Morphometric differentiation in small juveniles of the pink spotted shrimp (Farfantepenaeus brasiliensis) and the southern pink shrimp (F. notialis) in the Yucatan Peninsula, Mexico

The morphometric and morphological characters of the rostrum have been widely used to identify penaeid shrimp species (Heales et al., 1985; Dall et al., 1990; Pendrey et al., 1999). In this setting, one of the constraints in studies of penaeid shrimp populations has been the uncertainty in the identification of early life history stages, especially in coastal nursery habitats, where recruits and juveniles dominate the population (Dall et al., 1990; Pérez-Castañeda and Defeo, 2001). In the western Atlantic Ocean, Pérez-Farfante (1969, 1970, 1971a) described diagnostic characters of the genus Farfantepenaeus that allowed identification of individuals in the range of 8−20 mm CL (carapace length) on the basis of the following morphological features: 1) changes in the structure of the petasma and thelycum; 2) absence or presence of distomarginal spines in the ventral costa of the petasma; 3) the ratio between the keel height and the sulcus width of the sixth abdominal somite; 4) the shape and position of the rostrum with respect to the segments and flagellum of the antennule; and 5) the ratio between rostrum length (RL) and carapace length (RL/CL). In addition, she classified Farfantepenaeus into two groups according to the shape and position of the rostrum with respect to the segments and flagellum of the antennule and the ratio RL/CL: 1) F. duorarum and F. notialis: short rostrum, straight distally, and the proximodorsal margin convex, usually extending anteriorly to the end of distal antennular segment, sometimes reaching to proximal one-fourth of broadened portion of lateral antennular flagellum, with RL/CL <0.75; and 2) F. aztecus, F. brasiliensis, F. paulensis, and F. subtilis: long rostrum, usually almost straight along the entire length, extending anteriorly beyond the distal antennular segment, sometimes reaching to the distal one-third of broadened portion of lateral antennular flagellum, with RL/CL >0.80. Pérez-Farfante stressed that, for the recognition to species level of juveniles <10 mm CL, all the characters listed above should be considered because occasionally one alone may not prove to be diagnostic. However, the only characters that could be distinguished for small juveniles in the range 4−8 mm CL are those defined on the rostrum. Therefore, it has been almost impossible to identify and separate small specimens of Farfantepenaeus (Pérez-Farfante, 1970, 1971a; Pérez-Farfante and Kensley, 1997).

Sexual differentiation and gonad development in striped mullet (Mugil cephalus L.) from South Carolina estuaries*

This study examined the sexual differentiation and reproductive dynamics of striped mullet (Mugil cephalus L.) in the estuaries of South Carolina. A total of 16,464 specimens were captured during the study and histological examination of sex and maturity was performed on a subsample of 3670 fish. Striped mullet were sexually undifferentiated for the first 12 months, began differentiation at 13 months, and were 90% fully differentiated by 15 to 19 months of age and 225 mm total length (TL). The defining morphological characteristics for differentiating males was the elongation of the protogonial germ tissue in a corradiating pattern towards the center of the lobe, the development of primary and secondary ducts, and the lack of any recognizable ovarian wall structure. The defining female characteristics were the formation of protogonial germ tissue into spherical germ cell nests, separation of a tissue layer from the outer epithelial layer of the lobe-forming ovarian walls, a tissue bud growing from the suspensory tissue that helped form the ovary wall, and the proliferation of oogonia and oocytes. Sexual maturation in male striped mullet first occurred at 1 year and 248 mm TL and 100% maturity occurred at age 2 and 300 mm TL. Female striped mullet first matured at 2 years and 291 mm total length and 100% maturity occurred at 400 mm TL and age 4. Because of the open ocean spawning behavior of striped mullet, all stages of maturity were observed in males and females except for functionally mature females with hydrated oocytes. The spawning season for striped mullet recruiting to South Carolina estuaries lasts from October to April; the majority of spawning activity, however, occurs from November to January. Ovarian atresia was observed to have four distinct phases. This study presents morpholog ical analysis of reproductive ontogeny in relation to size and age in South Carolina striped mullet. Because of the length of the undifferentiated gonad stage in juvenile striped mullet, previous studies have proposed the possibility of protandric hermaphrodism in this species. The results of our study indicate that striped mullet are gonochoristic but capable of exhibiting nonfunctional hermaphroditic characteristics in differentiated mature gonads.

Cellular and molecular responses of zebrafish to legacy and emerging pollutants: the specific cases of PAHs and metal oxide nanoparticles

270 p.

Efeitos da hipóxia-isquemia pré-natal durante o desenvolvimento: receptores e transportadores glutamatérgicos e comunicação celular in vitro

O cérebro infantil humano submetido à hipóxia-isquemia (HI) apresenta perda de oligodendrócitos, hipomielinização, astrogliose, alterações no desenvolvimento cortical e no comportamento motor, incluindo a paralisia cerebral. O cerebelo desempenha um importante papel no controle motor e diversos danos vêm sendo observados em humanos e animais que sofreram HI. A excitotoxicidade glutamatérgica é frequentemente associada à HI e junções celulares podem ser responsáveis pela transferência de moléculas capazes de modular os danos decorrentes. Dados prévios de nosso grupo utilizando um modelo de HI pré-natal em ratos demonstraram danos permanentes na estrutura cerebelar, indicando que os efeitos deletérios da HI pré-natal podem ser mantidos até a vida adulta. O objetivo deste trabalho foi caracterizar os níveis de conexinas, receptores e transportadores de glutamato ao longo do desenvolvimento do cerebelo HI, e avaliar a configuração das junções celulares em culturas de astrócitos derivadas do cerebelo de ratos submetidos a esse modelo. Ratas no 18 dia de gestação, após anestesia, tiveram as quatro artérias uterinas obstruídas por 45 minutos (Grupo HI). Animais controle tiveram os úteros expostos sem sofrer a obstrução (Grupo SH). A gestação prosseguiu e apenas filhotes nascidos a termo foram utilizados. Os animais foram decapitados aos 2 (P2), 9 (P9), 16 (P16),23 (P23), 30 (P30), 45 (P45) e 90 (P90) dias pós-natal. Os cerebelos foram submetidos à técnica de Western blotting utilizando os anticorpos anti-NR2B, anti-GluR3, anti-EAAT1, anti-GFAP e anti-Cx43. Para a cultura de astrócitos foram utilizados cerebelos de animais P2. Após terem atingido confluência, as células foram fixadas e imunomarcadas com os anticorpos anti-Cx43, anti-GFAP, anti-nestina e anti-A2B5. Nossos resultados demonstram diferenças nos níveis de GluR3 durante o desenvolvimento do cerebelo SH e HI, havendo uma redução significativa da expressão desta subunidade no grupo HI em P9. Por outro lado, não foram verificadas alterações nos níveis de NR2B e de GFAP entre os grupos nas diferentes idades. Observou-se redução significativa de Cx43 em animais HI em P2 bem como nos astrócitos HI em cultura, os quais também apresentaram alterações morfológicas e diferenças na expressão do marcador A2B5. A alteração referente a GluR3 no grupo HI pode ser causada pela redução da arborização das células de Purkinje e pela redução no número de precursores de oligodendrócitos no cerebelo de animais HI em P9, já observadas em nosso laboratório. A diminuição de Cx43 indica que a passagem de substâncias por canais astrocitários pode estar reduzida e contribuir para a expansão dos danos persistentes descritos em HI. Alterações morfológicas e na expressão de marcadores da diferenciação de astrócitos podem refletir os potenciais efeitos de HI sobre a maturação destas células a longo-prazo. Nossos resultados apontam que a HI sistêmica pré-natal pode ser responsável por alterações que caracterizam a excitotoxicidade glutamatérgica. Ressaltamos também a importância da comunicação entre astrócitos como estratégia neuroprotetora nesta lesão.