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http://hdl.handle.net/10773/16844
Title: | Integrative approach to characterize new mechanisms of toxicity of pollutants in Daphnia magna |
Other Titles: | Abordagem integrada para caracterizar novos mecanismos de toxicidade de contaminantes em Daphnia magna |
Author: | Jordão, Rita Marisa Gomes |
Advisor: | Soares, Amadeu Marti, Carlos Barata Lemos, Marco Filipe Loureiro |
Keywords: | Biologia Poluentes químicos - Toxicidade Ecossistemas aquáticos - Avaliação de riscos Dafnídeos - Efeitos da poluição Daphnia magna |
Defense Date: | 2016 |
Publisher: | Universidade de Aveiro |
Abstract: | In the last decades, the scientific community focused on the
study of the toxicity of persistent and widely distributed chemical
pollutants in the aquatic environment. Typically, complex mixtures of
priority pollutants, emerging substances, transformation products and/or
natural compounds co-occur in aquatic systems, thus rendering the risk
assessment a challenge.
The current standard toxicity assays such as those based on
acute and chronic responses may not be sensitive enough to detect the
contaminant effects at low environmentally relevant concentrations.
Thus, the development of new assessment tools and new conceptual
approaches is essential.
Therefore, the aim of this thesis is to elucidate novel
mechanisms of action of toxicity in aquatic invertebrate species using
the crustacean Daphnia magna as a model organism. For that, standard
assays combined with new approaches were used for the analysis of
specific sub-lethal effects and health consequences of emerging and
classical pollutants. The work was developed around two main topics;
the characterization of obesogenic effects produced by endocrine
disruptors and as well, the characterization of the multixenobiotic
resistance mechanisms in tolerant clones of the D. magna.
With the obtained results we observed endocrine disrupting
effects on the lipid metabolism of D. magna when exposed to emerging
and classical compounds, activating the ecdysone, the juvenil hormone
and RXR receptor signalling pathways. One of the key features of
endocrine disruption, including obesogenic effects, was to adversely
affect offspring quality and its latter performance during its life cycle.
Moreover, in the second topic we observed evidences of a close
association between general stress responses and multixenobiotic
resistance mechanisms in tolerant clones of D. magna and that both
mechanisms are genetically co-selectable.
In conclusion, this thesis presents, for the first time, obesogenic
efects in D. magna and that multixenobiotic resistance mechanisms can
be part of a general mechanism of tolerance, key to cope with
environmental stress. Nas últimas décadas, a comunidade científica tem vindo a focarse no estudo da toxicidade de poluentes químicos persistentes e amplamente distribuídos no ambiente aquático. Normalmente, misturas complexas de poluentes prioritários, contaminantes emergentes, productos da degradaçao dos mesmos e/ou compostos naturais coocorrem em sistemas aquáticos, levando a que a avaliação de risco seja um desafio. Os ensaios de toxicidade padrão realizados atualmente, tais como os baseados em respostas agudas e crónicas podem não ser suficientemente sensíveis para detetar efeitos ao nivel das concentrações consideradas ambientalmente relevantes. Assim, é essencial o desenvolvimento de novas ferramentas para a avaliação de risco ambiental, assim como novas abordagens conceptuais. O objetivo desta tese é desvendar novos mecanismos de ação de toxicidade em invertebrados aquáticos usando a espécie de crustáceo Daphnia magna como organismo modelo. Para tal, foram usados ensaios convencionais combinados com novas abordagens para analisar efeitos específicos sub-letais de poluentes emergentes e clássicos, e possíveis consequências para a saúde dos ecossistemas. O trabalho foi desenvolvido em torno de dois tópicos principais: a caracterização de efeitos obesogénicos causados por desreguladores endócrinos e a caracterização de mecanismos de resistência multixenobiótica em clones tolerantes de D. magna. Com os resultados obtidos, observámos efeitos de disrupção endócrina no metabolismo lipídico da D. magna quando exposta aos compostos emergentes e clássicos, ativando as vias de sinalizaçao dos recetores da ecdisona, da hormona juvenil e RXR. Uma das principais características observadas na desregulação endócrina, incluindo os efeitos obesogénicos, foram os efeitos adversos na qualidade da descendência e o respetivos problemas durante o seu ciclo de vida. Observámos também no segundo tópico sinais de uma estreita associação entre as respostas gerais ao stress e os mecanismos de resistência multi-xenobiótica em D. magna e que ambos os mecanismos são geneticamente co-selecionados. Concluindo, este trabalho apresenta, pela primeira vez, efeitos obesogénicos em D. magna e ainda que os mecanismos de resistência multi-xenobiótica podem estar envolvidos no mecanismo geral de tolerância ao stress. |
Description: | Doutoramento em Biologia |
URI: | http://hdl.handle.net/10773/16844 |
Appears in Collections: | DBio - Teses de doutoramento UA - Teses de doutoramento |
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