram as menores taxas. A massa foi a variável mais influenciada pelos experimentos e o tarso a menos. De forma geral, o crescimento dos filhotes de ninhos manipulados foi inversamente proporcional ao tamanho da ninhada. Os resultados sugerem que os casais com mais filhotes estão em melhores condições físicas do que os outros. Por isso, nas ninhadas experimentais, a taxa de crescimento dos filhotes muda em virtude dos casais se encontrarem sub ou sobrecarregados na tarefa de alimentação. Sugere-se que o comportamento de expulsão de ovos possa ser uma forma de regular o tamanho da ninhada, o qual provavelmente é desencadeado por mudanças nas condições físicas das aves adultas durante o período de incubação.

O tamanho do ovo não prediz o desenvolvimento físico de avestruzes (Struthio camelus) aos quinze dias de idade / The size of the egg does not predict the physical development of ostriches (Struthio camelus) at fifteen days old

O tamanho dos ovos está relacionado com a sobrevivência e o crescimento de filhotes de aves precociais. A inter-relação entre ovo e filhote pode ser importante para a produção animal, fornecendo subsídios para decisões estratégicas de economia, manejo e bem-estar animal. Este estudo analisou a relação entre o peso dos ovos antes da incubação e o desenvolvimento de filhotes de avestruzes (N=48) aos quinze dias de idade. Os filhotes foram criados em grupos, em berçários, com alimentação comercial e sem cuidado parental. Nos filhotes, mensurou-se o peso, a altura da cernelha e o comprimento do tarso-metatarso. Houve uma significativa diferença nos pesos dos ovos, mas as medidas corporais equivalentes dos filhotes não foram estatisticamente diferentes. Em concordância com estudos em outras espécies de aves, o peso do ovo não parece influenciar o crescimento dos filhotes de avestruzes até os 15 dias de vida, em avestruzes.

The size of the eggs is related to survival and chick growth in precocial birds. The interrelationship between egg and chick development can be important for the animal production, supplying data for strategic decisions of economy, handling and animal welfare. This study analyzed the relation between the weight of the eggs and the development of ostrich chicks (N=48) at age of fifteen days old. The chicks were kept in indoor nurseries, in groups, without parental care, and fed commercial feed. It was recorded the weight, the back height and the length of the tarsus-metatarsus. There was a significant difference in the weight of the eggs, but the correspondent body chicken measures were not statistically different. In agreement to the studies in other species of birds, the weight of the egg does not seem to influence the growth of the ostriches at fifteen days old.

Social behavior between mothers × young of sloths Bradypus variegatus SCHINZ, 1825 (Xenarthra: Bradypodidae)

This study is a contribution to the ex situ and in situ conservation and preservation of Sloths. The behavioral records of the social interaction between mothers and offspring allow the detection of important learning interactions and psychomotor development. The results provide valuable information that may assist in improving management conditions of captive orphan progeny. They also favor a more effective monitoring of released or transferred specimens. Age is of fundamental importance in deciding what is important during the release, transfer, or reintroduction of the species.

Este estudo é uma contribuição para a conservação e a preservação ex situ e in situ de preguiças, sobretudo nesta fase de dependência de filhotes. Foi detectado, neste estudo, que as interações de aprendizado, sobretudo as de caráter alimentar, e o desenvolvimento físicomotor dependem da transferência de comportamentos da mãe. Esta interação materna com filhotes é, portanto, de fundamental importância para o desenvolvimento dos filhotes. Animais desprovidos desse aprendizado, como é o caso de animais órfãos, são mais susceptíveis a óbito quando são translocados ou reintroduzidos em seu habitat natural.