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dc.contributor.advisorFreire, Carolina Arruda de Oliveira, 1966-pt_BR
dc.contributor.authorCuenca, André Lucas dos Reis, 1995-pt_BR
dc.contributor.otherUniversidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Zoologiapt_BR
dc.date.accessioned2022-06-27T17:08:23Z
dc.date.available2022-06-27T17:08:23Z
dc.date.issued2020pt_BR
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/1884/69398
dc.descriptionOrientadora: Profa. Dra. Carolina Arruda de Oliveira Freirept_BR
dc.descriptionDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Zoologia. Defesa : Curitiba, 20/02/2020pt_BR
dc.descriptionInclui referências: p. 50-54pt_BR
dc.description.abstractResumo: Crustáceos decápodos são um grupo zoológico bastante diversificado, que ocupa am bientes m arinhos, estuarinos, dulcícolas e sem i-terrestres. Tipicamente, decápodos m arinhos são osm oconform adores, enquanto aqueles que conquistaram am bientes diluídos são osm orreguladores. O sm orreguladores prom ovem o tran sp o rte de íons entre a hem olinfa e o am biente, tam ponando as flutuações na osm olalidade causadas por qualquer variação na salinidade da água, através da regulação anisosm ótica extracelular (AER). Ainda assim, em diferentes intensidades, desafios de salinidade tam bém levam ao fluxo de íons entra a hem olinfa do anim al e o com partim ento intracelular, e a regulação cham ada de isosm ótica intracelular (RII) atua na regulação do volume celular durante esses desafios, dado que alterações de água e solutos no extracelular rapidam ente se com unicam com o intracelular. Assim, o perfil iônico da hem olinfa de um decápodo subm etido a um desafio salino pode ser influenciado tanto pela AER quanto pela RII, dependendo da estratégia adotada, m ecanism os disponíveis, o quê por sua vez reflete o am biente e história evolutiva do decápodo. Assim, estudam os quatro espécies de decápodos (o cam arão m arinho Litopenaeus vannamei, o siri m arinho /estu arino Callinectes danae, o cam arão diádrom o Macrobrachium acanthurus e o anom uro hololim nético Aegla schmitti), com diferentes histórias evolutivas de invasão ao am biente dulcícola, para avaliar em que grau a RII pode influenciar as concentrações iônicas da hemolinfa. As espécies m arinhas foram subm etidas a um desafio hipo-salino (de 25 e 30%o em L. vannamei e C. danae, para 1 5 % ), enquanto as espécies de água doce foram subm etidas a um desafio hiper-salino (água doce para 2 5 % ), am bos por 5 e 10 dias, para restringir a influência de m ecanism os de escape e perm itir tem po suficiente para que estados estacionários fossem alcançados. O hiper-hipo-regulador L. vannamei apresentou redução de apenas 12% da osm olalidade da hemolinfa, mas o teo r hídrico m uscular aum entou 5%, um a possível consequência da ausência de efluxo relevante nas concentrações iônicas no músculo. O hiper-regulador fraco/conform ador C. danae teve um a redução de ~ 25% da osm olalidade da hemolinfa, mas o te o r hídrico foi estável. As concentrações de sódio e cloreto no tecido foram reduzidas, mas as de potássio perm aneceram inalteradas, o que pode indicar um efeito sinergístico dos canais de potássio e cloreto com a Na+/K +-ATPase para prom over o efluxo de íons e efetuar a redução de volume celular em condição hipo-osm ótica. M acanthurus hipo-regulou fortem ente no desafio hiper-salino, m antendo teo r hídrico inalterado, garantindo um a razão estável da concentração total de osm ólitos no tecido para a osm olalidade da hemolinfa. O anom uro A. schm itti osm oconform ou no desafio de longa duração, com uma aparente hipo-regulação de cloreto. Para m anter a hidratação tecidual, essa espécie acum ulou todos os solutos analisados, com um destaque para o cloreto. Assim, a aparente hipo-regulação de cloreto na hem olinfa ocorre pois A. schm itti pode prom over um forte influxo do íon para os tecidos na m anutenção da integridade celular. Nossos resultados sugerem que conclusões sobre o perfil osm orregulatório de decápodos - em geral considerando as alterações extracelulares como sendo apenas produto da AER - quando subm etidos a fortes desafios de salinidade, devem ser feitas com cuidado, um a vez que a RII pode na verdade enviesar as concentrações hem olinfáticas, levando a conclusões im precisas sobre a capacidade de AER nesses animais. Os resultados, de form a geral, nos perm item respo nder "sim " à pergunta feita no título deste trabalho. P ala v ra s-ch a v e: Regulação Isosm ótica Intracelular. Crustáceos. Osm orregulação. NKCC.pt_BR
dc.description.abstractAbstract: Decapod crustaceans are a w idespread zoological group, occupying m arine, estuarine, freshw ater and sem i-terrestrial environm ents. Tipically, m arine decapods are osm oconform ers, while those w ho conquered diluted environm ents osm oregulators. O sm oregulators prom ote the tra n sp o rt of ions through their hem olym ph and the surrounding environm ent, buffering fluctuations on its osmolality caused by any change w ater salinity, via the anisosm otic extracellular regulation (AER). Nonetheless, at different degrees, salinity challenges also lead to the flux of ions betw een the anim al's hem olym ph and the intracellular com partm ent, and the isosmotic intracellular regulation (IIR) m echanism s aid on the m aintenance of cell volum e regulation during these challenges, since extracellular alterations on w ater and solutes rapidly com m unicate w ith the intracellular com partm ents. In this sense, the ionic profile of a decapod subm itted to a salinity challenge m ight be influence by both AER and IIR, depending on the strategy in place and available mechanisms, which reflects environm ental adaptations and evolutionary history of the decapod. Here, we studied four decapod species (the m arine shrim p Litopenaeus vannamei, the estuarine crab Callinectes danae, the freshw ater diadrom ous praw n Macrobrachium acanthurus and the freshw ater hom olim netic anom uran Aegla schmitti), w ith different evolutionary histories of invasion of freshw ater environm ents, to evaluate at w hat extent IIR might be influencing the ionic concentrations of th eir hem olym phs. The m arine species w ere subm itted to hypo-saline challenges (from 25 and 30%o for L. vannamei and C. danae, to 15%o), and the freshw ater ones to hyper-saline challenges (from freshw ater to 2 5 % ), for 5 and 10 days. The hyper-hypo-regulator L. vannamei displayed hem olym ph dilution of only 12%, b u t muscle hydration increased 5%, a possible consequence of the lack of solute efflux from the tissue. The w eak hyper-regulator/conform er C. danae show ed a reduction of ~ 25% of hem olym ph osmolality, b u t tissue hydration was stable. Muscle levels of both sodium and chloride low ered, but potassium rem ained unchanged, which could indicate a possible synergy betw een chloride and potassium channels w ith the Na+/K +-ATPase to reduce cell volum e and keep tissue hydration on hypo-osm otic conditions. M. acanthurus strongly hypo-regulated on the hyper-saline challenge, and show ed stable muscle hydration as well, keeping steady ratios of total muscle concentrations to hem olym ph osmolality. The anom uran A. schm itti osm oconform ed to the w ater at the longest hyper-saline challenge, but an apparent hypo-regulation of chloride was observed. To keep steady muscle hydration, this species accum ulated all of the assessed osm olytes on the tissue, and chloride increased the most. In this sense, the a p p aren t hypo-regulation of hem olym ph chloride is because A. schm itti could actually be prom oting the ion's influx to tissue at a strong pace, to preserve cell volum e and integrity. Our results suggest th a t osm oregulatory profiling of decapods subm itted to challenging salinities should be approached w ith care, since strong IIR m echanism s m ight actually shift hem olym ph ionic gradients, m isleading conclusions on the AER capability of these animals. In general, results allow us to answ er "yes" to the question posed on the title of this work. K eyw ords: Isosm otic Intracellular Regulation. Crustaceans. Osm oregulation. NKCC.pt_BR
dc.format.extent1 recurso online : PDF.pt_BR
dc.format.mimetypeapplication/pdfpt_BR
dc.languageInglêspt_BR
dc.subjectCrustaceopt_BR
dc.subjectDecapode (Crustaceo)pt_BR
dc.subjectRegulação osmoticapt_BR
dc.subjectZoologiapt_BR
dc.titleVariação de íons na hemolinfa diante do desafio osmótico pode refletir regulação de volume celular em decápodos?pt_BR
dc.typeDissertação Digitalpt_BR


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