Comparative retinal histomorphometry and visual acuity of three bat species of the genus Artibeus (Phyllostomidae: Stenodermatinae) / Histomorfometria comparada da retina e acuidade visual de três espécies de morcegos do gênero Artibeus (Phyllostomidae: Stenodermatinae)

ABSTRACT

This study performed a histomorphometric analysis of the retina and estimated the visual acuity of three fruit-eating bats of the genus Artibeus, including Artibeus lituratus, Artibeus planirostris and Artibeus obscurus. In total, 13 animals were used for this study, in which the retinas were hemidisected, fixed, cut, and stained. The visual acuity was determined by the density of ganglion cells in the retina and the retinal layers were also measured from histological sections. The retinas of these bats are avascular, do not present tapetum lucidum in any quadrant, and have the 10 retinal layers common in mammals. Moreover, it was observed that the thickness of the retina in the central region was significantly higher in all measured parameters (p<0.001), except for the outer plexiform layer (OPL) which was significantly higher in the peripheral region (p<0.001). The retinas of the three species showed a horizontal visual streak with a higher concentration of retinal ganglion cells (RGCs) at the inferotemporal region. In addition, the species A. lituratus exhibited extras areas of high cell density in the retina. Thus, A. lituratus showed the highest visual acuity (1.92 cycles/degree), while A. planirostris showed a visual acuity of (1.77 cycles/degree) and A. obscurus exhibited the lowest visual acuity (1.50 cycles/degree). All these characteristics are related to the echolocation system and the eating habits of each species. Therefore, it can be concluded that bats of the genus Artibeus have a high visual acuity value compared to other echolocating bats and all these differences might be directly linked to the phylogeny of the genus.(AU)

RESUMO

Este estudo realizou uma análise histomorfométrica da retina e determinou os valores de acuidade visual de três espécies de morcegos do gênero Artibeus, incluindo Artibeus lituratus, Artibeus planirostris e Artibeus obscurus. Em total, 13 animais foram usados para esse estudo, no qual as retinas foram hemidissecadas, fixadas, cortadas e coradas. A acuidade visual foi determinada pela densidade de células ganglionares na retina e também foi realizado a mensuração das camadas retinianas a partir de cortes histológicos. As retinas dessas três espécies são avasculares, não apresentaram tapetum lucidum em nenhum quadrante e possuem as 10 camadas retinianas comum em mamíferos. Verificou-se também que a espessura da retina na região central foi significativamente maior em todos os parâmetros mensurados (p<0,001), com exceção da camada plexiforme externa (OPL) que foi significativamente maior na região periférica (p<0,001). As retinas das três espécies exibiram uma especialização retiniana em forma de faixa visual horizontal apresentando a maior concentração de células ganglionares na região inferotemporal. Além disso, a espécie A. lituratus exibiu áreas extras de alta densidade celular na retina. Assim, a espécie A. lituratus exibiu a maior acuidade visual (1,92 ciclos/grau), A. planirostris mostrou um valor intermediário entre essas duas espécies (1,77 ciclos/grau) e A. obscurus exibiu a menor acuidade visual (1,50 ciclos/grau). Todas estas características estão relacionadas aos padrões de ecolocalização e hábitos alimentares de cada espécie. Portanto, pode-se concluir que os morcegos do gênero Artibeus têm um alto valor de acuidade visual em comparação com outros morcegos ecolocalizadores e todas essas diferenças devem estar diretamente ligadas à filogenia do gênero.(AU)