Otimização do cultivo laboratorial de camarões Palaemonídeos para avaliação da plasticidade trófica e fenotípica

Abstract

A aquicultura para fins não alimentares possui grande potencial comercial e social. Dentre as áreas que compreendem esta atividade, a utilização de organismos modelos em bioensaios tem tido grande destaque, uma vez que o emprego de espécies aquáticas em pesquisas depende de um fornecimento de organismos constante e confiável. Desta forma, tendo em vista a importância na manutenção destes organismos em laboratório, o presente trabalho teve como objeto de estudo os camarões Palaemonídeos Macrobrachium pantanalense e Palaemon varians. Estas espécies possuem interesse comercial e ecológico e, tendo em vista o seu potencial para utilização em bioensaios, este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento e otimização de protocolos de cultivo destes crustáceos decápodas ex situ. O primeiro estudo deste trabalho consistiu na avaliação do perfil de ácidos graxos de larvas recém eclodidas de M. pantanalense, de modo a auxiliar na seleção de reprodutores. Os resultados obtidos demonstraram que o investimento maternal em ácidos graxos para a prole é semelhante em fêmeas pequenas e grandes. Desta forma a seleção de reprodutores não pode ser baseada somente no tamanho das fêmeas ovígeras, uma vez que fêmeas de menores dimensões poderão produzir larvas com uma qualidade semelhante à produzida por fêmeas de maiores dimensões. O segundo estudo realizado permitiu o desenvolvimento de um protocolo para larvicultura de M. pantanalense. Embora seja uma espécie dulcícola, M. pantanalense necessita de salinidade para completar o seu ciclo em condições laboratoriais. Os resultados obtidos demonstraram que a larvicultura a uma salinidade de 4 permitiu um melhor desenvolvimento larval, bem como a obtenção de decapoditos com maiores dimensões. No terceiro estudo realizado, foi possível otimizar os protocolos de cultivo de P. varians, tendo os resultados obtidos demostrado que a larvicultura realizada a salinidade 35 e com recurso ao início da alimentação exógena imediatamente após a eclosão permitiu realizar a metamorfose em menor tempo de cultivo larval. Adicionalmnete, foi possível verificar que os decapoditos produzidos nestas condições apresentavam um maior tamanho e biomassa. O quarto e último estudo realizado, abordou as respostas fenotípicas e fisiológicas de P. varians em diferentes cenários tróficos. Os resultados obtidos demonstraram que a escassez, ou a redução da qualidade nutricional, do alimento tem como consequência a mobilização de ácidos graxos para manutenção das funções vitais, resultando num pior desempenho dos organismos sujeitos a estes estressores. O presente trabalho permitiu evidenciar a existência de uma forte ligação entre as fases planctônica e bentônica dos crustáceos decápodes, bem como as consequências deletérias que o estresse nutricional pode ocasionar em diferentes fases do seu ciclo de vida. Em conclusão, o presente trabalho avança o estado da arte referente ao cultivo de M. pantanalense e P. varians em condições ex situ, permitindo consolidar os conhecimentos inicais necessários à utilização destes organismos como espécies modelo para a realização de bioensaios.

Non-food aquaculture has great commercial and social potential. Among the areas that comprise this activity, the use of model organisms in bioassays has been highly emphasized, since the use of aquatic species in research depends on a constant and reliable supply of organisms. In this way, considering the importance in the maintenance of these organisms in the laboratory, the present work had as object of study the Palaemonidae shrimps Macrobrachium pantanalense and Palaemon varians. These species have high commercial and ecological interest and, in view of their potential for use in bioassays, this work aimed to improve the culture protocols of these decapod crustaceans ex situ. The first study of this work consisted in the evaluation of the fatty acid profile of newly hatched larvae of M. pantanalense, in order to better select breeders. Results indicated that the maternal investment in fatty acids for the offspring is similar in small- and large-sized females. In this way, the selection of breeders can not be based solely on the size of ovigerous females, since smaller females can produce larvae of a quality similar to that produced by larger females. The second study allowed the development of a protocol for M. pantanalense larviculture. Although this is freshwater species, M. pantanalense needs salinity to complete its cycle under laboratory conditions. Results showed that by using a salinity of 4 superiro larviculture results could be achieved in terms of survival at metamorphosis, as well as achieving larger decapodites. In the third study, it was possible to optimize P. varians cultivation protocols. The results obtained showed that larviculture carried out at a salinity of 35, along with the beginning of exogenous feeding immediately after hatching, shortened larval duration to metamorphosis and produced larger and heavier decapodites. The fourth and last study carried out, addressed the phenotypic and physiological responses of P. varians under different trophic scenarios. Results showed that the scarcity, or reduction of the nutritional quality, of food results in the mobilization of fatty acids to maintain vital functions, thus prompting a lower performance on the organisms exposed to these stressors. The present work also confirmed the existence of a strong connection between the planktonic and benthic phases of crustacean decapods, as well as the deleterious consequences that nutritional stress may cause in different phases of their life cycle. In conclusion, the present work advances the state of the art of M. pantanalense and P. varians culture ex situ, thus allowing to consolidate the inical knowledge necessary to use these organisms as model species for bioassays.