Morphology, development and heterochrony of the carapace of giant amazon river turtle podocnemis expansa (testudines, podocnemidae) / Morfologia, desenvolvimento e heterocronia da carapaça da tartagura da amazônia, podocnemis expansa (testudines, podocnemidae)

With aim to report the ontogeny of the osseous elements of the carapace in Peurodiras, 62 embryos and 43 nestlings of Podocnemis expansa were collected and submitted to the clearing and staining technique of bones and cartilages and study of serial histological slices. The carapace has mixed osseous structure of endo and exoskeleton, formed by 8 pairs of costal bones associated with ribs, 7 neural bones associated with neural arches, 11 pairs of peripheral bones, 1 nuchal, 1 pygal and 1 suprapygal. This structure begins its formation in the beginning of stage 16 with the ossification of the periosteal collar of the ribs. With exception of the peripheral bones, the other ones begin their ossification during the embrionary period. In histologic investigation it was found that the costal bones and neural bones have a close relation to the endoskeleton components, originating themselves as intramembranous expansions of the periosteal collar of the ribs and neural arches, respectively. The condensation of the mesenchyme adjacent to the periosteal collar induces the formation of spikes that grow in trabeculae permeated by fibroblasts below the dermis. The nuchal bone also ossifies in an intramembranous way, but does not show direct relation to the endoskeleton. Such information confirms those related to the other Pleurodira, mainly with Podocnemis unifilis, sometimes with conspicuous variations in the chronology of the ossification events. The formation of dermal plates in the carapace of Pleurodira and Criptodira follow the same pattern.

Com objetivo de relatar a ontogenia dos elementos ósseos da carapaça em Pleurodiras, coletaram-se 62 embriões e 43 filhotes de Podocnemis expansa que foram submetidos à técnica de clareamento e coloração dos ossos e cartilagens e pelo estudo cortes histológicos seriados. A carapaça possui estrutura óssea mista de endo e exoesqueleto, sendo formada por 8 pares de ossos costais associados às costelas, 7 ossos neurais associados aos arcos vertebrais, 11 pares de ossos periféricos, 1 nucal, 1 pigal e 1 supra-pigal. Esta estrutura começa sua formação no início do estágio 16 com a ossificação do colar periostal das costelas. Com exceção dos ossos periféricos, os demais iniciam sua ossificação durante o período embrionário. A investigação histológica explicitou que os ossos costais e neurais possuem uma estreita relação com componentes do endoesqueleto, originando-se como expansões intramembranosas do colar periostal das costelas e dos arcos neurais, respectivamente. A condensação do mesenquima adjacente ao colar periostal induz a formação de espiculas que crescem em trabéculas permeadas por fibroblastos abaixo da derme. O osso nucal, também se ossifica de maneira intramembranosa mas não apresenta relação direta com o endoesqueleto. Tais informações corroboram àquelas relatadas para os demais Pleurodiras, principalmente com Podocnemis unifilis, outrora com variações conspícuas na cronologia dos eventos de ossificação. A formação das placas dérmicas da carapaça em Pleurodira e Criptodira seguem um mesmo padrão.

Effects of the exposure to atrazine on bone development of Podocnemis expansa (Testudines, Podocnemididae).

The use of pesticides is a widely spread practice in Brazilian agriculture, and dispersion of these substances is an important factor for the fauna and flora. Atrazine is an endocrine disruptor in the xenoestrogen class that is used worldwide in agricultural practices. In Brazil, its use is permitted in several crops. Podocnemis expansa is a representative of the Testudines order that is the largest freshwater reptile of South America. Its distribution enables it to get in contact with molecules that are commonly used as pesticides, which may cause deleterious effects in target populations. In order to evaluate the possible effects of the exposure to atrazine on bone ontogeny of this species, eggs were artificially incubated in sand moistened with water contaminated with atrazine at concentrations equal to 0, 2, 20 or 200 µg/L. Embryos were collected throughout incubation and submitted to diaphanization of soft tissues with potassium hydroxide (KOH); bones were stained with Alizarin red S and cartilages by Alcian blue. Embryos were evaluated for the presence of abnormalities during the different stages of pre-natal development of skeletal elements. No effect of atrazine was observed on bone development during the embryonic phase in P. expansa individuals, in the conditions of this study.

Nesting ecology of Podocnemis expansa (Schweigger, 1812) and Podocnemis unifilis (Troschel, 1848) (Testudines, Podocnemididae) in the Javaés River, Brazil / Ecologia reprodutiva de Podocnemis expansa (Schweigger, 1812) e Podocnemis unifilis (Troschel, 1848) (Testudines, Podocnemididae) no Rio Javaés, Brasil

Nest site has influence on incubation duration and hatching success of two Neotropical turtles, the Giant Amazon River Turtle (Podocnemis expansa) and Yellow-Spotted Side-Neck Turtle (Podocnemis unifilis - "Tracajá"). The 2000 and 2001 nesting seasons have been monitored at the Javaés River in Bananal Island, Brazil. Although they nest on the same beaches, there is a separation of the nesting areas of P unifilis and P. expansa nests on the upper parts of the beach. The incubation duration for P. expansa is influenced by the nesting period, the height of the nest from the river, the clutch size, and the grain size in the site of the nest. Nests of Podocnemis expansa placed in coarse sediments have shorter incubation duration than those placed in finer sediments. The hatching success in P. expansa is influenced by grain size, incubation duration, and nesting period. The grain size is negatively correlated with hatching success, indicating that the nests situated in finer-grained sand have better chances of successful egg hatching than those in coarser-grained sand. Nests of the end of the reproductive season have lower hatching success and incubation duration than those at the start of the season. For P. unifilis, the nesting period and nest depth influence the incubation duration; moreover, the river dynamics significantly affect the hatching success. The oscillation of the river level and the moment of initial increase, the height of the nest from the river level, and the nesting period are all decisive components for hatching success. The results of this research show the importance of protecting areas with great geological diversity, wherein the features of the environment can affect the microenvironment of nests, with consequences on incubation duration and hatching success.

O local da desova influencia a duração da incubação e o sucesso de eclosão de duas tartarugas neotropicais brasileiras, a tartaruga-da-amazônia (Podocnemis expansa) e o tracajá (Podocnemis unifilis). Monitoramos as estações reprodutivas de 2000 a 2001 nas praias do Rio Javaés na Ilha do Bananal. Apesar de as duas espécies desovarem nas mesmas praias, existe uma separação entre as áreas de desova, com P. expansa desovando nas partes mais elevadas das praias. A duração da incubação de P. expansa foi influenciada pelo período da desova, pela altura do ninho em relação ao nível do rio, pelo número de ovos e pelo tamanho do sedimento. Ninhos de P. expansa localizados em sedimentos mais grossos apresentaram uma menor duração da incubação. O sucesso da eclosão de P. expansa foi influenciado pelo tamanho do sedimento, duração da incubação e período da desova. O sucesso da eclosão se correlacionou negativamente com o tamanho do sedimento indicando que ninhos situados em areias mais finas têm maiores chances de eclodirem. Ninhos do final da temporada reprodutiva têm menor sucesso de eclosão e menor duração da incubação. Para P. unifilis, a duração da incubação é influenciada pelo período da desova e a dinâmica fluvial exerce grande efeito no sucesso da eclosão. A oscilação do nível do rio Javaés e o período da desova foram decisivos para o sucesso da eclosão. Os resultados ressaltam a importância da proteção de áreas com maior diversidade geológica onde as variáveis ambientais podem afetar o microambiente dos ninhos com reflexos na duração da incubação e no sucesso da eclosão dos filhotes.