Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10773/13440
Title: Imposex in Cantharus viverratus from São Vicente Island (Cabo Verde)
Other Titles: Imposex em Cantharus viverratus na Ilha de São Vicente (Cabo Verde)
Author: Santos, Ruy Miguel Alfama Lopes dos
Advisor: Barroso, Carlos Miguel Miguez
Oliveira, Susana Galante Correia Pinto de
Almeida, Corrine
Keywords: Biologia
Tributilestanho - Toxicidade
Poluição ambiental - Zonas costeiras - São Vicente (Cabo Verde)
Defense Date: 8-Jan-2013
Publisher: Universidade de Aveiro
Abstract: Tributyltin (TBT) compounds were biocide agents widely used in antifouling systems since the 60s. However, their high toxicity over non-target organisms led to a progressive restriction of their use, culminating into their global ban by 2008. The extensive use of these compounds in years prior to the ban led to their build up in the sediment compartment of coastal areas around the world. This fact, together with their possible continued use in countries without regulatory supervision, justifies the need to perform regular TBT pollution monitoring. The imposex (superimposition of male characters onto female of prosobranch gastropods), which is caused by TBT exposure, is an effective biomarker to assess environmental TBT pollution levels. Imposex is already reported for more than 260 species of gastropods around the world, but there is an astonishing lack of information regarding the occurrence of this phenomenon in the west coast of Africa. There is also no information about suitable bioindicator species for this region, which constitutes a serious setback, not only for the countries in the region, as for the global effort to implement regulatory policies and monitor their effectiveness. Therefore, the present work aimed to propose for the first time a suitable bioindicator species that can be used for monitoring biological effects of TBT pollution in the western African coast and use it to make the first assessment of TBT pollution in the São Vicente island, where is located the main harbour of the Republic of Cabo Verde. Because of its widespread distribution area, from the Canary islands and the Cabo Verde Archipelago to Angola, its abundance and apparent TBT sensibility, the species Cantharus viverratus (Kiener, 1834) was selected as a potential candidate to monitor the biological effects of TBT pollution through the imposex response. Adult C. viverratus were collected between August and October 2012 along the coast of São Vicente island and the morphological expression of imposex was assessed and compared to general VDS (vas deferens sequence) schemes available for other bioindicators. An updated VDS scheme that faithfully describe the morphological expression of imposex in C. viverratus was therefore determined, including seven levels of female virilization (from stage 0 to 6), following at least three different evolution pathways (a, b and c). After the new VDS scheme was established, the assessment of imposex levels was performed through the estimation of the percentage of females affected with imposex (%I),the mean female penis length (FPL), the relative penis length index (RPLI), the vas deferens sequence index (VDSI) and the percentage of sterilized females (%S). The organotin body burden was also determined at 6 sampling stations, revealing a positive relation with the imposex levels registered. Females affected with imposex were only found at sites under the São Vicente's harbour influence, exhibiting values as high as VDSI≥5 at hotspots inside this harbour. The results revealed that the São Vicente harbour is the focus of TBT pollution in the island due to the occurrence of high naval traffic and shipyard activities, and possibly to the TBT release from sediments as a consequence of historical contamination by this compound.
Os compostos de tributilestanho (TBT) foram agentes biocidas amplamente utilizados em sistemas antivegetativos desde os anos 60. Contudo, a sua toxicidade em organismos não alvo conduziu à progressiva restrição da sua utilização, culminando na sua proibição global a partir do ano de 2008. No entanto, a utilização extensiva destes compostos nos anos anteriores a essa proibição levou à sua acumulação nos sedimentos de zonas costeiras por todo o mundo. Tal facto, juntamente com a forte possibilidade da sua utilização não ter cessado em países onde não existe a fiscalização da sua regulamentação, justifica a necessidade de monitorização regular da poluição por TBT. O imposex (superimposição de caracteres sexuais masculinos em fêmeas de gastrópodes prosobrânquios), fenómeno causado pela exposição ao TBT, é um biomarcador efetivo deste tipo de poluição e, por isso mesmo, amplamente utilizado em programas de monitorização ambiental. O imposex já foi observado em mais de 260 espécies de gastrópodes por todo o mundo, no entanto existe uma extrema falta de informação sobre a ocorrência do fenómeno em espécies da costa ocidental Africana. Essa quase total ausência de informação acerca da ocorrência de imposex e a inexistência de espécies bioindicadoras na costa ocidental Africana, constituem um impedimento não apenas a uma correta gestão ambiental e conservação dos recursos marinhos dos países nessa região, mas também ao esforço global de monitorização e redução da poluição por TBT à escala mundial. Por esse motivo, o presente trabalho pretende propor, pela primeira vez, uma espécie bioindicadora que pode ser usada para monitorizar os efeitos da poluição por TBT na costa ocidental Africana e aplicá-la na primeira avaliação dos níveis de poluição por TBT na ilha de São Vicente, onde se localiza o principal porto da República de Cabo Verde. Devido à sua ampla distribuição geográfica, desde as Ilhas Canárias e o arquipélago de Cabo Verde até Angola, a sua abundância e aparente sensibilidade ao TBT, a espécie Cantharus viverratus (Kiener, 1834) foi seleccionada como potencial candidata para monitorizar os efeitos biológicos da poluição por TBT pela resposta imposex. Procedeu-se à colheita de animais adultos de C. viverratus na ilha de São Vicente entre Agosto e Outubro de 2012 e foi analisada a expressão morfológica do imposex nesta espécie, desenvolvendo-se um esquema de VDS (sequência do vaso deferente) com base nos que já existem para outros bioindicadores. Obteve-se um esquema de VDS atualizado que descreve fielmente a expressão morfológica do imposex nesta espécie, incluindo sete estádios de masculinização das fêmeas (de estádio 0 a 6), seguindo pelo menos três vias de evolução diferentes (a,b e c). Após ter sido definido o novo esquema de VDS, foram avaliados os níveis de imposex ao longo da costa de São Vicente através do cálculo da percentagem de fêmeas afetadas pelo fenómeno (%I), do comprimento médio do pénis das fêmeas (FPL),do comprimento relativo do pénis (RPLI), do índice da sequência do vaso deferente (VDSI) e da percentagem de fêmeas estéreis (%S). Foi ainda determinado o conteúdo em compostos de butilestanho nos tecidos das fêmeas em seis estações de amostragem, que se revelou positivamente relacionado com os níveis de imposex registados. Foram encontradas fêmeas com imposex apenas nas estações sob influência do Porto de São Vicente, exibindo valores tão elevados como VDSI≥5 em locais no interior deste porto. Os resultados revelaram que a baía onde se localiza o Porto de São Vicente constitui a principal fonte de poluição por TBT na ilha, devido à ocorrência de elevado tráfego naval e à atividade dos estaleiros, e possivelmente devido à libertação de TBT dos sedimentos como consequência da contaminação histórica por estes compostos.
Description: Mestrado em Biologia Aplicada
URI: http://hdl.handle.net/10773/13440
Appears in Collections:UA - Dissertações de mestrado
DBio - Dissertações de mestrado

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