Efectos del Níquel, Zinc y Cadmio sobre la morfología y el contenido de pigmentos de Lemna gibba L.

Abstract

El presente estudio tuvo como objetivo investigar los efectos de los metales pesados Níquel (Ni), Zinc (Zn) y Cadmio (Cd) sobre diferentes parámetros morfométricos y pigmentos de la macrófita acuática Lemna gibba. El Ni produjo una disminución del área y de los ejes longitudinal y transversal de las frondes, a partir de 0.37 mg/L y 0.92 mg/L respectivamente. El Zn produjo una disminución en estos parámetros a partir de concentraciones de exposición de 4.6 mg/L. El Cd, por su parte, ejerció efectos sobre el eje transversal a menores concentraciones de exposición (0.13 mg/L) que aquellas que afectaron el área (0.26 mg/L) y los ejes longitudinales de las frondes (2.06 mg/L). Tanto el Zn como el Cd tuvieron un efecto de desagregación de las colonias. A partir de concentraciones de Zn de 20.1 mg/L la relación frondes/colonias disminuyó en función del aumento de las concentraciones de exposición. En el caso del Cd este efecto se observó a partir de 0.26 mg/L. Se observó una disminución del contenido de pigmentos en las frondes expuestas a los tres metales, con excepción de la clorofila b y total de carotenos para el Cd. El Ni fue el metal que más afectó el contenido de pigmentos. El área total fue el parámetro que arrojó valores más bajos de los índices de toxicidad para evaluar efectos a largo plazo (NOEC y LOEC) de los metales estudiados, representando así una buena variable de predicción de estos efectos. Las curvas de concentración-respuesta demuestran una mayor toxicidad del Ni, seguido por el Cd, con una acción menos adversa del Zn sobre L. gibba. Las características morfométricas de las frondes junto con la relación frondes/colonias de L. gibba podría ser utilizado en la detección temprana de efectos de metales sobre este grupo de macrófitas fundamentales por su función en ambientes dulceacuícolas, en particular, los sistemas acuáticos bonaerenses.

The present study aimed to study the phytotoxic effects of Nickel (Ni), Zinc (Zn) and Cadmium (Cd) on morphological characteristics and pigments of the macrophyte Lemna gibba Ni decreased the area and the frond longitudinal and transversal axis from 0.37 mg/L and 0.92 mg/L respective/y. Zn reduced these morphological parameters from concentration of 4.6 mg/L. Cd exerted effects on frond transversal axis at lower exposure concentrations (0.13 mg/L) than those affecting frond area (0.26 mg/L) andfrond longitudinal axis (2.06 mg/L). Both Zn and Cd caused a disaggregation of colonies. From Zn concentrations of 20.1 mg/L, the fronds/colonies ratio decreased as a function of the increase in exposure concentrations. This effect was observed from 0.26 mg/L in the case of plants exposed to a gradient of Cd concentrations. A decrease in pigment content was observed far the three heavy metals, with the exception of chlorophyll b and total carotenoids in the case of plants treated with Cd. Ni was the metal that most affected the pigment content. The total area was the parameter that yielded the lowest values of the toxicity indices to evaluate long-term effects (NOEC and LOEC) of the metals studied, thus representing a good predictor variable of these effects. Concentration-response curves showed a higher toxicity ofNi,followed by Cd with less toxicity exert ed by Zn on plants ofL. gibba. The morphometric characteristics of the fronds together with the fronds/colonies relationship of L. gibba could be used in the early detection of metal effects on this group of fundamental macrophytes due to their function in freshwater environments, in particular, Buenos Aires aquatic systems.