Estudio de calidad ambiental con larvas de anfibios como bioindicadores

Las actividades antrópicas generan presiones ambientales que en muchos casos superan la capacidad de depuración, adaptación y regulación de los patrones normales de estabilidad que poseen los ecosistemas, poniendo en riesgo su integridad y la calidad del ambiente. Este trabajo de tesis doctoral en su concepción y desarrollo se ubica en el seno de la Ecotoxicología, una disciplina científica emergente que provee estrategias de evaluación y diagnóstico de los efectos de la contaminación sobre los ecosistemas y los elementos que los componen. Considerando por un lado, que los anfibios poseen ciertas características biológicas que los disponen como especies indicadoras, útiles para medir efectos causados por cambios locales en el ambiente, y que la ocurrencia de anormalidades morfológicas en individuos presenta relevancia biológica, se planteó desarrollar, a partir del estudio detallado de la presencia de anormalidades y alteraciones en los patrones normales del desarrollo de larvas de dos especies autóctonas (Boana pulchella y Rhinella arenarum), valores de referencia que permitan utilizar la ocurrencia de diferentes tipos de anormalidades y su frecuencia de aparición como biomarcadores (puntos finales de evaluación ecotoxicológicos), y a su vez utilizar a los anuros como bioindicadores de calidad ambiental para finalmente promover su empleo e incorporación en estrategias de diagnóstico ambiental. El desarrollo del plan de trabajo se presenta en 4 capítulos en los que se abordan de manera detallada los objetivos específicos. Estos siguen un orden que refleja el avance en la investigación y hacia el final se integran los resultados en virtud de alcanzar el objetivo general. En el primer capítulo se presenta una descripción del área de estudio, la cual se ubica en la Ciudad de La Plata y alrededores. Dentro del área de estudio se identificaron 4 problemáticas ambientales evidentes: Agricultura, Urbanismo, Industrialización y Descargas cloacales. Además, se seleccionó un área como zona de referencia, con características ambientales similares, pero sin influencia directa de estas actividades antrópicas. Dentro de estas zonas se seleccionaron un total de 28 sitios de estudio, los que cumplieron con ciertos criterios de accesibilidad, influencia de actividades antrópicas e indicios evidentes de contaminación. En cada sitio se realizó una caracterización fisicoquímica de la calidad del agua y sedimentos. Complementariamente, se realizó una revisión exhaustiva de trabajos científicos publicados que presentaran información de la presencia de contaminantes en las zonas de estudio. La interpretación conjunta de los resultados obtenidos y de la información proveniente de las publicaciones existentes permitió caracterizar los sitios de estudio en relación con las problemáticas que los afectan. A partir de datos cedidos por el Servicio Meteorológico Nacional se realizó una caracterización climática del periodo estudiado (2015-2018) y una comparación con el comportamiento normal esperado según los datos del periodo 1981- 2010. Las fluctuaciones en las variables ambientales registradas se asociaron con la actividad reproductiva de las especies estudiadas, y permitieron explicar eventos particulares. Los relevamientos de las especies de anuros, siguiendo métodos normalizados, permitieron determinar la riqueza de especies en cada sitio. En los sitios de referencia se hallaron un total de 13 especies (entre ellas las dos especies seleccionadas), en el resto de los sitios la riqueza específica fue menor. Los resultados obtenidos permitieron distinguir a las especies, Scinax squalirostris; Scinax granulatus; Odontophrynus americanus; Ceratophrys ornata; Leptodactylus gracilis como candidatos para ser utilizados como indicadores. Para una de las especies seleccionadas (Boana pulchella), y con la intención de lograr la reproducción en cautiverio, se realizaron estudios detallados de aspectos reproductivos. A saber, se realizaron monitoreos en sitios de referencia obteniéndose datos morfométricos de hembras y machos en diferentes etapas del ciclo reproductivo, lo que permitió determinar el estado óptimo para la reproducción. Los individuos colectados fueron utilizados para la inducción artificial de la reproducción mediante el método AMPHIPLEX en reiteradas oportunidades. El método resultó exitoso en dos ocasiones y en la totalidad de las inducciones se evidenciaron respuestas a nivel reproductivo: emisión de canto nupcial y coloración del saco bucal en machos, formación de amplexos, y colocación de huevos siguiendo los patrones normales descriptos para la especie. En el segundo capítulo se describe el desarrollo normal de larvas de B. pulchella y R. arenarum en condiciones de laboratorio. Para ello se colectaron puestas en los sitios de referencia y se mantuvieron en condiciones controladas de laboratorio realizando extracciones (mediciones y fijaciones) de individuos a intervalos de tiempo regulares. Dichos procedimientos permitieron obtener información suficiente para calcular de manera precisa las tasas de crecimiento, desarrollo y supervivencia, y realizar una descripción cuali y cuantitativa del desarrollo larval normal de las especies de estudio y establecer los parámetros estimados como valores de referencia. Una vez estudiados los caracteres morfológicos normales de las larvas y valores de referencia, se procedió a caracterizar las anormalidades presentes en larvas como consecuencia de su exposición a contaminantes. En una primera instancia se realizó un estudio comparativo de las anormalidades presentes en larvas de Rhinella arenarum procedentes de bioensayos, mediante los cuales las larvas fueron expuestas a 10 contaminantes de relevancia ambiental incluyendo metales y plaguicidas. Dicho análisis permitió identificar más de 20 tipos de anormalidades. Luego, se realizó una búsqueda bibliográfica exhaustiva de publicaciones que informaran sobre la presencia de anormalidades en larvas de anfibios. Se analizaron en detalle y se realizaron comparaciones entre las descripciones buscando identificar patrones comunes, así como también detectar diferencias, desacuerdos y contradicciones. Finalmente, se propuso una lista con la nomenclatura revisada y unificada, acompañada de una descripción de cada una de las anormalidades junto con una valoración de su gravedad según su implicancia en la supervivencia de los individuos. Esta lista sirvió de guía para la identificación de las anormalidades detectadas en los bioensayos y en las larvas de campo (Capítulos siguientes). Los resultados permiten asociar la expresión de anormalidades con la exposición a determinados factores de estrés, esto aporta evidencias para proponer la presencia de anormalidades en larvas de anuro como punto final de evaluación. En el capítulo 3 se describe en detalle la adecuación y puesta a punto de los bioensayos de toxicidad con sedimentos que plantea la incorporación de larvas de especies autóctonas. Para ello se evaluó el patrón de respuesta a nivel individual (efectos letales y subletales) de larvas de B. pulchella y R. arenarum expuestas a sedimentos provenientes de los sitios de estudio. Inicialmente, los protocolos de bioensayos con sedimentos y larvas de anuros estandarizados por USEPA (1996) y ASTM (2007) se analizaron en detalle. Además, se cotejó la información existente sobre la biología, ecología y cría de las larvas de las especies de estudio. Con la información obtenida se determinaron las mejores condiciones para cada especie y se confeccionó un protocolo. Una vez establecido el protocolo se puso a prueba con numerosos ensayos, los que permitieron evaluar su utilidad, su practicidad y realizar ajustes y mejoras. La adecuación y puesta a punto de los protocolos normalizados para ser utilizados con las especies autóctonas propuestas, se llevó a cabo exitosamente. Se realizaron un total de 12 bioensayos en los que se evaluaron los siguientes puntos finales: mortalidad, crecimiento, desarrollo, comportamiento y presencia y frecuencia de anormalidades. Una de las variaciones del protocolo consistió en realizar bioensayos empleando estadios más tempranos del desarrollo como lo es el estadio (STD) 8 (blástula con segmentación media), considerando que la exposición en etapas tempranas del desarrollo aumentaría la probabilidad de ocurrencia de malformaciones, lo que provocaría un aumento no solo en el número (frecuencia de ocurrencia), sino en la gravedad de las anormalidades evaluadas. Posteriormente, y con el objetivo de conocer la sensibilidad de las diferentes etapas del desarrollo, se realizaron bioensayos con sedimentos en tres etapas relevantes: embriones en STD 8 y larvas en STD 25 y 30. Esto permitió conocer la sensibilidad de la respuesta en cada etapa y realizar comparaciones, posibilitando obtener información muy valiosa para el desarrollo de la herramienta propuesta. Finalmente, con el objetivo de obtener información complementaria que permita comprender la respuesta de la herramienta y su versatilidad, se probó el procedimiento propuesto realizando un ensayo de exposición a sedimentos desde STD 8 (embrión) hasta la metamorfosis con la especie Rhinella arenarum. Este permitió obtener información valiosa sobre la respuesta en diferentes etapas y corroborar algunas hipótesis sobre la gravedad y consecuencia de las anormalidades. Por otra parte, con el objetivo de obtener información más detallada sobre la toxicidad de los sedimentos que resultaron más tóxicos al evaluar mortalidad, se realizaron bioensayos empleando diluciones de dichos sedimentos, lo que permitió obtener información sobre efectos subletales. La totalidad de los bioensayos realizados en este capítulo permitió corroborar la factibilidad de los procedimientos desarrollados y la utilidad de la herramienta bioanalítica propuesta, la que demostró ser sencilla, práctica, de bajo costo y precisa en cuanto a sus resultados. La aplicación de esta herramienta permitió clasificar los sedimentos provenientes de los sitios estudiados según su toxicidad. Además, el empleo de la ocurrencia y frecuencia de anormalidades, como posible biomarcador y punto final de evaluación, resultó ser una herramienta útil que brinda información relevante y complementaria al empleo de puntos finales usados convencionalmente (mortalidad, crecimiento y desarrollo). Los resultados obtenidos en este capítulo, constituyen líneas de evidencia a favor de la utilidad de B. pulchella como especie modelo de estudio sensible y útil al momento de evaluar efectos en ecosistemas acuático y evidencia la importancia de evaluar la exposición desde etapas tempranas del desarrollo. Por último, en el capítulo 4 se emplea el conjunto de caracteres morfológicos externos propuestos en los capítulos 2 y 3, incorporando el análisis de caracteres morfológicos internos para evaluar grupos de larvas provenientes de los sitios de estudio. Para ello se consideraron los sitios en los que se detectó la presencia y reproducción de ambas especies estudiadas, y se realizaron muestreos a lo largo del ciclo larval. Las larvas colectadas fueron anestesiadas y fijadas en formol para posteriores análisis en laboratorio. Cada larva fue analizada en detalle bajo lupa estereoscópica determinando y registrando la presencia de anormalidades, además de variables como tamaño y estadio del desarrollo. Con fines comparativos, se seleccionaron grupos de larvas de aspecto normal, y grupos de larvas malformadas, en estadios avanzados, y se procedió a la disección y prospección de anomalías en los órganos internos. Complementariamente, algunos individuos fueron procesados con tinciones que permitieron analizar el desarrollo del condrocráneo y la musculatura mandibular. Los resultados permitieron estimar la frecuencia de ocurrencia de anormalidades y comparar el patrón de respuesta de las larvas expuestas mediante bioensayos con las observaciones realizadas de larvas procedentes de los sitios de estudio. Ello posibilitó corroborar no solo la versatilidad y utilidad de la herramienta aquí propuesta sino también su aplicación en campo. La interpretación de los resultados obtenidos y su contextualización en el marco teórico aquí expuesto, permiten concluir que la presencia de larvas de diferentes especies de anuros, brinda información sobre la calidad del ambiente. Por otro lado la evaluación de puntos finales subletales en larvas de anuros provenientes de ecosistemas acuáticos naturales y antropizados, brindan información que permite inferir la calidad del ambiente y el estado del ecosistema. El hallazgo en el campo de larvas anormales posee gran relevancia ecológica y es un indicador de la ocurrencia previa de un evento de estrés sobre el ecosistema. Considerando los resultados obtenidos y la experiencia adquirida, finalmente se propuso un atlas de anormalidades con la nomenclatura revisada y unificada, acompañado de una descripción de cada una de las anomalías junto con una evaluación de su severidad de acuerdo a su implicación en la supervivencia de los individuos.Facultad de Ciencias Naturales y Muse

Género e Interculturalidad en dos novelas latinoamericanas: La mujer habitada (1988) de Gioconda Belli y En el tiempo de las mariposas (1994) de Julia Álvarez

Maestría en Lenguajes e InterculturalidadEl presente trabajo es un estudio analítico-descriptivo de dos novelas latinoamericanas: La mujer habitada (1988), de la escritora nicaragüense Gioconda Belli, y En el tiempo de las mariposas (1994), de la autora dominico- norteamericana Julia Álvarez. Ambos textos comparten el género literario, el argumento y el contexto socio-histórico, político y económico que describen. Sus narradoras son mujeres latinoamericanas que señalan la persistencia de ciertas relaciones de género estereotipadas al denunciar tanto las prácticas culturales como las dictaduras de sus países. El objetivo principal de nuestra investigación es abordar la colonialidad de género y el patriarcado desde una perspectiva intercultural decolonial de género y a partir de las estrategias narrativas características de la escritura de mujeres que están presentes en estas dos novelas intrahistóricas en contextos de dictaduras centroamericanas del siglo pasado. Nuestra tesis se inscribe dentro del tipo de investigación cualitativa y sigue el método inductivo. Parte de observaciones particulares de situaciones y circunstancias narradas y/o vividas por los personajes principales que dan cuenta de la sujeción de las mujeres nicaragüenses y dominicanas, y analiza y clasifica las representaciones de las mujeres como las otras de la cultura masculina dominante y como sujetos subalternos en la sociedad patriarcal. La conclusión general es que una de las secuelas del establecimiento de la matriz colonial del poder en América Latina es la colonialidad del ser en cuanto a la subjetividad, la sexualidad y el género, o sea, el control de las mujeres y sus cuerpos por parte de la masculinidad hegemónica y patriarcal.Fil: Sansiñena, Amancay. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Lenguas, Argentina

¿Cómo explicar el cambio lingüístico marginal? Los modelos lingüísticos actuales y el estudio de los marginalia

En este trabajo proponemos una reflexión acerca de la relevancia teórica y empírica de abordar el estudio del cambio lingüístico histórico tomando en consideración los marginalia, esto es, fenómenos que tipológicamente no son excepcionales, pero que han sido ignorados en la investigación lingüística. El objetivo es llamar la atención sobre la visión de túnel que las teorías lingüísticas suelen comportar, puesto que los propios paradigmas y los métodos de estudio que se desarrollan en su interior suelen llevar a ignorar ciertos fenómenos lingüísticos relevantes para el estudio de las lenguas, que quedan relegados al margen de la descripción lingüística. A fin de probar la relevancia de estos marginalia, señalaremos la importancia que han tenido para el avance de las teorías lingüísticas en los últimos doscientos años

Establecimiento de preñeces equinas mediante colapso y vitrificación de blastocistos expandidos (>900 μm) con un sistema novedoso de punción con microaguja en micropocillos

La criopreservación del embrión equino es una herramienta importante para el diferimiento de los transplantes embrionarios y la comercialización de genética. Los reportes de preñeces logradas con embriones de diámetros ≥300μm son escasos1,2. Debido a que el lavaje (d 7-9 post-inseminación) resulta generalmente en blastocistos de gran volumen (500-2000 μm), es necesario un colapso total o parcial del blastocelepara evitar cristalización durante el proceso de vitrificación. Este colapso, generalmente realizado mediante equipamiento complejo de micromanipulación, es de difícil implementación en condiciones de campo. El objetivo de éste ensayo preliminar fue desarrollar un sistema de reducción de volumen sencillo y efectivo, que permita el colapso del embrión equino previo a la vitrificación. Para este ensayo, se obtuvieron un total de 6 embriones (1023 ± 601 μm, 7 días post-inseminación) de yeguas de polo con buen estado corporal. Los embriones fueron asignadosaleatoriamente: 1) colapso tradicional con microscopio y micromanipulador (tratamiento MM) y 2) colapso con sistema novedoso de inmovilización en micropocillos, punción con microaguja para diabéticos (NovoFine™ Diamond Needle, 32g) seguido de pipeteado en microcapilar (tratamiento MP). Los embriones colapsados fueron vitrificados en solución de 20% DMSO, 20% glicerol y 0.65M trehalosa en Cryoleaf ™ (Origio; Denmark), almacenados durante 12 meses a -196°C; luego calentados y transferidos a receptoras. El colapso promedio del blastocele fue 81 y 90% del volumen embrionario inicial para el tratamiento MP y MM, respectivamente. Se observó un 50% de re-expansión en ambos tratamientos, indicando viabilidad embrionaria post-vitrificación. Se lograron establecer 2 preñeces viables con latido fetal a los 60, una con tratamiento MM (volumen inicial embrionario=920 μm) y otra con el tratamiento MP (volumen inicial=1050 μm). Estos resultados preliminares indican que este sistema novedoso permite el colpaso y establecimiento de preñeces en embriones equinos de gran volumen, representado una alternativa para implementación a condiciones de campo

Determination of heat transfer coefficients in plastic French straws plunged in liquid nitrogen

The knowledge of the thermodynamic process during the cooling of reproductive biological systems is important to assess and optimize the cryopreservation procedures. The time–temperature curve of a sample immersed in liquid nitrogen enables the calculation of cooling rates and helps to determine whether it is vitrified or undergoes phase change transition. When dealing with cryogenic liquids, the temperature difference between the solid and the sample is high enough to cause boiling of the liquid, and the sample can undergo different regimes such as film and/or nucleate pool boiling. In the present work, the surface heat transfer coefficients (h) for plastic French straws plunged in liquid nitrogen were determined using the measurement of time–temperature curves. When straws filled with ice were used the cooling curve showed an abrupt slope change which was attributed to the transition of film into nucleate pool boiling regime. The h value that fitted each stage of the cooling process was calculated using a numerical finite element program that solves the heat transfer partial differential equation under transient conditions. In the cooling process corresponding to film boiling regime, the h that best fitted experimental results was h = 148.12 ± 5.4 W/m2 K and for nucleate-boiling h = 1355 ± 51 W/m2 K. These values were further validated by predicting the time–temperature curve for French straws filled with a biological fluid system (bovine semen-extender) which undergoes freezing. Good agreement was obtained between the experimental and predicted temperature profiles, further confirming the accuracy of the h values previously determined for the ice-filled straw. These coefficients were corroborated using literature correlations. The determination of the boiling regimes that govern the cooling process when plunging straws in liquid nitrogen constitutes an important issue when trying to optimize cryopreservation procedures. Furthermore, this information can lead to improvements in the design of cooling devices in the cryobiology field.Facultad de Ingenierí

Análisis morfológico de un caso de polimelia en Rhinella dorbignyi (Anura: Bufonidae)

Morphological analysis of a polymelia case in Rhinella dorbignyi (Anura: Bufonidae). This note describes the morphology of a supernumerary left hind limb in an adult female of Rhinella dorbignyi found in Atalaya (Magdalena, Buenos Aires). The case was studied through radiographs of the specimen in life, and once dead, the morphological approach included dissection to observe the appendicular muscles and diaphanization with double staining to observe the skeleton. The notable features of the supernumerary limb are: (1) absence of finger I, (2) shorter length of all portions of the limb and less robustness than in a normal hind limb, (3) anomalous junction with the pelvic girdle by means of a well marked femoral head with limb-type features associated to bipedal gait, (4) femur without muscles, and (5) tibia and fibula completely fused in midline. In short, the supernumerary limb is a reduced duplication of the left hind limb.Esta nota describe la morfología de un miembro posterior izquierdo supernumerario en una hembra adulta de Rhinella dorbignyi hallada en Atalaya (Magdalena, Buenos Aires). El caso se estudió mediante radiografías del ejemplar vivo, y una vez muerto, se realizó un abordaje morfológico que incluyó disección para observación de musculatura apendicular y diafanización con doble tinción para observar los rasgos esqueléticos. Se destaca del miembro supernumerario: (1) ausencia de dedo I, (2) menor longitud de todas las porciones del miembro y menor robustez que en un miembro posterior normal, (3) unión anómala con la cintura pélvica mediante una cabeza femoral bien marcada con las características de miembros asociados a marcha bípeda, (4) fémur sin músculos y, (5) tibia y fíbula completamente fusionados en la línea media. En definitiva, el miembro supernumerario es una duplicación, reducida, del miembro posterior izquierdo.Asociación Herpetológica Argentin

Efecto del tratamiento estratégico con FSH en la producción ovocitaria y desarrollo de embriones en un Programa Comercial de Fecundación in vitro Bubalino

En búfalos, una limitante para la producción in vitro de embriones radica en la escasa recuperación de ovocitos competentes. El objetivo de este trabajo fue evaluar la administración de FSH sobre la cantidad de folículos, calidad ovocitaria y desarrollo embrionario in vitro. Se utilizaron once bufalas (410 años) de raza Murrah con buen estado corporal. Se realizó una ablación folicular (T0-DFR) seguida de segunda aspiración (T0-control) a los 7 días.  Seguidamente, las donantes fueron tratadas con 180 mg FSH (Folltropin), distribuida en doble-dosis diarias durante 3 días. Se repitieron las aspiraciones a 7 o 15 días post-FSH (T1-FSH7 y T1-FSH15), con una punción final para evaluar el efecto residual (T2-Residual). Los datos continuos (folículos y calidad ovocitaria) fueron analizados mediante ANOVA y comparación post-hoc Tukey, los datos categóricos (desarrollo embrionario) fueron analizados con test de Fisher (p0.05). Adicionalmente, el clivage embrionario (T1-FSH7=26%, T1-FSH15= 71% versus T0= 7%, T0-DFR= 0 and T2-Residual=10%) y la tasa de blastocistos (T1-FSH7=21%, T1-FSH15= 30% versus T0= 5%, T0-DFR= 0 and T2-Residual=0) fueron significativamente superiores en animales tratados con FSH. Los resultados indican que una única suplementación estratégica con FSH resulta en un incremento significativo de la calidad ovocitaria y el desarrollo embrionario, independientemente del intervalo entre punciones (7 o 15 días). Este tratamiento podría ser incorporado en programas comerciales de produccion in vitro de embriones bubalinos

Educación ambiental bajo la lupa: críticas y avances bajo el marco teórico que sustenta las prácticas de extensión universitaria

En el presente trabajo se realiza una crítica a las prácticas de Educación Ambiental del proyecto de extensión “Bioindicadores de Contaminación de la laguna Los Patos” de la Facultad de Ciencias Naturales y Museo de la Universidad Nacional de la Plata (UNLP) bajo el marco teórico que sustenta la Extensión Universitaria. El objetivo es analizar y presentar el proceso evolutivo de estas prácticas, iniciadas en el año 2016, considerando tres dimensiones de análisis a) dimensión epistemológica, b) dimensión ético-política y c) dimensión pedagógica. El interés final del grupo de trabajo involucrado, es aportar desde la propia experiencia herramientas que sirvan a planificar y encauzar actividades de extensión en particular a aquellas relacionadas con Educación Ambiental.Centro de Investigaciones del MedioambienteFacultad de Ciencias VeterinariasFacultad de Ciencias Naturales y Muse

Sensing and Tactile Artificial Muscles from Reactive Materials

Films of conducting polymers can be oxidized and reduced in a reversible way. Any intermediate oxidation state determines an electrochemical equilibrium. Chemical or physical variables acting on the film may modify the equilibrium potential, so that the film acts as a sensor of the variable. The working potential of polypyrrole/DBSA (Dodecylbenzenesulfonic acid) films, oxidized or reduced under constant currents, changes as a function of the working conditions: electrolyte concentration, temperature or mechanical stress. During oxidation, the reactive material is a sensor of the ambient, the consumed electrical energy being the sensing magnitude. Devices based on any of the electrochemical properties of conducting polymers must act simultaneously as sensors of the working conditions. Artificial muscles, as electrochemical actuators constituted by reactive materials, respond to the ambient conditions during actuation. In this way, they can be used as actuators, sensing the surrounding conditions during actuation. Actuating and sensing signals are simultaneously included by the same two connecting wires