Evaluación de efectos ecofisiológicos y ecotoxicológicos en Cnesterodon decemmaculatus bajo condiciones de estrés ambiental

Abstract

Las cuencas hídricas bonaerenses están sometidas sistemáticamente a la acción antrópica, siendo el río Reconquista uno de los más contaminados y de los de mayor importancia por su extensión, caudal y recorrido por zonas de gran densidad poblacional. Mediante bioensayos de exposición con las aguas receptoras y el uso de biota preferentemente nativa, acompañado con la caracterización físico-química del agua, es posible estudiar el impacto que puede sufrir un determinado cuerpo de agua de una manera más realista que mediante el uso de especies validadas por los organismos de regulación internacionales, normalmente del hemisferio Norte.La hipótesis principal es que las aguas de los ríos periurbanos, receptoras de diferentes contaminantes, ejercen efectos adversos sobre la ictiofauna habitante del lugar, siendo Cnesterodon decemmaculatus un modelo de evaluación adecuado. C. decemmaculatus sufre una alteración en un amplio espectro de parámetros de distinta índole que afectan funciones básicas de los individuos y su fitness. El objetivo general es aportar información que contribuya a validar a la especie como organismo modelo para ensayos ecotoxicológicos mediante la caracterización de su respuesta ecofisiológica y ecotoxicológicatemprana, integrando aspectos del metabolismo energético, bioquímicos y biométricos. Considerando la posible estacionalidad de algunos de estos biomarcadores, se pretende establecer una línea de base y caracterizar la respuesta al Cadmio, propuesto como tóxico de referencia.Se realizaron bajo condiciones controladas de laboratorio, cuatro bioensayos semi-estáticos de 12 días de exposición para cada una de las estaciones climáticas (primavera, verano, otoño e invierno), utilizando como medio control negativo agua moderadamente dura -MHW, como control positivo una concentración teórica sub-tóxica de Cadmio -Cd 0.5 mg/l y muestras ambientales provenientes de las nacientes del río Reconquista. Se midió un amplio espectro de biomarcadores de efecto temprano: Biomarcadores biométricos (factor de condición -FC, índice Hepato-somático -IHS, índice Gónado-somático -IGS), Biomarcadores metabólicos (ingesta de alimento -I, producción de heces -H, asimilación del alimento -A, tasa metabólica específica -TME, eficiencia de extracción de oxigeno -EEO, excreción de amonio -E, cociente de amonio -CA y Scope for Growth -SFG) y Biomarcadores bioquímicos (en cerebro, actividad de acetilcolinesterasa -AChE; en hígado, actividad de catalasa -CAT y glutatión-S-transferasa -GST y el contenido de glutatión -GSH).En las aguas receptoras del río se evaluaron diferentes parámetros físico-químicos, metales pesados y plaguicidas, y se calcularon 2 índices de calidad de agua, los que indicaron contaminación leve o nula del ambiente. En algunas de las muestras ambientales se detectó una elevada concentración de cloruros y mayoritariamente Arsénico y Cobre por encima de los límites permitidos para la protección de la biota acuática. El efecto por exposición al agua del río, generó desórdenes en biomarcadores metabólicos (A, TME, EEO, E, CA y SFG) y bioquímicos (AChE, CAT, GST y GSH) principalmente, que demostraron ser parámetros sensibles para la evaluación de ensayos ecotoxicológicos de efecto temprano.Además, el efecto por exposición al Cd se pudo observar en la mayoría de los parámetros registrados, resultando ser, bajo las condiciones de ensayo, un buen control positivo para esta especie.Mediante un análisis de frecuencia se determinaron los biomarcadores con comportamiento estacional, estableciendo una línea de base para animales control en MHW.Por último, a partir de la elección de las variables biológicas seleccionadas, se efectuó la integración de los mismos mediante índices de respuesta de biomarcadores -IBR y el SFG, que se proponen como índices de fitness del animal.La especie test elegida resultó ser apta para la realización de ensayos de impacto ambiental y se propone como modelo biológico para su validación en bioensayos ecotoxicológicos de efecto temprano en estudios de monitoreo ambiental.

The Buenos Aires river basins are subjected systematically to anthropic action, being the Reconquista river one of the most polluted and one of the most important due to its extension, flow and route through areas of great population density. By means of bioassays of exposure with the receiving waters and using, preferably, native biota, accompanied with the physicochemical characterization of the water, it is possible to study the impact that a certain body of water can suffer in a more realistic way than through the use of species validated by international regulatory agencies, usually from the Northern Hemisphere. The main hypothesis is that the waters of the periurban rivers, which receive different pollutants, exert adverse effects on the ichthyofauna habitant of the place, being Cnesterodon decemmaculatus an adequate evaluation model. C. decemmaculatus suffers an alteration in a wide spectrum of parameters of various kinds that affect the basic functions of individuals and their fitness. The general objective is to provide information that contributes to validate the species as a model organism for ecotoxicological tests by characterizing its early ecophysiological and ecotoxicological response, integrating aspects of energy metabolism, biochemical and biometric. Considering the possible seasonality of some of these biomarkers, we intend to establish a baseline and characterize the response to Cadmium, proposed as a toxic reference.