Fouling resistance investigations of seaweed products / Investigações de resistência à incrustação de produtos de algas marinhas

Any solid, unprotected, and undefended surface in the aquatic environment will be fouled. Fouling, on the other hand, can affect a wide range of species that can tolerate some epibiosis. Several others, on the other hand, aggressively keep the epibionts off their body surface (antifouling). Antifouling defenses are built into marine plants like seaweed and seagrass. They do have a distinctive surface structure with tightly packed needle-like peaks and antifouling coverings, which may hinder settling bacteria's ability to cling. Chemical antifouling resistance is most probably a biological reaction to epibiosis' ecological drawbacks, especially for organisms capable of performing photosynthesis. The goal of this study was to see how effective natural compounds derived from littoral seaweeds were in preventing fouling. The brown mussel, an important fouling organism, was evaluated in laboratory bioassays against fifty-one populations' crude organic extracts including fort-two macroalgae species. Antifouling activity, exhibited a distinct phylogenetic pattern, with red macroalgae having the largest share of active species, subsequently brown macroalgae. Antifouling action in green seaweeds has never been significant. Seven species showed some level of induced antifouling defense. Our findings appear to back up previous findings about secondary metabolite synthesis in seaweeds, indicating that in the hunt for novel antifoulants, researchers should concentrate their efforts on tropical red macroalgae.

Resumo contaminada. A incrustação, por outro lado, pode afetar uma ampla gama de espécies que podem tolerar alguma epibiose. Vários outros, por outro lado, mantêm agressivamente os epibiontes fora de sua superfície corporal (anti-incrustante). As defesas anti-incrustantes são construídas em plantas marinhas como algas marinhas e ervas marinhas. Elas têm uma estrutura de superfície distinta com picos semelhantes a agulhas bem compactadas e coberturas anti-incrustantes, o que pode dificultar a capacidade de fixação das bactérias. A resistência química anti-incrustante é provavelmente uma reação biológica às desvantagens ecológicas da epibiose, especialmente para organismos capazes de realizar fotossíntese. O objetivo deste estudo foi verificar a eficácia dos compostos naturais derivados de algas marinhas do litoral na prevenção da incrustação. O mexilhão-marrom, importante organismo incrustante, foi avaliado em bioensaios de laboratório contra extratos orgânicos brutos de 51 populações, incluindo duas espécies de macroalgas. A atividade anti-incrustante exibiu um padrão filogenético distinto, com macroalgas vermelhas tendo a maior participação de espécies ativas, posteriormente macroalgas marrons. A ação anti-incrustante em algas verdes nunca foi significativa. Sete espécies apresentaram algum nível de defesa anti-incrustante induzida. Nossas descobertas parecem corroborar descobertas anteriores sobre a síntese de metabólitos secundários em algas marinhas, indicando que, na busca por novos anti-incrustantes, os pesquisadores devem concentrar seus esforços em macroalgas vermelhas tropicais.

Bioaccumulation of metals and evaluation of golden mussels encrusted on different screens of net cages / Bioacumulação de metais e avaliação do mexilhão-dourado incrustado em diferentes telas de tanques-rede

This study aimed to evaluate the characterization and bioaccumulation of metals of the golden mussel encrusted in the screens of net cages installed in the reservoir of Itaipu Binacional. The experimental design was completely randomized, composed of two types of screens (PVC and Bezinal) distributed on four sides (Sides I, II, III, and IV) of the net cage. The total mass, the average mass, and the dimensions (width, height, and length) of the mollusks were evaluated. The mussels adhered to the Bezinal screen presented a higher average mass, length, height, and width than those colonized on the PVC screen (p <0.05). However, the PVC screen provided a greater (p <0.05) total mass of encrusted mussels. Regardless of the screen used, the average mass and length of mussels had higher values on Side I (p <0.05) than to the Sides II and IV, but not different from Side III. The mussels evaluated showed high levels of metals, and those encrusted in the Bezinal screen presented higher levels of Al, Zn and Cr than the individuals on the PVC screen (p <0.05). The use of a Bezinal screen is more efficient than a PVC screen, as an antifouling material. Mussels with shorter lengths had a higher incidence on the PVC screen. The mussels encrusted in the Bezinal screen bioaccumulate higher content of Al, Zn, and Cr. The type of screen used in the net cages influences the mass and size of adhered mussels, as well as can interfere with the metal accumulation in the golden mussel.(AU)

Objetivou-se avaliar a caracterização e a bioacumulação de metais do mexilhão-dourado incrustado nas telas de tanques-rede instalados no reservatório da Itaipu Binacional. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, composto por dois tipos de telas (PVC e Bezinal) distribuídas em quatro lados (Lados I, II, III e IV) do tanque-rede. Foram avaliadas a massa total, a massa média e as dimensões (largura, altura e comprimento) dos moluscos. Os mexilhões aderidos na tela Bezinal apresentaram maior massa média, comprimento, altura e largura do que aqueles colonizados na tela PVC (p <0,05). No entanto, a tela PVC proporcionou uma maior (p <0,05) massa total de mexilhões incrustados. Independente da tela utilizada, a massa média e o comprimento de mexilhões apresentaram maiores valores no Lado I (p <0,05) em relação aos Lados II e IV, mas não diferindo do Lado III. Os mexilhões avaliados apresentaram níveis elevados de metais, sendo que os incrustados à tela Bezinal revelaram teores mais elevados de Al, Zn e Cr do que os indivíduos na tela PVC (p <0,05). O uso da tela Bezinal é mais eficiente em relação à tela PVC como material anti-incrustante. Os mexilhões com menores comprimentos tiveram uma maior incidência na tela PVC. Os mexilhões incrustados à tela Bezinal bioacumulam maior teor de Al, Zn e Cr. O tipo de tela utilizado nos tanques-rede influencia na massa e tamanho dos mexilhões aderidos, bem como pode interferir na acumulação de metais no mexilhão-dourado.(AU)

Imposex en Voluta musica (Caenogastropoda: Volutidae) en el Noreste de la Península de Araya, Venezuela / Imposex in Voluta musica (Caenogastropoda: Volutidae) from Northeastern Península de Araya, Venezuela

Voluta musica is a dioecious marine gastropod endemic of the South Caribbean. Tributyltin (TBT) and copper (Cu) are potential inducers of imposex, an endocrine disorder by which females develop a penis and/or vas deferens. The goal of this work was to determine the imposex incidence in V. musica populations from Northeastern Península de Araya. For this, we selected three sites (Isla Caribe, Isla Lobos and Bajo Cuspe) and made monthly samplings of 15 snails in each site, during one year, and determined: (1) sizes; (2) sex and imposex incidence and (3) the Relative Penis Length Index (RPLI). We also performed histological analysis of the gonads, and measured TBT and Cu concentrations in sediments from the studied localities. Our results showed that the total number of sampled females affected by imposex was 24.5% at Isla Caribe, 12% at Isla Lobos, and none at Bajo Cuspe. In sediments, Cu was detected mostly in Isla Lobos. The female gonads with imposex did not show any development of male cells in any of the sampled sites. The higher percentage of females with imposex matched with the higher boat traffic locality, and higher TBT level (Isla Caribe). No esterilization was evident in this work, nevertheless, the presence of TBT and Cu in the sediments and females with imposex were considered as a potential threat to V. musica populations in this region. In Venezuela there is no control over this particular issue, possibly because of the lack of information and research in this topic, but certainly, this information will be useful in biodiversity conservation policies.

Voluta musica es un gasterópodo dioico endémico del Caribe sur. El TBT y el Cu, son potenciales causantes del imposex, fenómeno donde las hembras desarrollan un pene y/o vaso deferente. El objetivo fue determinar la incidencia de imposex en V. musica en el noreste de la Península de Araya. Se seleccionaron tres localidades y se captura-ron mensualmente 15 individuos durante un año para determinar: (1) talla de los individuos; (2) sexo y presencia de imposex; (3) índice Largo Relativo del Pene (RPLI). Se realizó histología de la gónada de los individuos. Se determinó TBT y Cu en el sedimento de cada localidad. En Isla Caribe, el 24.5% de las hembras presentó imposex, y se halló 3.9ngSn/g de TBT; en Isla Lobos, el 12% de las hembras desarrollaron imposex; en Bajo del Cuspe no se observó imposex. Se halló Cu en mayor concentración en Isla Lobos. Las gónadas femeninas con imposex no demos-traron masculinización. El mayor porcentaje de imposex coincide con la localidad de mayor tráfico de embarcacio-nes y con mayor nivel de TBT (Isla Caribe). No se eviden-ció esterilización, sin embargo la presencia de TBT, Cu e imposex son potenciales amenazas para las poblaciones de V. musica en la región. Hasta ahora, en Venezuela no se está tomando ninguna medida de control sobre este tema en particular, posiblemente por la escasez de información y orientación de las investigaciones hacia este tema, pero que sin duda se debería tomar en cuenta en las políticas para la conservación de la biodiversidad.