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Título: Evaluating the effects of ocean acidification on sand-smelt larvae through biochemical biomarkers and swimming ability
Autor: Silva, Cátia Sofia Esteves da
Orientador: Faria, Ana Margarida
Novais, Sara Calçada
Palavras-chave: Acidificação
Ucrit
Biomarcadores
Atherina presbyter
Ocean acidification
Biomarkers
Data de Defesa: 2015
Resumo: A acidificação oceânica é um problema global, cujos efeitos são ainda pouco estudados. Com maior foco de investigação em organismos com exoesqueleto calcário, pouca atenção tem sido dada ao potencial impacto noutros processos e componentes do ecossistema, como o caso dos estágios iniciais do ciclo de vida de outros organismos, como os peixes. Neste sentido, o principal objetivo deste estudo foi investigar os efeitos da exposição a elevadas concentrações de pCO2 no comportamento, desenvolvimento e metabolismo das fases larvares do peixe-rei, Atherina presbyter. As larvas em estado de desenvolvimento de flexão e pós-flexão foram capturadas no parque marinho da Arrábida, Portugal, e mantidas em condições controladas com diferentes níveis de pCO2 (Controlo: ~600μatm; Médio: ~1000μatm; Elevado: ~1800μatm) entre 7-15 dias, antes da sua velocidade crítica de natação (Ucrit) ser testada. Adicionalmente, foram determinados dados morfométricos e biomarcadores bioquímicos relacionados com stress oxidativo (SOD, CAT, LPO, danos no DNA e ROS) e metabolismo energético (ETS, LDH, IDH e Hidratos de Carbono). Os resultados sugerem que o comportamento natatório das larvas não é afectado pela exposição a elevados níveis de CO2; no entanto os resultados bioquímicos apoiam a hipótese de que elevados custos energéticos poderão estar associados a alterações morfométricas, bem como à exposição a um maior stress ambiental. Este estudo contribui com informação relativa à sensibilidade desta espécie em condições futuras de acidificação oceânica, demonstrando que apesar da ausência de efeitos comportamentais natatórios, a resposta metabólica evidencia a existência de stress oxidativo em elevado pCO2, cujas consequências futuras são ainda desconhecidas.
ABSTRACT: The ocean acidification is a critical global problem and scientific investigation of its effects is still in its infancy. Most research has been conducted on calcifying organisms and little attention has been given to the potential impact on other ecosystem processes and components, like the early life-stages of non-calcifying organisms such as fish. In this context, the main goal of this study was to investigate the effects of exposure to elevated pCO2 on behavior, development, oxidative stress and metabolism of the early stages of sand-smelt, Atherina presbyter. Wild larvae in flexion and post-flexion stages were caught at Arrábida Marine Park, Portugal and kept in controlled conditions with different pCO2 levels (Control: ~600μatm; Medium: ~1000μatm; High: ~1800μatm) between 7-15 days, before being tested to assess critical swimming speed (Ucrit). Additionally, morphometric measurements and biochemical biomarkers were determined. The measured biomarkers were related with oxidative stress (SOD, CAT, LPO, DNA damage and ROS) and energy metabolism (total carbohydrate levels, ETS, LDH and IDH). Results suggest that swimming behavior of sand-smelt is unaffected by exposure to high pCO2 levels; however the biochemical results suggest higher energetic costs may be associated with morphometric changes and also with the exposure to a stressful environment. This study contributes with information on this species sensitivity to future ocean acidification conditions, showing that despite the absence of swimming behavior effects, the metabolic responses demonstrate an evidence of oxidative stress at elevated pCO2, whose future consequences are still unknown.
Descrição: Dissertação de Mestrado apresentada ao ISPA - Instituto Universitário
URI: http://hdl.handle.net/10400.12/4206
Designação: Mestrado em Biologia Marinha e Conservação
Aparece nas colecções:BMAR - Dissertações de mestrado

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