CONDIÇÃO REPRODUTIVA ASSOCIADA À MUDANÇAS NA CAPACIDADE ANTIOXIDANTE LIPOSOLÚVEL E O DANO A LIPÍDIOS NO OURIÇO DO MAR LOXECHINUS ALBUS (ECHINODERMATA: ECHINOIDEA)
DOI:
https://doi.org/10.15359/revmar.3.14Palavras-chave:
α-tocoferol, β-caroteno, equinenona, peroxidação de lipídios, condição reprodutiva.Resumo
A hipótese deste estudo foi que o dano oxidante na fase lipídica das gônadas no ouriço Loxechinus albus aumenta durante a gametogêneses. Descreveram-se seis condições reprodutivas (estados reprodutivos) nos machos e fêmeas: (a) imaturos, (b) crescimento, (c) prematuro I, (d) prematuro II, (e) maduro e (f) desova. O conteúdo dos antioxidantes lipossolúveis, assim como o dano a lipídios (estimados como o conteúdo de substâncias reativas ao ácido 2-tiobarbitúrico (TBARS), e o conteúdo de radicais lipídicos) foi analisado. O conteúdo dos antioxidantes lipossolúveis α-tocoferol (α-TH), β-caroteno e equinenona diminuiu durante a gametogêneses. Em contraste, tanto o conteúdo de TBARS como dos radicais lipídicos aumentou. Porém, o consumo de antioxidantes lipossolúveis não resultou ser suficiente para controlar de forma eficiente o dano aos lipídios; já que o índice de conteúdo de TBARS/conteúdo de a -TH, tirado como um indicador da relação dano/proteção, aumentou significativamente durante a maturidade gonadal. Portanto, una ativa alimentação que permita a incorporação de antioxidantes através da dieta é requerida para preparar a gônada adequadamente para o próximo ciclo reprodutivo.
Referências
Abele, D. & Puntarulo, S. (2004). Formation of reactive species and induction of antioxidant defence systems in polar and temperate marine invertebrates and fish. Comp. Biochem. Physiol. A., 138, 405-415.
Alonso-Álvarez, C., Bertrand, S., Devevey, G., Prost, J., Faivre, B., & Sorci, G. (2004). Increased susceptibility to oxidative stress as a proximate cost of reproduction. Ecol. Lett., 7(5), 363-368.
Alonso-Álvarez, C., Bertrand, S., Devevey, G., Prost, J., Faivre, B., Chastel, O., & Sorci, G. (2006). An experimental manipulation of life history trajectories and resistance to oxidative stress. Evolution, 60(9), 1913-1924.
Bernasconi, I. (1953). Monografía de los Equinoideos argentinos. An. Mus. His. Nat., Montevideo, 2nd Series 6(2), 23-25.
Bertrand, S., Alonso-Alvarez, C., Devevey, G., Faivre, B., Prost, J., & Sorci, G. (2006). Carotenoids modulate the trade-off between egg production and resistance to oxidative stress in zebra finches. Oecologia, 147, 576-584.
Borisovets, E. E., Zadorozhny, P. A., Kalinini, M. V., Lepskaya, N. V., & Yakush, E. V. (2002). Change of major carotenoids in gonads of sea urchins (Strongylocentrotus intermedius and S. nudus) at maturation. Comp. Biochem. Physiol. B., 132(4), 779-790.
Brazão, S., Morais, S., Boaventura, D., Ré, P., Narciso, L., & Hawkins, S. J. (2003). Spatial and temporal variation of the fatty acid composition of Patella spp. (Gastropoda: Prosobranchia) soft bodies and gonads. Comp. Biochem. Physiol. B., 136, 425-441.
Brewster, N. K. & Wheldrake, J. F. (1989). Free radical scavenging agents during the development of Dictyostelium discoideum. Biochem. Int., 19, 439-444.
Buchecker, R. (1982). A chemist’s view of animal carotenoids. In G. Britton & T. W. Goodwin (Eds.), Carotenoid chemistry and biochemistry. (pp. 175-193). Oxford, England.: Pergamon Press.
Buettner, G. R. (1987). Spin trapping: ESR parameters of spin adducts. Free Radic. Biol. Med., 3, 259-303.
Dayton, P. K. (1985). The structure and regulation of some South American kelp communities. Ecol. Monographs, 55(4), 447-468.
Desai, I. (1984). Vitamin E analysis methods for animal tissues. Meth. Enzymol., 105, 138-147.
Galleano, M., Aimo, L., & Puntarulo, S. (2002). Ascorbyl radical/ascorbate ratio in plasma from iron overloaded rats as oxidative stress indicator. Toxicol. Lett., 133(2, 3), 193-201.
George, S. B., Lawrence, J. M., Lawrence, A. L., Smiley, J., & Plank, L. (2001). Carotenoids in the adult diet enhance egg and juvenile production in the sea urchin Lytechinus Variegatus. Aquaculture, 199(3, 4), 353-369.
Gonor, J. J. (1972). Gonad growth in the sea urchin Strongylocentrotus purpuratus (Stimpson) (Echinodermata: Echinoidea) and the assumptions of gonad index methods. J. Exp. Mar. Biol. Ecol., 10(2), 89-103.
Goodwin, T. W. (1980). The biochemistry of the carotenoids. Vol. I, Plants. 2nd ed. London, England.: Chapman and Hall.
Halliwell, B. & Gutteridge, J. M. C. (1989). Free radicals in biology and medicine. 2nd ed. Oxford.: Clarendon Press.
Hernando, M. P. (2006). Efectos de la radiación solar sobre el fitoplancton de aguas Antárticas y sub-Antárticas. Unpublished doctoral thesis, Universidad de Buenos Aires, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Buenos Aires, Argentina.
Karnaukhov, V. N. (2000). Functions of carotenoids as a subject of biophysical investigation. Biophysics, 45, 355-377.
Kawakami, T., Tsushima, M., Katabami, Y., Mine, M., Ishida, A., & Matsuno, T. (1998). Effect of ß,ß-carotene, ß-echinenone, astaxanthin, fucoxanthin, vitamin A and E on the biological defense of the sea urchin in Pseudocentrotus depressus. J. Exp. Mar. Biol. Ecol., 226(2), 165-174.
Kotake, Y., Tanigawa, T., Tanigawa, M., Ueno, I., Allen, D. R., & Lai, C. (1996). Continuous monitoring of cellular nitric oxide generation by spin trapping with an iron–dithiocarbamate complex. Biochim. Biophys. Acta, 1289(3), 362-368.
Krinsky, N. I. (1989). Antioxidant functions of carotenoids. Free Radic. Biol. Med., 7(6), 617-635.
Lai, E. K., Crossley, C., Sridhar, R., Misra, H. P., Janzen, E. G., & McCay, P. B. (1986). In vivo spin trapping of free radicals generated in brain, spleen, and liver during gamma radiation of mice. Arch. Biochem. Biophys., 244(1), 156-160.
Lamare, M. D. & Hoffman, J. (2004). Natural variation of carotenoids in the eggs and gonads of the echinoid genus, Strongylocentrotus: implications for their role in ultraviolet radiation photoprotection. J. Exp. Mar. Biol. Ecol., 312(2), 215-233.
Lattuca, M. E., Malanga, G., Aguilar Hurtado, C., Pérez, A. F., Calvo, J., & Puntarulo, S. (2009). Main features of the oxidative metabolism in gills and liver of Odontesthes nigricans Richardson (Pisces, Atherinopsidae). Comp. Biochem. Physiol. B, 154(4), 406-411.
Lukyanova, O. N. & Khotimchenko, J. S. (1995). Lipid-peroxidation in organs of the scallop Mizuhopecten yessoensis and sea-urchin Strongylocentrotus intermedius during the reproductive cycle. Biol. Scien., 110 (2), 371-377.
Lushchak, V. I. & Bagnyukova, T. (2006). Effects of different environmental oxygen levels on free radical processes in fish. Comp. Biochem. Physiol. B Biochem Mol Biol., 144(3), 283-289.
Malanga, G., Estevez, M. S., Calvo, J., & Puntarulo, S. (2004). Oxidative stress in limpets exposed to different environmental conditions in the Beagle Channel. Aquat. Toxicol., 69(4), 299-309.
Malanga, G., Estevez, M. S., Calvo, J., Abele, D., & Puntarulo S. (2007). The effect of seasonality on oxidative metabolism in Nacella (Patinigera) magellanica. Comp. Biochem. Physiol. A, 146, 551-558.
Malanga, G., Pérez, A. F., Calvo, J., & Puntarulo, S. (2009). The effect of seasonality on oxidative metabolism in the sea urchin Loxechinus albus. Mar. Biol., 156, 763-770.
Martin, I. & Grotewiel, M. S. (2006). Oxidative damage and age-related functional declines. Mech. Ageing Dev., 127(5), 411-423.
Matsuno, T. & Tsushima, M. (2001). Carotenoids in sea urchins. In J. M. Lawrence (Ed.), Edible sea urchins: biology and ecology. (pp. 115-138). Amsterdam, The Netherlands.: Elsevier Science.
Miller, N. J., Sampson, J., Candeias, L. P., Bramley, P. M., & Rice-Evans, C. A. (1996). Antioxidant activities of carotenes and xanthophylls. FEBS Lett., 384(3), 240-242.
Mortensen, A., Skibsted, L. H., Sampson, J., Rice-Evans, C. A., & Everett, S. A. (1997). Comparative mechanisms and rates of free radical scavenging by carotenoid antioxidants. FEBS Lett., 418(1, 2), 91-97.
Pérez, A. F., Morriconi, E., Boy, C., & Calvo, J. (2008). Energetic variation of the sea urchin Loxechinus albus at the southernmost limit of their distribution range (Beagle Channel, Tierra del Fuego). Polar Biol., 31, 443-449.
Pérez, A. F., Boy, C., Morriconi, E., & Calvo, J. (2010). Reproductive cycle and reproductive output of the sea urchin Loxechinus albus (Echinodermata: Echinoidea) from Beagle Channel, Tierra del Fuego, Argentina. Polar Biol., 33, 271-280.
Plank, L. R., Lawrence, J. M., Lawrence, A. L., & Montoya Olvera, R. (2002). The effect of dietary carotenoids on gonad production and carotenoid profiles in the sea urchin Lytechinus variegatus. J. World Aquacul. Soc., 33(2), 127-137.
Power, A. & Sheehan, D. (1996). Seasonal variations in the antioxidant defense systems of gill and digestive gland of the blue mussel, Mytilus edulis. Comp. Biochem. Physiol. C, 114(2), 99-103.
Sokal, R. & Rohlf, F. J. (1995). Biometry: The principles and practice of statistics in biological research. New York, USA.: W. H. Freeman and Company.
Speakman, J. R. (2008). The physiological costs of reproduction in small mammals. Phill. Trans. R. Soc. Lond. B Biol. Sci., 363, 375-398.
Tsushima, M. & Matsuno, T. (1990). Comparative biochemical studies of carotenoids in sea urchins-I. Comp. Biochem. Physiol. B, 96(4), 801-810.
Tsushima, M., Kawakami, T., & Matsuno, T. (1993). Metabolism of carotenoids in sea urchin Pseudocentrotus depressus. Comp. Biochem. Physiol. B, 106(3), 737-741.
Tsushima, M., Kawakami, T., Mine, M., & Matsuno, T. (1997). The role of carotenoids in the development of the sea urchin Pseudocentrotus depressus. Invert. Reprod. Develop., 32, 149-153.
Tsushima, M. & Matsuno, T. (1998). The role of beta-carotene on growth and survival of juvenile Japanese abalone Haliotis discus. Fish. Sci., 64(4), 660-661.
Tummeleht, L., Mägi, M., Kilgas, P., Mänd, R., & Hõrak, P. (2006). Antioxidant protection and plasma carotenoids of incubating great tits (Parus major L.) in relation to health state and breeding conditions. Comp. Biochem. Phys. C, 144(2), 166-172.
Viarengo, A., Canesi, L., Pertica, M., & Livingstone, D. R. (1991). Seasonal variations in the antioxidant defence enzymes and lipid peroxidation of the digestive gland of mussels. Comp. Biochem. Physiol. C, 100, 187-190.
Walker, C. W., Unuma, T., McGinn, N. A., Harrington, L. M., & Lesser, M. P. (2001). Reproduction of sea urchins. In J. M. Lawrence (Ed.), Edible sea urchins: biology and ecology (pp. 5-26). Amsterdam, The Netherlands.: Elsevier Science.
Wiersma, P., Selman, C., Speakman, J. R., & Verhulst, S. (2004). Birds sacrifice oxidative protection for reproduction. Proc. R. Soc. Lond. B Biol., 271, S360-S363.
Wilhelm Filho, D., Tribess, T. B., Gáspari, C., Claudio, F. D., Torres, M. A., & Magalhães, A. R. M. (2001). Seasonal changes in antioxidant defenses of the digestive gland of the brown mussel (Perna perna). Aquaculture, 203(1, 2), 149-158.
Yamamoto, M., Ishine, M., & Yoshida, M. (1988). Gonadal maduration independient of photic conditions in laboratory-reared sea urchins, Pseudocentrotus depressus and Hemicentrotus pulcherrimus. Zool. Sci. (Tokyo), 5(5), 979-988.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Condições gerais
Revista Ciencias Marinas y Costeras por Universidad Nacionalestá sob uma licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 3.0 Costa Rica.
A revista é hospedada em repositórios de acesso aberto, tais como o Repositorio Institucional de la Universidad Nacional, em Repositorio Kimuk de Costa Rica y la Referencia.
A fonte editorial da revista deve ser reconhecida. Use o identificador doi da publicação para este fim.
Política de auto-arquivamento: A revista permite o auto-arquivamento de artigos em sua versão revisada, editada e aprovada pelo Conselho Editorial da Revista para que eles estejam disponíveis em Acesso Aberto através da Internet. Mais informações no link a seguir: https://v2.sherpa.ac.uk/id/publication/28915
Los artículos de la Revista Ciencias Marinas y Costeras se encuentra bajo la 
