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BIOACUMULAÇÃO DE CIANOTOXINAS E SEUS EFEITOS EM ORGANISMOS AQUÁTICOS
Bioacumulación en Cianotixonas y sus efecos en organismos acuáticos
Alternative title
Bioaccumulation of cianotoxins and their effect on aquatic organismsBioacumulación en Cianotixonas y sus efecos en organismos acuáticos
Author
Affilliation
Abstract in Portuguese
As cianobactérias são procariotos fotossintéticos que têm ampla distribuição geográfica e habitam os mais
diferentes ecossistemas. Como característica peculiar, produzem alguns metabólitos secundários denominados
de cianotoxinas. As cianotoxinas dividem-se em três classes principais: as hepatotoxinas, as dermatotoxinas
e as neurotoxinas. Muitos estudos têm demonstrado que as cianobactérias e suas toxinas exercem efeitos
deletérios para vários organismos aquáticos, como efeitos agudos (i.e. redução na sobrevivência e inibição
da taxa de ingestão, paralisia) e crônicos (i.e. redução no crescimento e fecundidade). Efeitos bioquímicos,
como alteração na atividade de enzimas fosfatases, GST, AChE, e proteases, além de efeitos comportamentais
também têm sido descritos. Como o alvo principal destas toxinas parece ser o zooplâncton herbívoro, muitas
pesquisas têm enfocado este elo como principal rota das cianotoxinas, mostrando inclusive o seu potencial de
bioacumulação na cadeia alimentar. No entanto, a grande variabilidade encontrada nos resultados dos estudos
de bioacumulação tem levado à conclusões equivocadas. Apesar da inequívoca evidência de efeitos deletérios
das cianobactérias e suas toxinas, a resistência de algumas espécies de zooplâncton e a ausência de efeito de
microcistina sobre Daphnia em alguns estudos têm levado ao questionamento do papel desta toxina como
mecanismo químico de defesa contra a herbivoria do zooplâncton. Deste modo, mais estudos são necessários
para esclarecer o papel das cianotoxinas sobre organismos aquáticos. Este trabalho tem como objetivo fazer
uma ampla revisão sobre os estudos de bioacumulação e efeitos de cianotoxinas em organismos aquáticos,
especialmente de água doce.
Abstract
Cyanobacteria are photosynthetic procariotes with wide geographic distribution, occurring in many different
ecossystems. They produce secondary metabolites named cyanotoxins, which can be classified in three main
types: hepatotoxins, dermatotoxins and neurotoxins. Many studies showed the effects of cynobacteria and
their toxins over aquatic organisms, including acute effects (reduction in survivorship, feeding inhibition,
paralysis) and chronic effects (e.g. reduction in growth and fecundity). Some studies also reported biochemical
alterations, (e.g. on the activity of phosphatases, GST, AChE, and proteases) and behavioral alterations. The
main target of these toxins seems to be the herbivorous zooplancton, thus research efforts have foccused on
this link as the main bioaccumulators of cyanotoxins, showing indeed its potential for bioaccumulation in the
food chain. However, the large variability found in results of many studies has lead to equivocal conclusions.
Although there is unequivocal evidence of deleterious effects of cyanobacteria and their toxins, the resistance
of some zooplâncton species and the absence of effect of microcystins on Daphnia in some studies raised the
question whether this toxin would be serving as a chemical defense mechanism against zooplancton grazing.
The present manuscript presents a broad review of studies about bioaccumulation and the effects of cyanotoxins
on freshwater organisms.
xmlui.dri2xhtml.METS-1.0.item-abstractes
Las cianobacterias son procariontes fotosintéticos que tienen una amplia distribución geográfica y habitan en diferentes ecosistemas. Como característica singular, producen metabolitos secundarios conocidos como
cianotoxinas. Las cianotoxinas se dividen en tres grupos principales: hepatotoxinas, dermatotoxinas y
neurotoxinas. Muchos estudios han mostrado que las cianobacterias y sus toxinas tienen efectos deletéreos en
algunos organismos acuáticos, pudiendo ser efectos agudos (p. ej., reducción en la sobrevivencia, inhibición
de tasa de ingestión, parálisis) y crónicos (p. ej., disminución de crecimiento y fecundidad). También se
han descrito efectos bioquímicos como alteración de la actividad de las enzimas fosfatasas, GST, AChE y
proteasas, además de efectos en el comportamiento. Como el principal organismo afectado por estas toxinas
parece ser el zooplancton herbívoro, muchas investigaciones han enfocado esta relación como la principal
ruta de las cianotoxinas, mostrando incluso su potencial de bioacumulación en la cadena alimentaria. No
obstante, la gran variabilidad encontrada en los resultados de estudios de bioacumulación han llevado a
conclusiones erradas. A pesar de la evidencia inequívoca de los efectos deletéreos de las cianobacterias y
sus toxinas, la resistencia de algunas especies de zooplancton y la ausencia de efectos de la microcistina
sobre Daphnia en algunos estudios, ha puesto en duda el papel de esta tóxina como mecanismo químico de
defensa contra la herbivoría del zooplancton. Por esto son necesarios mas estudios para esclarecer el rol de
las cianotoxinas sobre los organismos acuáticos. Este trabajo tiene como objetivo hacer una revisión crítica
de los principales estudios sobre bioacumulación y efectos de las cianotoxinas em los organismos acuáticos,
en especial los de agua dulce.
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