Pesquisador diz que fotoperíodo e temperatura interferem no crescimento de peixes cultivados

Por Ana Luisa Hernandes

 

“Endocrinologia do crescimento em peixes: efeitos de variáveis ambientais e aplicações em aquicultura”. Este foi o tema do seminário da última terça-feira, 11 de fevereiro, ministrado pelo mestrando do Programa de Pós-Graduação em Aquicultura da Universidade Nilton Lins, em convênio com o Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (Inpa/MCTI), Renan Diego Amanajás Lima da Silva. O trabalho foi orientado pelo Dr. Adalberto Luis Val. Bolsistas e pesquisadores prestigiaram a apresentação que ocorreu no auditório do LEEM.

 

De acordo com o pesquisador, o principal agente responsável pelo desenvolvimento somático e linear dos peixes é o hormônio do crescimento ou growth hormone (GH), produzido na região proximal da hipófise e portador de uma propriedade denominada pleiotropia, fenômeno em que um único gene possui controle sobre manifestações de diversas características.

 

“O hormônio do crescimento atua no metabolismo energético, na reprodução, na osmorregulação (equilíbrio de água e sais minerais no organismo), no comportamento alimentar, na imunidade, e no crescimento somático (processo em que os indivíduos alteram de forma contínua seu tamanho e forma em um intervalo de tempo) dos peixes”, descreveu o mestrando.

 

Renan Amanajás também destacou que vários elementos são responsáveis por estimular ou inibir a síntese do GH, dentre eles: a quantidade e disponibilidade do alimento; a qualidade nutricional do alimento que o peixe, tanto na natureza quanto em cativeiro, consome; o sexo e a idade dele; o estresse; e fatores ambientais. “A regulação de síntese e liberação do hormônio do crescimento é feita a partir de feedbacks positivos e negativos. Vários hormônios interferem sobre a expressão da atividade regulatória exercida pelo GH, sendo estabelecido um complexo sistema”, explicou.

 

No que diz respeito à inibição ou síntese do GH provocadas por fatores ambientais, foco predominante nesta pesquisa, o fotoperíodo (número de horas de exposição à luminosidade), o oxigênio e a temperatura, associados ao regime alimentar dos peixes, aparecem como fundamentais à promoção do desenvolvimento somático destes animais.

 

“Manter o peixe cultivado exposto a um fotoperíodo prolongado pode aumentar ou diminuir o nível de liberação do hormônio do crescimento, interferindo sobre o desempenho do animal. Já o oxigênio, que possui sua solubilidade na água determinada pela temperatura, funciona como um fator limitante ao processo de aquisição ou manutenção de energia do animal, a fim de que ele cresça de maneira satisfatória, já que o metabolismo é regulado por esta energia”, relatou o mestrando.

 

Ao concluir a palestra, o pesquisador afirmou que o fotoperíodo e a temperatura aparecem como os principais fatores ambientais que interferem no crescimento de peixes nas fases larval, pós-larval e juvenil. Além disso, ele enfatizou a importância de se estudar estes animais em todas as fases (larval, juvenil e adulta), e a preocupação em melhorar a eficiência alimentar utilizando a manipulação de variáveis ambientais como uma ferramenta de estímulo endógeno aos fatores relacionados ao crescimento em peixes cultivados.

 

Mudança de percurso do rio Cuieiras pode causar alteração genética do peixe ‘carazinho’

Por Ana Luisa Hernandes

 

Estudar uma possível alteração genética em duas espécies de peixes do gênero Apistogramma (A. gephyra e A. pulchra) – peixes de água doce de pequeno porte conhecidos como carazinho ou acará-anão – a partir da mudança de percurso do rio Cuieiras. Este é o objetivo de uma pesquisa realizada pela doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Genética, Conservação e Biologia Evolutiva do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (GCBev/Inpa/MCTI), Carolina Sousa de Sá Leitão.

 

A partir de um recorte do estudo, Carolina Leitão, do Laboratório de Ecofisiologia e Evolução Molecular (LEEM), apresentou a palestra “O uso da Filogeografia na inferência da estrutura genética de populações”, na terça-feira, 28 de janeiro, utilizando o conceito de Filogeografia (análise de processos e padrões relacionados à distribuição geográfica de linhagens evolutivas). O trabalho foi orientado pela Dra. Vera Maria Fonseca de Almeida-Val.

 

“Especificamente para este trabalho, a alteração no percurso do rio Cuieras pode ter funcionado como barreira geográfica para a distribuição e fluxo gênico das populações de Apistogramma. Comprovando essa alteração, pretende-se verificar o nível de diferenciação genética entre as populações, sua distribuição, e se essas espécies podem ser consideradas uma população distinta ou uma única população”, explicou a doutoranda.

 

Ainda de acordo com ela, o gênero Apistogramma foi escolhido para o estudo devido ao seu alto valor comercial, à variedade de espécies que ele apresenta (mais de 64 válidas), e por ser um dos mais adaptáveis e resistentes da Região Amazônica.

 

Durante a coleta dos peixes para averiguação, nos pontos extremos do rio Cuieiras e do Tarumã-Mirim, ambos afluentes do rio Negro (estado do Amazonas), só foi possível encontrar uma das espécies em cada localidade, segundo a cientista. Já em outros dois pontos, foram coletadas as duas. “Na parte superior, onde está o igarapé Cachoeira (rio Cuieiras), só havia a espécie A. gephyra, e no Tarumã-Mirim, somente a espécie A. pulchra”, relatou.

 

Para a pesquisadora, duas hipóteses podem ajudar a esclarecer o que aconteceu com essas espécies de peixes: a vicariância e a dispersão. “A primeira, consiste no surgimento de uma barreira geográfica em determinado ambiente que forçou a divisão de uma população, ocasionando a formação de duas espécies diferentes; e a segunda, diz respeito à ultrapassagem de barreira por uma população por meio de dispersão, fazendo com que duas novas espécies se originem”, descreveu.

 

Com o objetivo de examinar padrões da distribuição de variação gênica nos peixes e distinguir o que pode ser causado por fluxo gênico (migração de genes entre populações) ou evento histórico, a doutoranda selecionou marcadores moleculares – ferramentas baseadas na heterogeneidade do DNA, úteis para diferenciação e comparação de características populacionais e evolutivas dos organismos - que considerou fundamentais à determinação dos resultados: o DNA mitocondrial (Cytb, COI e 16S), o marcador nuclear (RAG), e os microssatélites.

 

“Como consequência genética da fragmentação populacional, está a alteração no nível de fluxo gênico dentre os indivíduos. Essa interferência afeta a troca de material genético entre e dentre as populações, o que fará com que haja a perda na variabilidade genética e potencial adaptativo. Isso levará, futuramente, a uma baixa na diversidade genética, aumento na diferenciação entre as populações, e possível extinção da espécie”, completou.

 

Leitão lembrou que a abordagem molecular está revolucionando os estudos biogeográficos, permitindo a reconstrução da história de diversificação de populações, espécies e biotas, e tem ajudado na implementação de estratégias de manejo e conservação.

 

Peixes de água doce são submetidos a altas temperaturas que simulam mudanças climáticas

Por Ana Luisa Hernandes

 

O auditório do LEEM recebeu na sexta-feira, 24 de janeiro, o seminário “Hot Fish – climate change impacts on inland fisheries” ministrado por Dominique Lapointe, pós-doutoranda na Universidade de Carleton, em Ottawa, no Canadá. O trabalho consiste em uma cooperação internacional liderada e financiada pelo Conservation International (Estados Unidos). Bolsistas e demais pesquisadores estiveram presentes no evento.

 

De acordo com a cientista, o desenvolvimento do projeto “Hot Fish”, em parceria com o Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (Inpa/MCTI), surgiu da chamada “Hipótese de Jansen”, criada em 1967, que sugere uma diferença na tolerância térmica entre organismos de regiões temperadas e tropicais, devido, principalmente, à menor variação na temperatura do ambiente nos trópicos. “Em ambientes aquáticos de regiões temperadas, os organismos ectotérmicos, por exemplo, aqueles em que a temperatura interna é determinada pelo equilíbrio com as condições térmicas do meio externo, tais como os peixes, desenvolveram uma ampla tolerância térmica. Isso pode ser comprovado pela observação da grande variação na temperatura corpórea desses organismos entre os períodos de inverno e verão nas regiões temperadas. Por outro lado, os peixes tropicais parecem não ter desenvolvido uma ampla faixa de tolerância térmica, uma que vez que eles habitam corpos d’água que sofrem apenas pequenas variações sazonais na temperatura”, explicou Lapointe.

 

A partir destas informações, a pesquisadora também relatou que as mudanças climáticas podem ser potencialmente prejudiciais à manutenção do equilíbrio dos ambientes de água doce de regiões tropicais, tais como o Rio Negro, já que estes sustentam uma importante diversidade biológica. “Os peixes de regiões tropicais são provavelmente mais sensíveis a pequenas oscilações na temperatura do ambiente aquático, tais como as antecipadas pelos relatórios de mudanças climáticas”, disse. Além disso, as alterações climáticas em regiões tropicais podem colocar em risco a segurança alimentar humana. “Nos países em desenvolvimento, os peixes representam importante fonte de proteína aos seres humanos e também são fudamentais à geração de renda”, afirmou.

 

Dentre os principais objetivos do projeto estão: (i) Avaliar como os peixes de água doce de regiões tropicais seriam afetados pelo aumento da temperatura da água em resposta às mudanças climáticas globais. Para isso, a cientista pretende utilizar a técnica de respirometria a fim de determinar as faixas de temperatura específicas para a manutenção da atividade metabólica nos animais, além de examinar os mecanismos fisiológicos e moleculares envolvidos com o estabelecimento das faixas de tolerância térmica nas espécies. (ii) Oferecer melhorias à pesquisa com o uso de equipamentos e realização de treinamentos necessários. “O Brasil é nossa primeira parada, mas também vamos trabalhar na Uganda e no Camboja. Estes três locais foram definidos porque a pesca de água doce é muito importante para a segurança alimentar das populações, e em cada um destes locais vamos estudar duas espécies de peixes. Aqui em Manaus, por exemplo, escolhemos o matrinxã e o tambaqui, e em cada um deles examinamos parâmetros como sangue, peso, crescimento e taxa metabólica”, contou a doutora.

 

Durante o período inicial dos experimentos, um sistema com tanques foi construído na parte de trás do LEEM. Para cada espécie de peixe foram feitos três tratamentos diferentes com filtros mecânicos, químicos e biológicos: o primeiro consistiu em submeter os animais à temperatura ambiente, o segundo à temperatura ambiente mais 2°C, e o terceiro à temperatura ambiente mais 4°C. A escolha pelo aumento das temperaturas se deu através dos níveis os quais estas espécies terão que suportar a partir das mudanças climáticas. Ao todo, 60 peixes foram analisados.