Spatial and temporal variation in population genetic structure of wild Nile tilapia (Oreochromis niloticus) across Africa

Background: Reconstructing the evolutionary history of a species is challenging. It often depends not only on the past biogeographic and climatic events but also the contemporary and ecological factors, such as current connectivity and habitat heterogeneity. In fact, these factors might interact with each other and shape the current species distribution. However, to what extent the current population genetic structure reflects the past and the contemporary factors is largely unknown. Here we investigated spatio-temporal genetic structures of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) populations, across their natural distribution in Africa. While its large biogeographic distribution can cause genetic differentiation at the paleo-biogeographic scales, its restricted dispersal capacity might induce a strong genetic structure at micro-geographic scales. Results: Using nine microsatellite loci and 350 samples from ten natural populations, we found the highest genetic differentiation among the three ichthyofaunal provinces and regions (Ethiopian, Nilotic and Sudano-Sahelian) (R(ST) = 0.38 - 0.69). This result suggests the predominant effect of paleo-geographic events at macro-geographic scale. In addition, intermediate divergences were found between rivers and lakes within the regions, presumably reflecting relatively recent interruptions of gene flow between hydrographic basins (R(ST) = 0.24 - 0.32). The lowest differentiations were observed among connected populations within a basin (R(ST) = 0.015 in the Volta basin). Comparison of temporal sample series revealed subtle changes in the gene pools in a few generations (F = 0 - 0.053). The estimated effective population sizes were 23 - 143 and the estimated migration rate was moderate (m similar to 0.094 - 0.097) in the Volta populations. Conclusions: This study revealed clear hierarchical patterns of the population genetic structuring of O. niloticus in Africa. The effects of paleo-geographic and climatic events were predominant at macro-geographic scale, and the significant effect of geographic connectivity was detected at micro-geographic scale. The estimated effective population size, the moderate level of dispersal and the rapid temporal change in genetic composition might reflect a potential effect of life history strategy on population dynamics. This hypothesis deserves further investigation. The dynamic pattern revealed at micro-geographic and temporal scales appears important from a genetic resource management as well as from a biodiversity conservation point of view.

Differential expression of IGF-I mRNA and peptide in the male and female gonad during early development of a bony fish, the tilapia Oreochromis niloticus

Insulin-like growth factor I (IGF-I) plays a key role in the complex system that regulates bony fish growth, differentiation, and reproduction. The major source of circulating IGF-I is liver, but IGF-I-producing cells also occur in other organs, including the gonads. Because no data are available on the potential production sites of IGF-I in gonad development, developmental stages of monosex breedings of male and female tilapia from 0 day postfertilization (DPF) to 90 DPF were investigated for the production sites of IGF-I at the peptide (immunohistochemistry) and mRNA (in situ hybridization) level. IGF-I mRNA first appeared in somatic cells of the male and female gonad anlage at 7 DPF followed by IGF-I peptide around 9-10 DPF. Gonad anlagen were detected from 7 DPF. Starting at 7 DPF, IGF-I peptide but no IGF-I mRNA was observed in male and female primordial germ cells (PGCs) provided that IGF-I mRNA was not under the detection level, this observation may suggest that IGF-I originates from the somatic cells and is transferred to the PGCs or is of maternal origin. While in female germ cells IGF-I mRNA and peptide appeared at 29 DPF, in male germ cells both were detected as late as at 51-53 DPF. It is assumed that the production of IGF-I in the germ cells is linked to the onset of meiosis that in tilapia ovary starts at around 28 DPF and in testes at around 52-53 DPF. In adult testis, IGF-I mRNA and peptide occurred in the majority of spermatogonia and spermatocytes as well as in Leydig cells, the latter indicating a role of IGF-I in the synthesis of male sex steroids. In adult ovary, IGF-I mRNA and IGF-I peptide were always present in small and previtellogenic oocytes but only IGF-I peptide infrequently occurred in oocytes at the later stages. IGF-I expression appeared in numerous granulosa and some theca cells of follicles at the lipid stage and persisted in follicles with mature oocytes. The results suggest a crucial role of local IGF-I in the formation, differentiation and function of tilapia gonads.

Sex determination and temperature-induced sex differentiation in three natural populations of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) adapted to extreme temperature conditions

As a species of major interest for aquaculture, the sex determination system (SDS) of Nile tilapia, Oreochromis niloticus, has been widely investigated. In this species, sex determination is considered to be governed by the interactions between a complex system of genetic sex determination factors (GSD) and the influence of temperature (TSD) during a critical period. Previous studies were exclusively carried out on domestic stocks with the genetic and maintenance limitations associated. Given the wide distribution and adaptation potential of the Nile tilapia, we investigated under controlled conditions the sex determination system of natural populations adapted to three extreme thermal regimes: stable extreme environments in Ethiopia, either cold temperatures in a highland lake (Lake Koka), or warm temperatures in hydrothermal springs (Lake Metahara), and an environment with large seasonal variations in Ghana (Kpandu, Lake Volta). The sex ratio analysis was conducted on progenies reared under constant basal (27 degrees C) or high (36 degrees C) temperatures during the 30 days following yolk-sac resorption. Sex ratios of the progenies reared at standard temperature suggest that the three populations share a similar complex GSD system based on a predominant male heterogametic factor with additional influences of polymorphism at this locus and/or action of minor factors. The three populations presented a clear thermosensitivity of sex differentiation, with large variations in the intensity of response depending on the parents. This confirms the presence of genotype-environment interactions in TSD of Nile tilapia. Furthermore the existence of naturally sex-reversed individuals is strongly suggested in two populations (Kpandu and Koka). However, it was not possible here to infer if the sex-inversion resulted from minor genetic factors and/or environmental influences. The present study demonstrated for the first time the conservation of a complex SDS combining polymorphic GSD and TSD components in natural populations of Nile tilapia. We discuss the evolutionary implications of our findings and highlight the importance of field investigations of sex determination. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Tilapia sex determination: Where temperature and genetics meet

This review deals with the complex sex determining system of Nile tilapia, Oreochromis niloticus, governed by the interactions between a genetic determination and the influence of temperature, shown in both domestic and wild populations. Naturally sex reversed individuals are strongly suggested in two wild populations. This can be due to the masculinising temperatures which some fry encounter during their sex differentiation period when they colonise shallow waters, and/or to the influence of minor genetic factors. Differences regarding a) thermal responsiveness of sex ratios between and within Nile tilapia populations, b) maternal and paternal effects on temperature dependent sex ratios and c) nearly identical results in offspring of repeated matings, demonstrate that thermosensitivity is under genetic control. Selection experiments to increase the thermosensitivity revealed high responses in the high and low sensitive lines. The high-line showed ~ 90% males after 2 generations of selection whereas the weakly sensitive line had 54% males. This is the first evidence that a surplus of males in temperature treated groups can be selected as a quantitative trait. Expression profiles of several genes (Cyp19a, Foxl2, Amh, Sox9a,b) from the gonad and brain were analysed to define temperature action on the sex determining/differentiating cascade in tilapia. The coexistence of GSD and TSD is discussed.

Morphological evaluation of spermatogenesis in Lake Magadi tilapia (Alcolapia grahami): a fish living on the edge

Spermatogenesis in Lake Magadi tilapia (Alcolapia grahami), a cichlid fish endemic to the highly alkaline and saline Lake Magadi in Kenya, was evaluated using light and transmission electron microscopy. Spermatogenesis, typified by its three major phases (spermatocytogenesis, meiosis and spermiogenesis), was demonstrated by the presence of maturational spermatogenic cells namely spermatogonia, spermatocytes, spermatids and spermatozoa. Primary spermatogonia, the largest of all the germ cells, underwent a series of mitotic divisions producing primary spermatocytes, which then entered two consecutive meiotic divisions to produce secondary spermatocytes and spermatids. Spermatids, in turn, passed through three structurally distinct developmental stages typical of type-I spermiogenesis to yield typical primitive anacrosomal spermatozoa of the externally fertilizing type (aquasperm). The spermatozoon of this fish exhibited a spheroidal head with the nucleus containing highly electron-dense chromatin globules, a midpiece containing ten ovoid mitochondria arranged in two rows and a flagellum formed by the typical 9 + 2 microtubule axoneme. In addition, the midpiece, with no cytoplasmic sheath, appeared to end blindly distally in a lobe-like pattern around the flagellum; a feature that was unique and considered adaptive for the spermatozoon of this species to the harsh external environment. These observations show that the testis of A. grahami often undergoes active spermatogenesis despite the harsh environmental conditions to which it is exposed on a daily basis within the lake. Further, the spermiogenic features and spermatozoal ultrastructure appear to be characteristic of Cichlidae and, therefore, may be of phylogenetic significance.

The Efficacy of a Novel Microbial 6-Phytase Expressed in Aspergillus oryzae on the Performance and Phosphorus Utilization of Cold- and Warm-Water Fish: Rainbow Trout, Oncorhynchus mykiss , and Nile Tilapia, Oreochromis niloticus

The efficacy and tolerance of a novel microbial 6-phytase were investigated in rainbow trout, Oncorhynchus mykiss, and Nile tilapia, Oreochromis niloticus. Reference diets were sufficient in available phosphorus (P). The test diet limiting in available P was supplemented with phytase at 500, 1000, or 2000 phytase units/kg feed. The enzyme was effective in increasing total P apparent digestibility coefficient in relation to increasing the dose of phytase in rainbow trout and Nile tilapia. Zinc apparent digestibility improved in relation to phytase supplementation in rainbow trout. P release due to phytase supplementation ranged from 0.06 to 0.18% P/kg feed in rainbow trout and from 0.13 to 0.26% P/kg feed in Nile tilapia. A 58-d performance trial was conducted to evaluate tolerance of fish to phytase supplementation. Dietary treatments consisted of a basal diet without phytase or supplemented with 2000 and 200,000 phytase units/kg feed. Results indicate that this novel microbial 6-phytase is well tolerated by fish. Significant improvements for growth as well as feed conversion ratio were observed when the phytase was fed at 2000 phytase units/kg feed. This phytase is proven efficient in releasing P from phytate and could be added when plants are used for fish meal replacement in diets for salmonid and omnivorous fish.

Las enfermedades mentales según Tomás de Aquino : sobre el concepto de enfermedad

Este artículo es la primera parte de un estudio sobre las enfermedades mentales según santo Tomás. Aquí se exponen los temas de las fuentes médico-biológicas del Aquinate (fundamentalmente Aristóteles, Galeno, Nemesio y Avicena), la naturaleza de la enfermedad, su relación con las pasiones del alma y algunas consecuencias que se siguen para el tema de la enfermedad mental. En un artículo posterior se entrará en el detalle de las categorías psicopatológicas que aparecen en las obras del Aquinate y su significado a la luz de sus fuentes, así como en los temas de las enfermedades psicosomáticas y lo que santo Tomás llama “aegritudo animalis".

Las enfermedades mentales según Tomás de Aquino : sobre las enfermedades (mentales) en sentido estricto

Continuando un artículo anterior en el que se definió el concepto de enfermedad, en orden al esclarecimiento del de enfermedad mental, en el presente estudio se desarrolla el tema de aquellas que pueden ser llamadas enfermedades en el estricto sentido del término. En un primer parágrafo, se mencionan los trastornos que son mencionados por Santo Tomás, y se los explica colocándolos en el contexto de la medicina medieval, con particular referencia al Canon de Medicina de Avicena. En un segundo parágrafo, se desarrolla el tema de las enfermedades psicosomáticas, es decir aquellas causadas por una “pasión animal". Se deja para un tercer artículo el esclarecimiento de la naturaleza de lo que el Aquinate llama “aegritudo animalis".

Enfermedades laborales

Nuestro trabajo pretende desplegar en un corto espacio los problemas más relevantes en el mundo de las enfermedades laborales, comenzando por el estrés laboral, luego por burn-out y mobbing para culminar con la resiliencia; cabe aclarar que es un tema que dejaremos abierto debido a que está en pleno desarrollo. Pretende ser una auténtica ayuda para quienes se mueven en el mundo empresarial, dando ideas que brinden una visión general que permita manejar con facilidad las cuestiones capitales del tema, ayudando a familiarizarse con una realidad probablemente no bien identificada, pero cuya existencia y proliferación es innegable. Se enumerarán las claves de ayuda y orientación respecto de la realidad laboral cotidiana, modos de cuidado, las posibles soluciones y atención a la salud.

Enfermedades de la pobreza en trabajadores golondrinas del departamento de San Rafael

A nivel mundial según la OMS (Organización Mundial de la Salud) existe un aumento de casos de tuberculosis, Mal de Chagas y Hepatitis sobre todo en países en donde les es difícil evitar el ingreso de trabajadores golondrinas. Se trata de trabajadores que provienen de países pobres con una mala alimentación y programas de vacunación deficientes. El departamento de San Rafael Mendoza no esta exento de esta situación, el trabajo migrante (Trabajadores Golondrinas) en San Rafael, comienza, conjuntamente con el inicio de la cosecha de frutas y hortalizas desde el mes de Diciembre en adelante, prolongándose su estadía hasta la vendimia , en algunos casos , continua con las cosecha de aceitunas. Estos grupos según el Jefe de Inspectores de la Subsecretaria y Seguridad Social Delegación. San Rafael, son aproximadamente entre mil doscientos a mil quinientos trabajadores, que van llegando en forma aislada y en grupos provenientes de en su mayoría del norte argentino como así también de nacionalidad boliviana y paraguayos. Grupos más pequeños se quedan en zona rurales de plantaciones de ajos, hortalizas trabajando también en hornos de ladrillos, produciendo asentamientos en construcciones totalmente precarias, viviendo en hacinamientos; con mala alimentación e higiene inadecuada lo que facilita la proliferación de las conocidas como Enfermedades de la Pobreza. En el Departamento de San Rafael los trabajadores golondrinas se asientan principalmente en los Distritos de Villa Atuel, Cañada Seca y La Llave. Esta situación de debe principalmente a los siguientes factores: - Posibilidad de actuar como mano de obra barata. - Centros de producción de ladrillos. (hornos). 2 - La falta de exigencia por parte de los trabajadores golondrinas de condiciones dignas en las viviendas a ocupar. Al contrario de otras zonas de la provincia en donde los empleadores son propietarios de fincas o empresas agrícolas, los mismos compatriotas de los trabajadores golondrinas son quienes los traen y los contratan para tener mano de obra barata que habrá de ser alojada en condiciones precarias, viviendas que en el mejor de los casos será de adobe y techos de paja, sanitarios inexistentes, falta de agua potable y hacinamiento. Estas condiciones sumadas a enfermedades preexistentes forman un caldo de cultivo ideal para el desarrollo de las llamadas Enfermedades de la Pobreza. Instrumentar acciones destinadas a combatir esta situación se ven dificultadas por la falta de control por parte de organismos que tienen competencia en inmigración y salud (Gendarmería, Dirección de Migraciones, Área Departamental de Salud, Secretaria de Trabajo, etc.) esta falta de control no se debe a ineficiencia sino fundamentalmente a la falta de políticas coordinadas y de medios para llevarlas a cabo. Una de las últimas acciones llevadas a cabo en este sentido es un Congreso llevado a cabo en la Provincia de Mendoza en el año 2009 y en el cual se obtiene como resultado que en próximas reuniones se comenzaran a considerar acciones coordinadas en este sentido. Carecemos de datos estadísticos que nos permitan corroborar aquellos datos que la realidad nos muestra, y la obtención de los mismos se ve dificultada por: - La población objeto de este estudio no concurre habitualmente al hospital ni a los centros de salud. - La dificultad de acceder a los trabajadores por la negativa de los empleadores a facilitar este contacto. 3 - Por el temor de los trabajadores y sus familias a ser entrevistados y que como consecuencia de ello tener problemas con los inspectores de la Sub Secretaría de Trabajo y las autoridades de Gendarmería. Para emprender esta investigación, se debió apelar a recursos en gran medida “informales", medio de movilidad propio de los autores de la investigación y no apto para transitar por las zonas de asentamiento, personal que colaboro integrado por una agente sanitario y por un integrante de la comunidad boliviana. El lenguaje a utilizar también se convirtió en una barrera importante ya que en gran medida los trabajadores utilizan su lengua materna o de origen, que es el quechua y además desconocen términos específicos referidos a enfermedades y sintomatología de las distintas enfermedades. La imposibilidad de un control efectivo, el desconocimiento de datos estadísticos sobre las llamadas Enfermedades de la Pobreza, contribuyen en forma conjunta con los otros factores como hacinamiento, mala alimentación, falta de atención sanitaria, etc. a potenciar la posibilidad de que la población objeto de este estudio no solo aumente sus padecimientos sino que se convierta en un vector importante de estas enfermedades.

Enfermedades infecciosas gastrointestinales

El presente trabajo fue realizado en el Servicio de Internación Pediátrica NºII del Hospital Dr. Humberto Notti, ubicado en Banderas de los Andes 2603, en el departamento de Guaymallén. Está orientado a investigar la relación que existe entre la aparición de infecciones gastrointestinales y el origen social, tomando como muestra a los pacientes menores de 5 años internados en dicho servicio comprendidos entre los meses de septiembre, octubre y noviembre de 2013. El objetivo de esta investigación es encontrar y determinar la relación que existe entre las variables mencionadas anteriormente, como así también determinar y valorar los conocimientos previos que poseen los familiares del paciente, acerca de factores importantes que pueden influir como el lavado de manos, manipulación de alimentos y nutrición; es decir describir el aspecto socio cultural de los mismos.

Registro de enfermedades de las plantas nuevas o poco conocidas : la "viruela" del tomate y la "roya" de la remolacha en Mendoza

Fil: Pontis, Rafael E.. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias

Determinación de la actividad física en municipios integrantes del CODENOBA y su relación con los niveles de Enfermedades No Transmisibles

El CODENOBA, consorcio intermunicipal de 9 municipios del noroeste de Buenos Aires (Partidos de: Alberti, Bragado, Carlos Casares, General Viamonte, Hipólito Irigoyen, Nueve de Julio, Pehuajó, Rivadavia y Trenque Lauquen), nace en el año 1994. En aquel entonces la provincia promocionaba los corredores productivos, fomentando la descentralización como herramienta para alentar iniciativas locales de desarrollo. El consorcio es creado en 1994 a raíz de las inundaciones que afectaron el 70de las tierras. Con cerca de 230.000 habitantes, el territorio intermunicipal representa cerca del 10de la superficie de la Provincia de Buenos Aires. Su economía esencialmente centrada en torno al sector del agro representa cerca del 4del PBI de dicha Provincia. Conocer el patrón de hábitos activos en la población adulta, saber en que medida algunos factores socioeconómicos, ambientales y demográficos afectan o condicionan la realización de prácticas activas, permitirá diseñar estrategias de promoción a nivel comunitario con mayor eficacia y dirigidas específicamente a sectores bien definidos, lo que sería una manera mucho más eficaz en términos de costo efectividad. El conocimiento obtenido por vía de esta investigación permitiría además, observar la interrelación de las políticas públicas municipales con los diferentes niveles de actividad física habitual sea en el tiempo libre, en situación de traslado entre lugares y dentro de la jornada laboral. Una vez establecidas estas relaciones, las campañas de promoción podrán ser dirigidas a una o más poblaciones específicas, o bien diseñarse para un grupo etario en particular