Grupo do IB quer entender a reprodução dos peixes para favorecer preservação

Publicado em Meio ambiente, USP Online Destaque por em

Foto: Marcos Santos / USP Imagens
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Laboratório de Metabolismo e Reprodução de Organismos Aquáticos: estudo da fisiologia a serviço da preservação

Na busca pela diminuição dos prejuízos das ações do homem nos corpos d’água, e das consequências que essas atividades causam aos peixes, há dez anos o Laboratório de Metabolismo e Reprodução de Organismos Aquáticos (LAMEROA), do Instituto de Biociências (IB) da USP, atua elaborando projetos com base na integração entre a fisiologia dos seres vivos e o meio ambiente.

A fisiologia é um ramo da biologia dedicado aos estudos das funções mecânicas, físicas e bioquímicas dos seres vivos – ou seja, é a área que estuda o modo como a vida se manifesta e se desenvolve. Sendo assim, o LAMEROA tenta avaliar, através de seus projetos, como o meio ambiente e as alterações que nele ocorrem influenciam a fisiologia reprodutiva dos peixes.

A reprodução desses animais é controlada por um sistema endócrino, responsável pela produção dos hormônios que dão base a esse processo. No entanto, ações externas ao organismo dos peixes, como a diminuição do fluxo de um rio em função das construções de uma represa, criam fenômenos que podem alterar o funcionamento do sistema hormonal desses animais. Com essa alteração, muitas espécies de peixes ficam impedidas de se reproduzir, o que, a longo prazo, resulta na diminuição da população desses animais.

A fragilidade do processo reprodutivo existe pois, como explica a coordenadora do LAMEROA e professora do IB Renata Guimarães Moreira, a “reprodução é um processo muito caro energeticamente para o animal. Em primeiro lugar, ele precisa ter energia para se manter vivo, e em segundo, para crescer. A reprodução acontece apenas se sobrar energia suficiente após tudo isso. Então, se algum fator externo impede o animal de cumprir esses requisitos, a chance que ele tem de se reproduzir é muito pequena”.

Pesca predatória

Foto: Pedro Bolle / USP Imagens
Foto: Pedro Bolle / USP Imagens

Um dos estudos desenvolvidos pelo LAMEROA tem como base a garoupa, que é uma espécie de valor econômico muito alto – tanto que está impressa na nota de 100 reais – e que está ameaçada de extinção.

Os problemas ambientais em relação a essa espécie são intensificados pelo fato de ela ser hermafrodita, mais especificamente hermafrodita protogínico – ou seja, todos os animais nascem e maturam seu sexo como fêmea, de modo que não nasce nenhum macho. Assim, quando há no cardume um número considerável de fêmeas, sabe-se que as garoupas mais velhas invertem seu sexo e passam atuar como macho na reprodução.

A mudança natural de sexo, porém, acontece na fêmea muito tardiamente, quando ela tem cerca de 9 anos e pesa de 13 a 15 quilos – justamente quando possui maior valor econômico. Dessa maneira, em função da caça predatória e da enorme diminuição do número de machos na natureza, a espécie entrou em extinção.

“Em função disso, nós começamos um trabalho para induzir a inversão de sexo mais cedo na vida desses animais. E foi através do aumento dos níveis de testosterona e da inibição do estrógeno no organismo do peixe que nós tivemos sucesso em reproduzir em cativeiro o que antes acontecia naturalmente. Hoje nós conseguimos inverter o sexo de animais de até 500 gramas. A partir daí é possível criar machos em cativeiro ou até extrair e preservar o sêmen do peixe congelado em botijões de nitrogênio líquido”, detalha a pesquisadora.

No entanto, ainda são necessários mais estudos em relação às garoupas, pois até o momento não se sabe como tornar a fêmea fértil em cativeiro – o que faz com que o Laboratório tenha que conseguir garoupas pescadas para tentar reproduzi-las com os machos criados em laboratório – e ainda não se obteve sucesso em fazer as larvas resultantes atingirem a vida adulta.

Ecotoxicologia

Foto: Marcos Santos / USP Imagens
Renata Guimarães Moreira

Outra linha de pesquisa desenvolvida pelo LAMEROA tem como objeto o efeito da poluição sobre a reprodução dos peixes. Metais como manganês, cobre, mercúrio e alumínio são exemplos de elementos prejudiciais aos organismos aquáticos.

Dentre os metais citados, destaca-se o alumínio por ser um metal que se apresenta em altas concentrações na região da Grande São Paulo. Encontrado normalmente tanto nas rochas como em processos de tratamento de água, o alumínio, se presente em alta concentração, pode ser prejudicial aos animais. Por isso, há um limite determinado pelo Conselho Nacional do Meio Ambiente (Conama) que determina, em função da concentração de alumínio, a situação dos corpos d’água para os peixes.

“No entanto, existem dois problemas principais: o limite do Conama é baseado em espécies de clima temperado, ou seja, de espécies que vivem em uma realidade de temperatura completamente diferente da nossa. Então ainda não sabemos se esse limite do Conama também seria ideal para os animais do nosso clima. E a outra questão é a de que um estudo se torna muito mais evidente, e causa muito mais impacto, quando é demonstrado que um contaminante mata o animal. Acontece que o poluente pode não matar o peixe, mas prejudicar sua performance reprodutiva. Então o nosso trabalho dentro da ecotoxicologia também é voltado para a reprodução e em como esses metais a alteram”, explica a docente.

Um estudo causa muito mais impacto quando é demonstrado que um contaminante mata o animal. Acontece que o poluente pode não matar o peixe, mas prejudicar sua performance reprodutiva.

Um estudo do LAMEROA feito com tilápias, por exemplo, comprova a ação do alumínio no desregulamento do sistema hormonal dessa espécie.

Migração

Foto: Wikimedia
Lambari

Os peixes migradores de água doce – ou peixes de piracema – são espécies que têm necessidade, na época de reprodução, de migrar em direção à nascente do rio. A fauna brasileira é repleta de espécies migradoras, sendo alguns exemplos o pacu, o tambaqui, o curimbatá, a tabarana, o lambari e algumas espécies de bagres.

Esses animais fazem a migração para ovular (produzir e maturar seus gametas) e desovar, e quando essa atividade é interrompida, por exemplo, por uma barragem, o processo pelo qual passam para se reproduzir é bloqueado. Considerado um problema ecológico extremamente sério e ainda pouco estudado, a interrupção da migração vem sendo avaliada no LAMEROA .

“Estudamos algumas tabaranas no ambiente natural e outras em cativeiro, e fomos traçando paralelos para tentar entender as diferenças que causavam os bloqueios. Percebemos, então, que existem alguns hormônios – mais especificamente, o FSH e o LH – que são pouco expressos nos animais que não realizam a migração, e isso limita principalmente a maturação dos ovários. Os machos até conseguem concluir a produção de espermatozoides, mas as fêmeas não conseguem se desenvolver. Por isso, nessa pesquisa, para fazer a reprodução, foi preciso realizar uma suplementação hormonal na fêmea”, diz Renata.

Essa técnica de induzir a ovulação já é bem conhecida na comunidade acadêmica, mas é um processo baseado na “tentativa e erro”, pois não se sabe ainda definitivamente o porquê da interrupção da produção de hormônios. Afinal, muitas são as consequências que acontecem em um ambiente aquático quando ele é fragmentado por uma barragem: modificam-se as relações predador/presa, a constituição do plâncton, a temperatura, o comportamento dos animais e a qualidade dos sedimentos, entre outros fatores. “Ainda não conhecemos muito bem o que acontece na fisiologia desses animais e nem qual é o impedimento pelo qual eles passam que bloqueia o processo reprodutivo – mas sabemos que isso tem relação com a falta de migração”, conclui.

Mais informaçôes: email renata.fish@gmail.com

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