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Tropical and temperate shrimps response to global warming: a comprehensive physiological and biochemical comparison
| Summary: | As simbioses de limpeza desempenham um papel fundamental na saúde de algumas comunidades costeiras marinhas. Estas simbioses envolvem um organismo limpador (geralmente um peixe ou camarão) que remove ectoparasitas e tecido danificado de um “paciente” em locais específicos designados de as estações de limpeza. O impacto potencial das alterações climáticas no fitness de organismos limpadores nunca foi avaliado até ao presente. A presente tese pretende ilustrar um conjunto de respostas bioquímicas e fisiológicas em camarões limpadores tropicais e temperados (Lysmata amboinensis and L. seticaudata, respectively) face um cenário de aquecimento global. Mais especificamente, após expor as duas espécies a uma aclimataçãode longa duração a temperaturas encontradas no presente e mediante um cenário de aquecimento global de + 3 °C. Foram comparados os limites de tolerância térmicos (CTMax), taxas metabólicas de rotina (RMR), sensibilidade térmica (Q10 values), proteínas de stress térmico (HSR), peroxidação lipídica (concentração de malondialdehyde), níveis de lactato, actividades das enzimas antioxidantes (glutathione S-transferase, GST; superoxide dismutase, SOD; and catalase) e enzimas digestivas (trypsin and alkaline phosphatase). Contrariamente às espécies temperadas, os valures de CTMax diminuíram significativamente partindo do cenário de temperaturas actual (24-27 °C) para um cenário futuro (30 °C) para a espécie tropical. Concomitantemente, a sensibilidade térmica do metabolismo foi fortemente afectada e as proteínas de stress térmico viram o seu valor reduzido significativamente ao mesmo tempo que se verificou um aumento da peroxidação lipídica, característica de danos celulares. Os níveis de lactato aumentaram significativamente no músculo da espécie tropical, bem como a actividade das GST e SOD. Em relação à actividade das enzimas digestivas, verificou se uma diminuição da mesma no hepatopâncreas da espécie tropical. Estes resultados permitem formular a hipótese de que a espécie tropical tem reduzida capacidade de aclimatação e será mais vulnerável ao aquecimento global comparativamente a espécies de maiores latitudes, pois estas evoluíram em ambientes relativamente instáveis e sazonais. Deste modo, as simbioses envolvendo organismos tropicais serão as mais afectadas pelo aquecimento global. |
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| Main Authors: | Neves, Manuel de Carreira Lopes e Marques, 1988- |
| Subject: | Alterações climáticas Simbiose - Camarões Teses de mestrado - 2013 |
| Year: | 2013 |
| Country: | Portugal |
| Document type: | master thesis |
| Access type: | open access |
| Associated institution: | Universidade de Lisboa |
| Language: | English |
| Origin: | Repositório da Universidade de Lisboa |
| Summary: | As simbioses de limpeza desempenham um papel fundamental na saúde de algumas comunidades costeiras marinhas. Estas simbioses envolvem um organismo limpador (geralmente um peixe ou camarão) que remove ectoparasitas e tecido danificado de um “paciente” em locais específicos designados de as estações de limpeza. O impacto potencial das alterações climáticas no fitness de organismos limpadores nunca foi avaliado até ao presente. A presente tese pretende ilustrar um conjunto de respostas bioquímicas e fisiológicas em camarões limpadores tropicais e temperados (Lysmata amboinensis and L. seticaudata, respectively) face um cenário de aquecimento global. Mais especificamente, após expor as duas espécies a uma aclimataçãode longa duração a temperaturas encontradas no presente e mediante um cenário de aquecimento global de + 3 °C. Foram comparados os limites de tolerância térmicos (CTMax), taxas metabólicas de rotina (RMR), sensibilidade térmica (Q10 values), proteínas de stress térmico (HSR), peroxidação lipídica (concentração de malondialdehyde), níveis de lactato, actividades das enzimas antioxidantes (glutathione S-transferase, GST; superoxide dismutase, SOD; and catalase) e enzimas digestivas (trypsin and alkaline phosphatase). Contrariamente às espécies temperadas, os valures de CTMax diminuíram significativamente partindo do cenário de temperaturas actual (24-27 °C) para um cenário futuro (30 °C) para a espécie tropical. Concomitantemente, a sensibilidade térmica do metabolismo foi fortemente afectada e as proteínas de stress térmico viram o seu valor reduzido significativamente ao mesmo tempo que se verificou um aumento da peroxidação lipídica, característica de danos celulares. Os níveis de lactato aumentaram significativamente no músculo da espécie tropical, bem como a actividade das GST e SOD. Em relação à actividade das enzimas digestivas, verificou se uma diminuição da mesma no hepatopâncreas da espécie tropical. Estes resultados permitem formular a hipótese de que a espécie tropical tem reduzida capacidade de aclimatação e será mais vulnerável ao aquecimento global comparativamente a espécies de maiores latitudes, pois estas evoluíram em ambientes relativamente instáveis e sazonais. Deste modo, as simbioses envolvendo organismos tropicais serão as mais afectadas pelo aquecimento global. |
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