Abstract:

A taxonomic survey of six nematode species (including three new taxa) from the genus Cucullanus Müller, 1777, parasites of marine fishes off the Brazilian coast, is provided. Nematodes were studied using light and scanning electron microscopy (SEM). Cucullanus gastrophysi n. sp. parasitic in Lophius gastrophysus Miranda Ribeiro differs from its congeners by the combination of the following features: shape and number of sclerotized structures in the oesophastome (a pair of lateral elongate structures and a single small reniform one), position of deirids and excretory pore (both anterior to oesophagus base), spicule length and spicule/body length ratio (0.97-1.29 mm and 6.5-10.5%, respectively), morphology and length of gubernaculum (V-shaped, 107-135 m long). Cucullanus protrudens n. sp. from Pagrus pagrus (Linnaeus) has the cloacal lips broadly protruded, which differentiates it from several species of Cucullanus; other features, e.g., the length of spicules and gubernaculum (400-415 m and 91-103 m, respectively), arrangement of caudal papillae and position of excretory pore (slightly posterior to oesophagus-intestine junction) also characterize this species. Cucullanus pseudopercis n. sp. from Pseudopercis semifasciata (Cuvier) has deirids and excretory pore posterior to the oesophagus-intestine junction, which distinguishes the species from most of the congeners; furthermore, the arrangement of caudal papillae in combination with the length of spicules and gubernaculum (1.0-1.5 mm and 178-196 m, respectively) separate this species from other taxa. Newly collected specimens of C. cirratus Müller, 1777 (type species of the genus) from Urophycis brasiliensis (Kaup), C. pedroi from Conger orbignianus Valenciennes (type host of the species) and C. genypteri Sardella, Navone & Timi, 1997 from Genypterus brasiliensis Regan, were studied as well. Comparisons between newly collected samples and the taxonomic data available for each respective species revealed features that were not previously mentioned (e.g. presence of unpaired cloacal papilla, detailed morphology of cloacal lips), as well as negligible differences in morphometry and caudal papillae arrangement. Observations on the type material of C. carioca suggested affinities with the genus Dichelyne Jägerskiöld, 1902; however, the poor preservation of these specimens does not allow further conclusions. Cucullanus rougetae is considered to be a species inquirenda.

Author affiliation: Vieira, Fabiano M.. Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro; Brasil

Author affiliation: Pereira, Felipe B.. Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro; Brasil

Author affiliation: Pantoja, Camila. Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro; Brasil

Author affiliation: Soares, Iris A.. Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro; Brasil

Author affiliation: Pereira, Aldenice N.. Instituto Federal do Acre; Brasil

Author affiliation: Timi, Juan Tomas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencia Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras; Argentina

Author affiliation: Scholz, Tomás. Biology Centre of the Czech Academy of Sciences; República Checa

Author affiliation: Luque, José L.. Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro; Brasil

Abstract:

El presente trabajo se basa en el estudio de las múltiples formas de GnRH (hormona liberadora de gonadotrofinas) en un pez teleósteo de agua dulce del Orden Perciformes mediante técnicas histológicas, inmunohistoquímicas, de hibridación in situ y Western blot. Aunque el objetivo inicial fue localizar anatómicamente las diferentes poblaciones de GnRH y analizar la distribución de sus axones desde un punto de vista morfológico- funcional, también se caracterizaron las gonadotrofinas a lo largo del desarrollo y en adultos, encontrandose expresión de las mismas en cerebro y ovario. A la luz de los resultados obtenidos sobre el origen y la ontogenia de las variantes moleculares de GnRH, se propone una correlación entre la diferenciación de una de estas poblaciones y la diferenciación sexual gonadal. Se discute el uso de una nueva metodología para el estudio de las múltiples formas de GnRH dentro de una misma especie que evita las reacciones cruzadas, comúnmente observadas entre anticuerpos y sondas. Finalmente se propone un nuevo patrón de distribución de dichas poblaciones y un origen diferente para una de ellas que contradice el patrón descripto para el resto de las especies de Perciformes, pero que es consistente con lo observado en el resto de los vertebrados.

The present study examined different GnRH (gonadotrophin-releasing hormone) expressing neuronal populations in a Teleost Perciform fish, using histological, immunohistochemical, in situ hibridization, and Western blot techniques. The main purpose was to localize the different GnRH-expressing populations (salmon, seabream and chicken II GnRH) and to analyze their axons pathways from a morphophysiological point of view. Gonadotrophins (FSH and LH) in this species during different developmental stages and in adults were also characterized, finding expression of them not only in pituitary but in brain (hypothalamic Nucleus lateralis tuberis) and ovary (previtellogenic and early vitellogenic oocytes). The origin and ontogeny of GnRH variants was also examined, and a correlation between the differentiation of one of them (sbGnRH) and the sexual differentiation process was proposed. A new methodological approach using the GnRH associated peptides (GAPs) for the study of multiple GnRH variants in a single species, avoiding cross reactivity was also discussed. Taken together, the results demonstrate the existence of a novel distribution GnRH neurons and an olfactory origin for sbGnRH that was not in accordance with other studies in Perciforms, but that was consistent with results obtained in other vertebrates groups.

Author affiliation: Pandolfi, Matías. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Abstract:

Author affiliation: Miquelarena, Amalia María. División Zoología Vertebrados. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Universidad Nacional de La Plata; Argentina

Author affiliation: Nadalin, Diego Oscar. División Zoología Vertebrados. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Universidad Nacional de La Plata; Argentina

Abstract:

Author affiliation: Miquelarena, Amalia María. División Zoología Vertebrados. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Universidad Nacional de La Plata; Argentina

Author affiliation: Nadalin, Diego Oscar. División Zoología Vertebrados. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Universidad Nacional de La Plata; Argentina

Abstract:

En el presente trabajo se analizó primeramente la espermatogénesis y el ciclo reproductivo anual del pez Cichlasoma dimerus, un perciforme representativo de la ictio-fauna de la Cuenca del Río de La Plata. Los estudios realizados con microscopía óptica y electrónica permitieron determinar que los testículos pertenecen al tipo lobular irrestricto. La espermatogénesis es de tipo cística y se estudiaron las características de los distintos estadios de las células germinales durante este proceso, desde espermatogonia hasta espermatozoide. Los espermatozoides en esta especie corresponden a la categoría acuasperma anacrosomal tipo I y se determinó que son biflagelados, carácter excepcional entre los cíclidos. Se estableció que la estación de alta actividad reproductiva se extiende a lo largo de siete meses (desde septiembre hasta marzo) durante los cuales las puestas tienen lugar cada 29,4 ± 16,2 días. Se describieron los cambios del epitelio germinal a lo largo de todo el año, estableciéndose cinco clases reproductivas: proliferación, maduración temprana, media y tardía (final) y regresión. Además, se caracterizaron a nivel óptico y electrónico los distintos tipos celulares de la sangre y se determinaron los valores de referencia de los índices hematológicos (RGR, RGB, HTC, Hb, VCM, HCM, CHCM) de esta especie bajo condiciones estandarizadas. En una segunda etapa, utilizando métodos semiestáticos se evaluó el efecto de la exposición de C. dimerus a concentraciones subletales de octilfenol (OF), uno de los surfactantes más comúnmente utilizado, que puede contaminar el ambiente acuático. Se determinó en primer lugar la toxicidad aguda del compuesto y posteriormente, se realizaron ensayos de exposición subcrónica. Se observó que el OF tiene acción estrogénica consistente en la inducción de la síntesis de Vtg y daño en la morfología testicular que determina la infertilidad de los machos de esta especie. Por otra parte, produce estrés hemodinámico que lleva a anemia normocrómica, normocítica, con un aumento significativo de eritroblastos y presencia de eritrocitos amitóticos como patología eritrocítica. Todos los efectos resultaron ser dependientes de la concentración y reversibles tras un proceso de depuración.

The first step in the present study was the analysis of spermatogenesis and annual reproductive cycle in Cichlasoma dimerus, a typical perciform of the Río de la Plata basin ichthyiofauna. The studies performed under light and electron transmission microscopy revealed that the testicular structure corresponds to an unrestricted lobular type. Spermatogenesis is of cystic type and the characteristics of the different stages of the germ cells during this process, from spermatogonia to spermatozoa, were studied. Sperm in this species correspond to the anacrosomal type I aquasperm and they are biflagellate, an exceptional character among cichlids. It was established that the season of highest reproductive activity extends over seven months, from September to March, during which spawning took place on average every 29.4 ± 16.2 days. The changes that occur in the germinal epithelium throughout the year were described, determining five reproductive classes: proliferative, early, mid-, and late maturation and regression. The different blood cell types were characterized under light and electron microscopy, and reference values of the hematological indexes (RBC, WBC, HCT, Hb, MCV, MCH, MCHC) were determined for this species under standardized conditions. In a second step, under semistatic conditions, the effects of exposure of C. dimerus to sublethal concentrations of octylphenol (OP), one of the surfactants most widely used that can pollute the aquatic environment, were evaluated. First, the acute toxicity of OP was assessed, and afterwards subchronic essays were performed. It was observed that OP acts as a xenoestrogen, since there was Vtg synthesis in males and testicular damage which determined infertility. Besides, it produces hemodynamic stress that leads to normochromic and normocytic anemia, a significant increase of erythroblasts and amitotic erythrocytes as erythrocytic pathology. All effects were concentrationdependent and reverted after a depuration process.

Author affiliation: Rey Vázquez, Graciela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Abstract:

Por miles de años, los peces antárticos han estado aislados en un ambiente con temperaturas muy bajas (con poca fluctuación estacional) y con un alto contenido de oxígeno. En tales condiciones, el estrés oxidativo pudo ser uno de los factores más importantes que afectaron sus estrategias adaptativas metabólicas. Se tomaron muestras de tejidos de especies pertenecientes a dos familias de peces antárticos Nototheniidae (nototénidos) y Channichthyidae (caníctidos o peces de hielo). En homogenatos de hígado, branquias, corazón y músculo, fue medida la actividad de las enzimas antioxidantes: superóxido dismutasa (SOD), catalasa (CAT) y glutatión peroxidasa (GPx); los niveles de vitamina E y la capacidad antioxidante total (TRAP). También se analizó Ia actividad de SOD en muestras de sangre. La actividad de SOD branquial es 3 veces mayor en caníctidos comparada con la de los nototénidos, mientras que la actividad de CAT y GPx es significativamente mas alta en las branquias de los nototénidos. El aumento de la actividad de SOD branquial podría ser reflejo del importante gradiente de P02 que ocurre a través del epitelio branquial de los caníctidos. La baja actividad de CAT y GPx hallada en las branquias de estas especies sugeriría que la H2O2 producida sería eliminada preferentemente por difusión. Por el contrario, la actividad de SOD sanguínea es 5 veces más alta en los nototénidos, los cuales poseen eritrocitos en sangre que aumentan la capacidad de transporte de oxígeno. En estos peces, la actividad de CAT es más alta en todos los tejidos estudiados excepto en músculo. Comparando los niveles de vitamina E entre ambas familias no se observan claras diferencias salvo para aquellos valores que corresponden a músculo. El alto contenido de vitamina E medido podría estar correlacionado con la alta densidad del volumen de mitocondrias por volumen de fibra muscular de los caníctidos, dado que la vitamina E es responsable de la protección de los lípidos de membrana frente a su peroxidación. De manera coincidente el valor de TRAP (que representa la capacidad antioxidante total asociada a moléculas hidrosolubles) es también alto en el músculo de los caníctidos. Esto está probablemente relacionado con la función del ácido ascórbico (un compuesto hidrosoluble), que regenera la capacidad antioxidante dela vitamina E. La característica más saliente del epitelio que recubre las laminillas secundarias en las branquias de los peces de hielo es su borde externo ondeado, característica ausente en el epitelio branquial de los nototénidos. Los valores de las distancias de difusión sangre-agua, medidas en las branquias de las especies de los peces estudiados, se correlacionan positivamente con el hábito descripto para cada especie, sin importar a que familia pertenecen.

Antarctic fishes have been isolated for over several million years in an environment with very low and constant temperature and high oxygen concentration. In such conditions the oxidative stress might have been an important factor affecting their metabolic adaptive strategies. Activity of the antioxidant enzymes superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT)and glutathione peroxidase (GPx), vitamin E levels and total antioxidant capacity (TRAP) were measured on liver, gill, heart and muscle homogenates of red-blooded (Nototheniidae) and white-blooded (Channichthyidae) Antarctic fishes. SOD activity was also measured in blood samples. Gili SOD activity was 3-fold higher in channichthyids than in nototheniids while CAT and GPx were significantly higher in the gills of nototheniids. The increased SOD activity of channichthyids probably reflects the large P02 gradient across their gills. The H202 produced seems to be preferentially eliminated by diffusion according to the low levels of CAT and GPx found in the gills of these species. On the contrary blood SOD was about 5-fold higher in the nototheniids, which possesses erythrocytes and thus a much higher oxygen carrying capacity. CAT activitywas always higher in nototheniids except in muscle. On the other hand, vitamin E did not show clear differences between families excepting for the pattern observed in muscle. The higher content of vitamin E in this tissue shown by channichthyids is related to the higher volume density of mitochondria reported for this group, since vitamin E is responsible for avoiding membrane lipid peroxidation. Accordingly, TRAP (representative of hydrosoluble antioxidant capacity) was also higher in muscle of channichthyids. This is probably related to the role of the ascorbic acid (a hydrosoluble compound) in regenerating vitamin E. In icefish. the epithelium of the gill secondary lamellae shows a wavy appearance, this characteristic is absent in nototheniids. The diffusion distances of the gills of the studied fish showed a marked relationship with the fish’s eootypes regardless the family they belong to.

Author affiliation: Ansaldo, Martín. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.