Functional morphology of the hepatopancreas of Palaemonetes argentinus (Crustacea: Decapoda): influence of environmental pollution

ABSTRACT

We analyzed the morphological and functional state of hepatopancreas in Palaemonetes argentinusfrom two environments with different pesticide concentrations. Los Padres lagoon (Argentina) is an area subjectedto contamination due to the slow exchange of water, the shallow depth and the input of contaminatedwater. Prawns living in this lagoon accumulate high amounts of organochlorine pesticides in their tissues. Hepatopancreas of prawns from Canal 5, an adjacent shallow stream where the amount of pesticides is belowtoxic levels, and from Los Padres lagoon were processed by standard histological techniques with light microscopyand transmission electronic microscopy. At Los Padres lagoon, we found important tissular alterations,such as intertubular infiltration of haemocytes and connective tissue, epithelial retraction in some tubules, anda folded basal lamina. Important necrotic desquamation, with cariolysis, cariorrexis and lack of cellular detailswere also observed. Numerous tubules presented an enlarged and irregular lumen with the epithelium atrophiedor completely absent. In general, the lesions were particularly located in the medullar region of the organ. Atthe ultrastructural level, R and F cells were the most damaged. Both cell types had nuclear retraction, chromatincondensation and cytoplasmic lysis. Some R cells also had dilated mitochondria and numerous lysosomes, and the basal cytoplasm was nearly completely lysed. The hepatopancreas of prawns from Canal 5 did not evidenceany alterations. The histopathological study of the hepatopancreas is a highly sensitive tool to evaluate thephysiological condition of prawns and water quality. Other environmental conditions were similar, so it can beassumed that pollutants were the main cause of organ deterioration.

RESUMEN

Analizamos el estado morfológico y funcional del hepatopáncreas de Palaemonetes argentinus de dosambientes con diferentes concentraciones de plaguicidas. La laguna Los Padres (Argentina) es un área sujeta a contaminación debido al lento intercambio del agua, la escasa profundidad y el influjo de agua contaminada. Las gambas acumulan aquí grandes cantidades de plaguicidasorganoclorados en sus tejidos. Los hepatopáncreas de gambas del Canal 5 y de la laguna Los Padres fueronprocesados mediante técnicas histológicas estándar para microscopía óptica y electrónica de transmisión. Loshepatopáncreas de los individuos recolectados en Los Padres tenían alteraciones tisulares importantes, comoinfiltración intertubular de hemocitos y tejido conectivo, retracción epitelial en algunos túbulos y láminas basalesplegadas. También se observó descamación necrótica importante, con cariolisis, cariorrexis y falta de detallescelulares. Vimos muchos túbulos con un lúmen irregular y agrandado, con el epitelio atrofiado o completamenteausente. En general las lesiones se localizaron en la región medular del órgano. Ambos tipos celulares mostraronretracción del núcleo, condensación de la cromatina y ruptura del citoplasma. Algunas células R también teníanmitocondrias y numerosos lisosomas dilatados, y el citoplasma basal casi completamente desintegrado. Nohallamos alteraciones en los hepatopáncreas de gambas deCanal 5. El estudio histopatológico del hepatopáncreas es una herramienta muy apropiada para evaluar la condiciónfisiológica de las gambas y la calidad del agua. Por la semejanza de otras condiciones ambientales, suponemosque los contaminantes fueron la causa principal del deterioro de los órganos.