Body shape variation and colour change during growth in a protogynous fish

Protogynous sequential hermaphroditism is very common in marine fish. Despite a large number of studies on various aspects of sequential hermaphroditism in fish, the relationship between body shape and colour during growth in dichromatic species has not been assessed. Using geometric morphometrics, the present study explores the relationship between growth, body shape and colouration in Coris julis (L. 1758), a small protogynous labrid species with distinct colour phases. Results show that body shape change during growth is independent of change in colour phase, a result which can be explained by the biology of the species and by the social control of sex change. Also, during growth the body grows deeper and the head has a steeper profile. It is hypothesized that a deeper body and a steeper profile might have a function in agonistic interactions between terminal phase males and that the marked chromatic difference between colour phases allows the lack of strict interdependence of body shape and colour during growth.

Geographical and morphological variation within and between colour phases inCoris julis(L. 1758), a protogynous marine fish

The possible differences between sexes in patterns of morphological variation in geographical space have been explored only in gonochorist freshwater species. We explored patterns of body shape variation in geographical space in a marine sequential hermaphrodite species, Coris julis (L. 1758), analyzing variation both within and between colour phases, through the use of geometric morphometrics and spatially-explicit statistical analyses. We also tested for the association of body shape with two environmental variables: temperature and chlorophyll a concentration, as obtained from time-series of satellite-derived data. Both colour phases showed a significant morphological variation in geographical space and patterns of variation divergent between phases. Although the morphological variation was qualitatively similar, individuals in the initial colour phase showed a more marked variation than individuals in the terminal phase. Body shape showed a weak but significant correlation with environmental variables, which was more pronounced in primary specimens.

Traditional and geometric morphometrics detect morphological variation of lower pharyngeal jaw inCoris julis(Teleostei, Labridae)

In the present study, variation in the morphology of the lower pharyngeal element between two Sicilian populations of the rainbow wrasse Coris julis has been explored by the means of traditional morphometrics for size and geometric morphometrics for shape. Despite close geographical distance and probable high genetic flow between the populations, statistically significant differences have been found both for size and shape. In fact, one population shows a larger lower pharyngeal element that has a larger central tooth. Compared to the other population, this population also has medially enlarged lower pharyngeal jaws with a more pronounced convexity of the medial-posterior margin. The results are discussed in the light of a possible more pronounced durophagy of this population.

Alterações da expressão da proteína PHEX na Hanseníase

A hanseníase é uma doença infecciosa causada pelo Mycobacteruim leprae, um bacilo intracelular obrigatório, que prolifera principalmente na pele e nos nervos periféricos no interior de células como macrófagos e células de Schwann. A transmissão ocorre por meio das mucosas das vias respiratórias, provavelmente por aerossóis expelidos por indivíduos infectados. O homem é o seu hospedeiro natural sendo a multiplicação do bacilo muito lenta, com um período de geração estimado de 14 dias. Apesar da mínima variação no genoma do M. leprae, a doença é caracterizada por um espectro de formas clínicas bem definido, decorrente da capacidade de resposta imune do hospedeiro. Em pacientes classificados como multibacilares (MB) a doença é disseminada, com inúmeras lesões de pele e proliferação bacilar considerável. Nesses indivíduos ocorre hiporresponsividade celular ao M. leprae. Nas formas paucibacilares (PB), os pacientes apresentam uma ou poucas lesões, a carga bacilar é pequena e, às vezes não observada por meio da baciloscopia tradicional e ocorre resposta imune patógeno-específica. As incapacidades físicas nos pacientes decorrem da neuropatia e osteopatia e podem ser irreversíveis. Essas deformidades podem avançar mesmo após a diminuição da carga bacilar com o final do tratamento poliquimioterápico. A presente tese teve por objetivo estudar as implicações da proteína PHEX nas alterações fisiopatológicas da hanseníase, em especial as alterações ósseas. A proteína PHEX (Phosphate-regulating gene with Homologies to Endopeptidase on the X chromosome) é expressa em várias células humanas e, no primeiro artigo que compõe essa tese, demonstramos que o M.leprae leva à diminuição da expressão de PHEX em linhagens de células de Schwann e osteoblastos humanos. Este efeito foi igualmente causado por outras espécies de micobactérias. No segundo manuscrito ora submetido, observamos que em leucócitos sanguíneos de pacientes hansenianos também ocorreu modulação negativa de PHEX. Este efeito não se relacionou com a capacidade de produção de citocinas inflamatórias frente ao M. leprae in vitro ou com alterações bioquímicas. O efeito inibidor da mineralização ocasionado pela modulação negativa de PHEX talvez contribua para a doença óssea da hanseníase, auxiliando a explicar a capacidade do M. leprae de penetrar e sobreviver no osso.