Múltiplos biomarcadores utilizados na avaliação do potencial tóxico de dois herbicidas (Atrazina e Mesotriona), de forma isolada e combinada, em duas espécies de ciclídeos após exposição aguda

Abstract

Resumo: O herbicida atrazina tem um amplo potencial de contaminação ao meio ambiente e é um agente reconhecidamente danoso a saúde de diversas espécies de peixes. A mesotriona está entre os novos herbicidas que surgiram como alternativa após o banimento da atrazina na Europa. Por outro lado, a mistura de herbicidas tem sido utilizada como uma alternativa visando aumentar o espectro de controle das plantas daninhas e a eficácia dos herbicidas. Em anos recentes, cresceu o número de pesquisas utilizando peixes neotropicais na avaliação de substancias potencialmente tóxicas, ou em estudos de monitoramento ambiental. Esses animais são suscetíveis a exposição a químicos e misturas provenientes de atividades agrícolas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial tóxico, através de múltiplos biomarcadores, dos herbicidas atrazina e mesotriona de forma isolada e combinada em bioensaios de exposição aguda por 96 horas. Além disso, esclarecer se existem diferenças de sensibilidade a esses herbicidas entre duas espécies da família Cichlidae, Geophagus brasiliensis e Oreochromis niloticus. Na exposição ao herbicida atrazina, G. brasiliensis apresentou níveis basais de estresse oxidativo e quebras ao DNA maiores do que O. niloticus. A espécie O. niloticus se mostrou mais adequada para ser utilizada em bioensaios utilizando biomarcadores bioquímicos e de genotoxicidade. Na exposição ao herbicida mesotriona, O. niloticus e G. brasiliensis apresentaram danos genéticos e alterações na resposta de enzimas de controle a ERO e aumento de LPO quando expostas a esse xenobiótico. A mistura entre os herbicidas causou poucas alterações de resposta a ERO, no entanto ocorreu danos ao material genético de ambas as espécies em concentrações que quando isoladas não causam tal efeito. Dessa forma, concluímos que ambos herbicidas causam efeitos adversos as espécies de forma isolada, e quando misturados ocorrem efeitos sinérgicos, alterando suas propriedades tóxicas. Ainda, O. niloticus se mostrou mais adequada em ensaios de toxicidade com marcadores genéticos e bioquímicos.

Abstract: The herbicide atrazine has large potential to contamination of the environment and is an agent known to be harmful various fish species. Mesotrione is a new herbicides that have emerged as an alternative after the ban on Atrazine in Europe. On the other hand, the mixture of herbicides has been used as an alternative to increase the herbicidal efficacy. In recent years, increased the number of researches using neotropical fish in the evaluation of potentially toxic substances, or environmental monitoring studies. These animals are susceptible to exposure to chemical mixtures from agricultural activities. The objective of this study was to evaluate the toxic potential through multiple biomarkers, the herbicides atrazine and mesotrione, isolated and combined, in bioassays of acute exposure for 96 hours. Also, clarify whether there are differences of sensitivity to these herbicides between two species of cichlid family, Geophagus brasiliensis and Oreochromis niloticus. In the exposure to atrazine, G. brasiliensis showed basal levels of oxidative stress and DNA breaks to larger than O. niloticus. The O. niloticus species was more suitable for use in bioassays using biochemical and genetics biomarkers. In the exposure to mesotrione herbicide, O. niloticus and G. brasiliensis showed genetic damage and changes in the control of enzymes response to ROS and increased LPO when exposed to this xenobiotic. The mixture of the herbicides caused little change in the ROS response, however we observe DNA damage in both species in concentrations which when the isolated herbicides do not cause any damage. Thus, we conclude that both herbicides cause adverse effects the species when isolated, and when mixed. Synergistic effects occur, changing its toxic properties. Moreover, O. niloticus was more suitable for toxicity testing using genetic and biochemical biomarkers.