Influence of social stress on value of minimal anesthetic concentration of isuflurano in guan (Penelope obscura) captured in wildlife / Influência do estresse social sobre o valor da concentração anestésica mínima de isuflurano em jacus (Penelope obscura) capturados em vida livre

This study aimed to determine and evaluate whether there are differences in values of MAC in wildlife captured guan (Penelope obscura) under different conditions of social stress. This study used 27 bird species guan (P. obscura), divided into two groups: animals kept in the same enclosure (Collective Group) and animals kept in individual cages (Individual Group). The research was conducted at the Advanced Research Base of IBAMA, Painel/SC, and at the Clinical Veterinary Hospital of the "Universidade do Estado de Santa Catarina", Lages/SC. The birds were captured using network trap with manual disarmament and transported to the Veterinary Hospital in cages. The animals were fasted for 2 to 6 hours before the procedure; anesthetic induction was performed with isoflurane for instrumentation. The isoflurane CAM was placed in the target value 1.3v% in the first animal of each group, and waited 15 minutes for the nociceptive (electric) stimulus, in the value of 50 hertz and 50mA, held in faradic form (3 consecutive simple stimuli, followed by 2 continuous stimuli). The stimulus was performed on the lateral side of the left pelvic limb in the tibiotarsal region, and the electrodes were fixed with a 22G needle at a distance of 5cm between them. The bird's responses to the stimulus were considered positive (wing movements, head or vocalization) or negative (not presented movements of wings, head or vocalization) and the MAC value of the animal was recorded. Negative responses reduced next birds' MAC value by about 10%, and MAC positive responses increased by about 10%. Statistical analysis was done by methods up and down and analyze quantal for MAC and paired t-test for equivalent or t-test for variances not equal variances for the physiological variables. At the end of the experiment, the birds were reintroduced in the same capture area. The MAC value of isoflurane in the Collective Group was 1.4v% and the Individual Group 1.9v% to 0.903atm. It is observed that guan (P. obscura) in the Collective Group showed lesser anesthetic resistance to isoflurane than the birds in the Individual Group, showing that some levels of social stress can influence the MAC values of the isoflurane.(AU)

Este estudo teve como objetivo determinar e avaliar se há diferença nos valores de CAM em jacus (Penelope obscura) capturados em vida livre e submetidos a diferentes condições de estresse social. Foram utilizadas 27 aves da espécie jacu (P. obscura) de vida livre, que depois de capturados foram alocados em dois grupos: 10 animais que permaneceram em grupo no mesmo recinto (Grupo Coletivo) e 17 animais que permaneceram em gaiolas individuais (Grupo Individual). A pesquisa foi realizada na Base de Pesquisa Avançada do IBAMA, Painel/SC, e no Hospital de Clínica Veterinária da Universidade do Estado de Santa Catarina, Lages/SC. A captura foi realizada utilizando armadilha de rede com desarmamento manual e as aves foram transportadas para o Hospital Veterinário em gaiolas. Os animais foram submetidos a um jejum alimentar de 2 a 6 horas antes do procedimento, a indução anestésica foi realizada com isoflurano para instrumentação. A CAM de isoflurano foi colocada no valor alvo 1,3v% no primeiro animal de cada grupo, e esperado 15 minutos para realização do estímulo nociceptivo (elétrico), no valor de 50 hertz e 50mA, realizado de forma farádica (3 estímulos simples consecutivos, seguidos de 2 estímulos contínuos). O estímulo foi realizado na face lateral do membro pélvico esquerdo na região tibiotársica, e os eletrodos fixados com agulha 22G a uma distância de 5cm entre elas. A resposta da ave ao estímulo foi considerada positiva (movimentos de asas, cabeça ou vocalização) ou negativa (não apresentou movimentos de asas, cabeça ou vocalização) e o valor de CAM do animal foi registrado. Para resultados negativos, a CAM da próxima ave foi reduzida em torno de 10%, para positivos a CAM foi aumentada em torno de 10%. A análise estatística foi feita pelos métodos up and down e análise quantal para a CAM e teste t de pareado para variâncias equivalentes ou teste t para variâncias não equivalentes para as variáveis fisiológicas. Ao final do experimento as aves utilizadas foram reintroduzidas na mesma área de captura. O valor da CAM de isoflurano no Grupo Coletivo foi de 1,4v% e no Grupo Individual a CAM de 1,9v% a 0,903atm, sendo o valor do Grupo Coletivo significativamente menor que o Grupo Individual. Observa-se assim que os jacus (P. obscura) que permaneceram em recinto coletivo apresentaram uma menor resistência anestésica ao isoflurano que as aves que permaneceram em recintos individuais, mostrando que alguns níveis de estresse social como os observados aqui podem influenciar sobre os valores da CAM do isoflurano.(AU)

Influence of social stress on value of minimal anesthetic concentration of isuflurano in guan (Penelope obscura) captured in wildlife / Influência do estresse social sobre o valor da concentração anestésica mínima de isuflurano em jacus (Penelope obscura) capturados em vida livre

This study aimed to determine and evaluate whether there are differences in values of MAC in wildlife captured guan (Penelope obscura) under different conditions of social stress. This study used 27 bird species guan (P. obscura), divided into two groups: animals kept in the same enclosure (Collective Group) and animals kept in individual cages (Individual Group). The research was conducted at the Advanced Research Base of IBAMA, Painel/SC, and at the Clinical Veterinary Hospital of the "Universidade do Estado de Santa Catarina", Lages/SC. The birds were captured using network trap with manual disarmament and transported to the Veterinary Hospital in cages. The animals were fasted for 2 to 6 hours before the procedure; anesthetic induction was performed with isoflurane for instrumentation. The isoflurane CAM was placed in the target value 1.3v% in the first animal of each group, and waited 15 minutes for the nociceptive (electric) stimulus, in the value of 50 hertz and 50mA, held in faradic form (3 consecutive simple stimuli, followed by 2 continuous stimuli). The stimulus was performed on the lateral side of the left pelvic limb in the tibiotarsal region, and the electrodes were fixed with a 22G needle at a distance of 5cm between them. The bird's responses to the stimulus were considered positive (wing movements, head or vocalization) or negative (not presented movements of wings, head or vocalization) and the MAC value of the animal was recorded. Negative responses reduced next birds' MAC value by about 10%, and MAC positive responses increased by about 10%. Statistical analysis was done by methods up and down and analyze quantal for MAC and paired t-test for equivalent or t-test for variances not equal variances for the physiological variables. At the end of the experiment, the birds were reintroduced in the same capture area. The MAC value of isoflurane in the Collective Group was 1.4v% and the Individual Group 1.9v% to 0.903atm. It is observed that guan (P. obscura) in the Collective Group showed lesser anesthetic resistance to isoflurane than the birds in the Individual Group, showing that some levels of social stress can influence the MAC values of the isoflurane.(AU)

Este estudo teve como objetivo determinar e avaliar se há diferença nos valores de CAM em jacus (Penelope obscura) capturados em vida livre e submetidos a diferentes condições de estresse social. Foram utilizadas 27 aves da espécie jacu (P. obscura) de vida livre, que depois de capturados foram alocados em dois grupos: 10 animais que permaneceram em grupo no mesmo recinto (Grupo Coletivo) e 17 animais que permaneceram em gaiolas individuais (Grupo Individual). A pesquisa foi realizada na Base de Pesquisa Avançada do IBAMA, Painel/SC, e no Hospital de Clínica Veterinária da Universidade do Estado de Santa Catarina, Lages/SC. A captura foi realizada utilizando armadilha de rede com desarmamento manual e as aves foram transportadas para o Hospital Veterinário em gaiolas. Os animais foram submetidos a um jejum alimentar de 2 a 6 horas antes do procedimento, a indução anestésica foi realizada com isoflurano para instrumentação. A CAM de isoflurano foi colocada no valor alvo 1,3v% no primeiro animal de cada grupo, e esperado 15 minutos para realização do estímulo nociceptivo (elétrico), no valor de 50 hertz e 50mA, realizado de forma farádica (3 estímulos simples consecutivos, seguidos de 2 estímulos contínuos). O estímulo foi realizado na face lateral do membro pélvico esquerdo na região tibiotársica, e os eletrodos fixados com agulha 22G a uma distância de 5cm entre elas. A resposta da ave ao estímulo foi considerada positiva (movimentos de asas, cabeça ou vocalização) ou negativa (não apresentou movimentos de asas, cabeça ou vocalização) e o valor de CAM do animal foi registrado. Para resultados negativos, a CAM da próxima ave foi reduzida em torno de 10%, para positivos a CAM foi aumentada em torno de 10%. A análise estatística foi feita pelos métodos up and down e análise quantal para a CAM e teste t de pareado para variâncias equivalentes ou teste t para variâncias não equivalentes para as variáveis fisiológicas. Ao final do experimento as aves utilizadas foram reintroduzidas na mesma área de captura. O valor da CAM de isoflurano no Grupo Coletivo foi de 1,4v% e no Grupo Individual a CAM de 1,9v% a 0,903atm, sendo o valor do Grupo Coletivo significativamente menor que o Grupo Individual. Observa-se assim que os jacus (P. obscura) que permaneceram em recinto coletivo apresentaram uma menor resistência anestésica ao isoflurano que as aves que permaneceram em recintos individuais, mostrando que alguns níveis de estresse social como os observados aqui podem influenciar sobre os valores da CAM do isoflurano.(AU)

Influence of social stress on value of minimal anesthetic concentration of isuflurano in guan (Penelope obscura) captured in wildlife

ABSTRACT: This study aimed to determine and evaluate whether there are differences in values of MAC in wildlife captured guan (Penelope obscura) under different conditions of social stress. This study used 27 bird species guan (P. obscura), divided into two groups: animals kept in the same enclosure (Collective Group) and animals kept in individual cages (Individual Group). The research was conducted at the Advanced Research Base of IBAMA, Painel/SC, and at the Clinical Veterinary Hospital of the Universidade do Estado de Santa Catarina, Lages/SC. The birds were captured using network trap with manual disarmament and transported to the Veterinary Hospital in cages. The animals were fasted for 2 to 6 hours before the procedure; anesthetic induction was performed with isoflurane for instrumentation. The isoflurane CAM was placed in the target value 1.3v% in the first animal of each group, and waited 15 minutes for the nociceptive (electric) stimulus, in the value of 50 hertz and 50mA, held in faradic form (3 consecutive simple stimuli, followed by 2 continuous stimuli). The stimulus was performed on the lateral side of the left pelvic limb in the tibiotarsal region, and the electrodes were fixed with a 22G needle at a distance of 5cm between them. The birds responses to the stimulus were considered positive (wing movements, head or vocalization) or negative (not presented movements of wings, head or vocalization) and the MAC value of the animal was recorded. Negative responses reduced next birds MAC value by about 10%, and MAC positive responses increased by about 10%. Statistical analysis was done by methods up and down and analyze quantal for MAC and paired t-test for equivalent or t-test for variances not equal variances for the physiological variables. At the end of the experiment, the birds were reintroduced in the same capture area. The MAC value of isoflurane in the Collective Group was 1.4v% and the Individual Group 1.9v% to 0.903atm. It is observed that guan (P. obscura) in the Collective Group showed lesser anesthetic resistance to isoflurane than the birds in the Individual Group, showing that some levels of social stress can influence the MAC values of the isoflurane.

RESUMO: Este estudo teve como objetivo determinar e avaliar se há diferença nos valores de CAM em jacus (Penelope obscura) capturados em vida livre e submetidos a diferentes condições de estresse social. Foram utilizadas 27 aves da espécie jacu (P. obscura) de vida livre, que depois de capturados foram alocados em dois grupos: 10 animais que permaneceram em grupo no mesmo recinto (Grupo Coletivo) e 17 animais que permaneceram em gaiolas individuais (Grupo Individual). A pesquisa foi realizada na Base de Pesquisa Avançada do IBAMA, Painel/SC, e no Hospital de Clínica Veterinária da Universidade do Estado de Santa Catarina, Lages/SC. A captura foi realizada utilizando armadilha de rede com desarmamento manual e as aves foram transportadas para o Hospital Veterinário em gaiolas. Os animais foram submetidos a um jejum alimentar de 2 a 6 horas antes do procedimento, a indução anestésica foi realizada com isoflurano para instrumentação. A CAM de isoflurano foi colocada no valor alvo 1,3v% no primeiro animal de cada grupo, e esperado 15 minutos para realização do estímulo nociceptivo (elétrico), no valor de 50 hertz e 50mA, realizado de forma farádica (3 estímulos simples consecutivos, seguidos de 2 estímulos contínuos). O estímulo foi realizado na face lateral do membro pélvico esquerdo na região tibiotársica, e os eletrodos fixados com agulha 22G a uma distância de 5cm entre elas. A resposta da ave ao estímulo foi considerada positiva (movimentos de asas, cabeça ou vocalização) ou negativa (não apresentou movimentos de asas, cabeça ou vocalização) e o valor de CAM do animal foi registrado. Para resultados negativos, a CAM da próxima ave foi reduzida em torno de 10%, para positivos a CAM foi aumentada em torno de 10%. A análise estatística foi feita pelos métodos up and down e análise quantal para a CAM e teste t de pareado para variâncias equivalentes ou teste t para variâncias não equivalentes para as variáveis fisiológicas. Ao final do experimento as aves utilizadas foram reintroduzidas na mesma área de captura. O valor da CAM de isoflurano no Grupo Coletivo foi de 1,4v% e no Grupo Individual a CAM de 1,9v% a 0,903atm, sendo o valor do Grupo Coletivo significativamente menor que o Grupo Individual. Observa-se assim que os jacus (P. obscura) que permaneceram em recinto coletivo apresentaram uma menor resistência anestésica ao isoflurano que as aves que permaneceram em recintos individuais, mostrando que alguns níveis de estresse social como os observados aqui podem influenciar sobre os valores da CAM do isoflurano.

Efeito da estimulação táctil de longo prazo sobre o bem-estar da tilápia-do-nilo

Na piscicultura, estressores como alta densidade de estocagem e elevadas interações agressivas entre os indivíduos podem aumentar o estresse e diminuir o bem-estar de peixes. No entanto, pesquisas direcionadas à redução desses efeitos ainda são escassas. Alguns estudos mostram que a estimulação táctil, semelhante à massagem corporal, tem efeitos positivos na diminuição do estresse e aumento do bem-estar, principalmente em mamíferos. Em peixes, a estimulação táctil de curto prazo (10 dias ou menos) reduz o estresse em um peixe de recife de coral e diminui a agressividade em indivíduos isolados de tilápia-do-nilo. Alguns estudos sugerem que a massagem a longo prazo tenha efeito cumulativo em mamíferos, porém, efeitos prolongados precisam ser investigados em outros vertebrados para testar se esse procedimento seria adequado para melhorar o bem-estar. Assim, testamos o efeito da estimulação táctil de longo prazo no bem-estar de grupos de tilápia-do-nilo, terceira espécie mais produzida na piscicultura mundial. Essa espécie é um ciclídeo e, portanto, apresenta comportamento territorial e de hierarquia de dominância, os quais são definidos por meio de interações agressivas. Foi defendida a tese de que a estimulação táctil de longo prazo traz efeitos positivos aos parâmetros ligados ao bem-estar e a produtividade em espécies agressivas. Assim, foram realizados dois estudos para testar o efeito da estimulação táctil sobre a interação social agressiva e o estresse e também, sobre o estresse e os parâmetros produtivos em diferentes densidades de estocagem. Em ambos os estudos, um aparato formado por uma moldura retangular de PVC, com hastes plásticas posicionadas na vertical e contendo cerdas de silicone nas laterais, foi introduzido do centro do aquário. Os peixes passavam por entre as cerdas, recebendo estimulação táctil corporal. Um aparato semelhante, mas sem as cerdas de silicone, funcionou como controle. No primeiro estudo, foi testado o efeito da estimulação táctil de longo prazo sobre a agressividade, o estresse e os parâmetros produtivos em grupos de tilápia-do-nilo. Quatro machos adultos foram agrupados e mantidos por 21 dias sem acesso (7 réplicas controle) ou com acesso (10 réplicas) à estimulação táctil. A cada 3 dias foram quantificadas as interações agressivas e número de atravessamentos dos animais pelo aparato. Os animais foram medidos e pesados nos dias 1, 7 e 21 e o sangue foi coletado nos dias 7 e 21. Foi observado diminuição do estresse e menor número de interações agressivas no tratamento com estimulação táctil a partir do dia 10. Essa diminuição foi mais acentuada a longo prazo (dias 19 e 21). Além disso, o nível de testosterona (T) aumentou ao longo do tempo nos animais mais dominantes do tratamento com estimulação táctil e não houve diferença no nível de 11-cetotestosterona (11-KT). Foi observado, também, maior taxa de crescimento, eficiência alimentar, sobrevivência e fator de condição dos animais no tratamento com estimulação táctil. Tanto a diminuição da agressividade, quanto o aumento no crescimento foram mais evidenciados no peixe alfa. No segundo estudo, foi testado se a estimulação táctil de longo prazo reduz os efeitos negativos da alta densidade de estocagem. Foram realizados 4 tratamentos, com 10 réplicas cada: 1) Sem estimulação táctil e alta densidade (1 peixe / 0,014 m3); 2) Sem estimulação táctil e baixa densidade (1 peixe / 0,028 m3); 3) Com estimulação táctil e alta densidade (1 peixe / 0,014 m3); 4) Com estimulação táctil e baixa densidade (1 peixe / 0,028 m3). Dez animais foram agrupados e mantidos, também, por 21 dias. Os animais passaram por biometrias nos dias 1, 10 e 21 e por coleta de sangue no dia 21. Não houve diminuição no nível de cortisol, mas a taxa de crescimento, ganho de peso, ganho de comprimento e eficiência alimentar foram maiores no tratamento com estimulação táctil, mesmo quando em alta densidade. Essas variáveis foram ainda maiores no tratamento com baixa densidade e estimulação táctil. Além disso, o fator de condição aumentou no final dos 21 dias somente no tratamento com estimulação e baixa densidade. Com isso, podemos concluir que a estimulação táctil de longo prazo apresenta efeitos positivos sobre a agressividade e os parâmetros de desempenho produtivo na tilápia-do-nilo. Desse modo, pode ser usada como ferramenta para melhorar a produção e aumentar o bem-estar dos peixes.

In fish farming, stressors such as high stocking density and high aggressive interactions between individuals can increase stress and decrease fish welfare. However, research that aim reducing these effects are still scarce. Some studies show that tactile stimulation, similar to body massage, has positive effects in reducing stress and increasing welfare, especially in mammals. In fish, short-term tactile stimulation (10 days or less) reduces stress in a coral reef fish and decreases aggression in isolated individuals of Nile tilapia. Some studies suggest that long-term massage has a cumulative effect in mammals, however, prolonged effects need to be investigated in other vertebrates to test whether this procedure would be adequate to improve welfare. Thus, we tested the effect of long-term tactile stimulation on the welfare of groups of Nile tilapia, the third most raised species in fish farming worldwide. This species is a cichlid and, therefore, exhibits territorial and hierarchical dominance behavior, which is defined through aggressive interactions. The thesis defended was that long-term tactile stimulation has positive effects on parameters related to welfare and productivity in aggressive species. Hence, two studies were carried out to test the effect of tactile stimulation on aggressive social interaction and stress and also on stress and productive parameters at different stocking densities. In both studies, an apparatus formed by a rectangular PVC frame, with plastic rods positioned vertically and containing silicone bristles on the sides, was introduced in the center of the aquarium. The fish passed through the bristles, receiving tactile stimulation on its body. A similar apparatus, but without the silicone bristles, worked as a control. In the first study, the effect of long-term tactile stimulation on aggression, stress and parameters of productive performance in groups of Nile tilapia was tested. Four adult males were grouped and maintained for 21 days without access (7 replicates - control) or with access (10 replicates) to tactile stimulation. Every 3 days, aggressive interactions and the number of animals that crossed the apparatus were quantified. The animals were measured and weighed on days 1, 7 and 21 and blood was collected on days 7 and 21. A decrease in stress levels and fewer aggressive interactions were observed in the treatment with tactile stimulation from the 10th day on. This decrease was more accentuated in the long-term treatment (days 19 and 21). In addition, the testosterone (T) level increased over time in the most dominant animals on the tactile stimulation treatment and there was no difference in the level of 11-ketotestosterone (11-KT). It was also observed a higher growth rate, feed efficiency, survival and condition factor of the animals in the treatment with tactile stimulation. Both the decrease in aggressiveness and the increase in growth were more evident in alpha fish. In the second study, it was tested whether long-term tactile stimulation reduces the negative effects of high stocking density. Four treatments were carried out, with 10 replicates each: 1) Without tactile stimulation and high density (1 fish / 0.014 m3); 2) Without tactile stimulation and low density (1 fish / 0.028 m3); 3) With tactile stimulation and high density (1 fish / 0.014 m3); 4) With tactile stimulation and low density (1 fish / 0.028 m3). Ten animals were grouped and kept, too, for 21 days. The animals underwent biometrics on days 1, 10 and 21 and blood collection took place on day 21. There was no decrease in the level of cortisol, but the growth rate, weight gain, length gain and feeding efficiency were higher in the treatment with tactile stimulation, even when in high density. These variables were even greater in the treatment with low density and tactile stimulation. In addition, the condition factor increased at the end of the 21 days, but only in the treatment with stimulation and low density. By this means, we can conclude that the long-term tactile stimulation has positive effects on the aggressiveness and in the parameters of productive performance of Nile tilapia. Therefore, it can be used as a tool to improve production and increase fish welfare.

RELAÇÃO ENTRE DOIS HORMÔNIOS E O COMPORTAMENTO AGRESSIVO EM DUAS ESPÉCIES DE CICLÍDEOS ORNAMENTAIS AMAZÔNICOS

A agressividade em peixes pode ser modulada por fatores fisiológicos (regulação neuroendócrina) e ambientais. A testosterona, o cortisol e a luminosidade podem influenciar no comportamento agressivo em animais adultos, porém pouco se sabe sobre a relação destes fatores em juvenis. Este estudo tem por objetivo testar a relação entre esteroides (testosterona e cortisol), o fotoperíodo e a agressividade em juvenis dos ciclídeos ornamentais amazônicos, Aequidens pallidus e Pterophyllum scalare. Para isso foram realizados dois experimentos: Experimento I: os peixes foram isolados por 72 horas e, em seguida, pareados por 60 minutos em um aquário neutro para a observação e registro do comportamento agressivo. Foram realizadas coletas de sangue para as análises hormonais. Os indivíduos com maior concentração plasmática de cortisol apresentaram menores níveis de andrógeno e de interação agressiva em P. scalare. Já os indivíduos de A. pallidus, não apresentaram um padrão evidente da relação entre os hormônios e o perfil agonístico. Experimento II: Foi observado o perfil agressivo e as concentrações plasmáticas dos esteroides em duplas submetidas a dois tratamentos: dia longo (16L:08D) e dia curto (08L:16D). Os animais de cada tratamento foram isolados por três dias e no quarto dia submetidos à intrusão territorial. Observou-se que o fotoperíodo afeta a síntese dos esteroides (testosterona e cortisol), porém, esses hormônios não interferem diretamente nas disputas agonísticas quando os animais estão expostos a diferentes períodos de luz. Diante do exposto, pode- se concluir que o fator ambiental (luminosidade) modula a relação entre os hormônios e o comportamento social em duas espécies de ciclídeos ornamentais amazônicos, Aequidens pallidus e Pterophyllum scalare.

Aggressiveness in fish can be modulated by physiological (neuroendocrine regulation) and environmental factors. Testosterone, cortisol and luminosity may influence aggressive behavior in mature fish, however little is known about the relation between those factor in juveniles. Our objective is to determine the relation between steroids (testosterone and cortisol), photoperiod and aggressiveness in juveniles of ornamental Amazonian cichlids, Aequidens pallidus and Pterophyllum scalare. We developed two experiments: Experiment I: the fish were isolated for 72 hours and paired for 60 minutes in a neutral aquarium for observation and recording of aggressive behavior. Blood samples were collected for hormone analyzes. Individuals with higher plasma concentrations of cortisol had lower androgen levels and aggressive interactions in P. scalare. Aequidens pallidus did not have a clear pattern of the relationship between hormones and the agonistic profile. Experiment II: the aggressive profile and plasma concentrations of steroids was observed in fish pairs subjected to two treatments: long-day (16L: 08D) and short days (08L: 16D). The animals of each treatment were isolated for three days and subjected to territorial intrusion into fourth day. We observed that photoperiod affects the synthesis of steroids (testosterone and cortisol), however, these hormones did not interfere directly in the agonistic disputes when animals were exposed to different light periods. Therefore, we concluded that the environmental factor (luminosity) modulates the relation between hormones and social behavior in Amazonian ornamental cichlids two species of Amazonian ornamental cichlids, Aequidens pallidus and Pterophyllum scalare.

Oxidative stress biomarkers and aggressive behavior in fish exposed to aquatic cadmium contamination

The objective of this study was to investigate the possible link between cadmium exposure, hepatic markers of oxidative stress and aggressive behavior in Nile tilapia (Oreochromis niloticus). Fish were first exposed to 0.75 mg/L CdCl2 for 15 days (12 isolated fish for each group) and afterward a behavioral test was performed. Fish from the control and cadmium-exposed groups were paired for 1 h (6 pairs of fish per group) for determination of aggressiveness parameters. Immediately after the behavioral test, the animals were sacrificed and the liver was used to determine biochemical parameters. Cadmium decreased aggression in Nile tilapia. Subordinate animals exposed to cadmium showed decreased glutathione peroxidase (GSH-Px) activity compared to dominant ones. No alterations were observed in selenium-dependent glutathione peroxidase Se-GSH-P and Cu-Zn superoxide dismutase activities, but total superoxide dismutase activity was increased in subordinate animals exposed to cadmium compared to subordinate control. Catalase activity was increased in cadmium-exposed fish. Lipoperoxide concentrations also increased in cadmium exposed fish indicating that cadmium toxicity may affect oxidative stress biomarkers in Nile tilapia. Social stress induced lipoperoxidation in Nile tilapia, and subordinate animals exposed to cadmium responded with lower activities of liver antioxidant enzymes compared to dominant fish. The present study shows that cadmium exposure is capable of inducing changes in the social status and oxidative stress parameters in this species.(AU)

O objetivo deste estudo foi investigar a possível relação entre a exposição ao cádmio, os marcadores hepáticos de estresse oxidativo e o comportamento agressivo em tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). Os peixes foram primeiramente expostos à concentração de 0,75 mg/L de CdCl2 durante 15 dias (12 peixes isolados em cada grupo), após o qual o teste de comportamento foi aplicado. Peixes do grupo controle e do grupo exposto ao cádmio foram pareados durante 1 hora (6 pares de peixes por grupo) para determinação de parâmetros de agressividade. Imediatamente após o teste comportamental, os animais foram sacrificados e o fígado foi coletado para as determinações bioquímicas. O cádmio diminuiu a agressão em tilápias do Nilo. Animais subordinados e expostos ao cádmio mostraram uma redução na atividade da enzima glutationa peroxidase (GSH-Px), quando comparados aos dominantes. Nenhuma alteração foi observada na atividade da glutationa peroxidase dependente de selênio (Se-GSH-P) e na superóxido dismutase Cu Zn, mas a atividade total da superóxido dismutase aumentou em animais subordinados e expostos ao cádmio, quando comparado ao controle subordinado. A atividade da catalase aumentou em peixes expostos ao cádmio. As concentrações de lipoperóxido aumentaram em peixes expostos ao cádmio, indicando que a toxicidade deste pode afetar os biomarcadores de estresse oxidativo em tilápias do Nilo. O estresse social induziu lipoperoxidação em tilápia do Nilo e animais subordinados e expostos ao cádmio responderam com baixas atividades de enzimas antioxidantes hepáticas do que em peixes dominantes. O presente estudo mostra que a exposição ao cádmio é capaz de induzir alterações no status social e nos parâmetros de estresse oxidativo nesta epécie.(AU)

Oxidative stress biomarkers and aggressive behavior in fish exposed to aquatic cadmium contamination

The objective of this study was to investigate the possible link between cadmium exposure, hepatic markers of oxidative stress and aggressive behavior in Nile tilapia (Oreochromis niloticus). Fish were first exposed to 0.75 mg/L CdCl2 for 15 days (12 isolated fish for each group) and afterward a behavioral test was performed. Fish from the control and cadmium-exposed groups were paired for 1 h (6 pairs of fish per group) for determination of aggressiveness parameters. Immediately after the behavioral test, the animals were sacrificed and the liver was used to determine biochemical parameters. Cadmium decreased aggression in Nile tilapia. Subordinate animals exposed to cadmium showed decreased glutathione peroxidase (GSH-Px) activity compared to dominant ones. No alterations were observed in selenium-dependent glutathione peroxidase Se-GSH-P and Cu-Zn superoxide dismutase activities, but total superoxide dismutase activity was increased in subordinate animals exposed to cadmium compared to subordinate control. Catalase activity was increased in cadmium-exposed fish. Lipoperoxide concentrations also increased in cadmium exposed fish indicating that cadmium toxicity may affect oxidative stress biomarkers in Nile tilapia. Social stress induced lipoperoxidation in Nile tilapia, and subordinate animals exposed to cadmium responded with lower activities of liver antioxidant enzymes compared to dominant fish. The present study shows that cadmium exposure is capable of inducing changes in the social status and oxidative stress parameters in this species.(AU)

O objetivo deste estudo foi investigar a possível relação entre a exposição ao cádmio, os marcadores hepáticos de estresse oxidativo e o comportamento agressivo em tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). Os peixes foram primeiramente expostos à concentração de 0,75 mg/L de CdCl2 durante 15 dias (12 peixes isolados em cada grupo), após o qual o teste de comportamento foi aplicado. Peixes do grupo controle e do grupo exposto ao cádmio foram pareados durante 1 hora (6 pares de peixes por grupo) para determinação de parâmetros de agressividade. Imediatamente após o teste comportamental, os animais foram sacrificados e o fígado foi coletado para as determinações bioquímicas. O cádmio diminuiu a agressão em tilápias do Nilo. Animais subordinados e expostos ao cádmio mostraram uma redução na atividade da enzima glutationa peroxidase (GSH-Px), quando comparados aos dominantes. Nenhuma alteração foi observada na atividade da glutationa peroxidase dependente de selênio (Se-GSH-P) e na superóxido dismutase Cu Zn, mas a atividade total da superóxido dismutase aumentou em animais subordinados e expostos ao cádmio, quando comparado ao controle subordinado. A atividade da catalase aumentou em peixes expostos ao cádmio. As concentrações de lipoperóxido aumentaram em peixes expostos ao cádmio, indicando que a toxicidade deste pode afetar os biomarcadores de estresse oxidativo em tilápias do Nilo. O estresse social induziu lipoperoxidação em tilápia do Nilo e animais subordinados e expostos ao cádmio responderam com baixas atividades de enzimas antioxidantes hepáticas do que em peixes dominantes. O presente estudo mostra que a exposição ao cádmio é capaz de induzir alterações no status social e nos parâmetros de estresse oxidativo nesta epécie.(AU)