Estrategias de control de mejillones invasores : una revisión

El proceso de bioincrustación puede dañar varias estructuras construidas por el hombre y, junto con el agua de lastre, es el principal vector para la transferencia de especies invasoras en todo el mundo. El control de las especies invasoras, principalmente mejillones, se ha debatido durante mucho tiempo, pero las diferentes técnicas utilizadas aún tienen limitaciones. Por lo tanto, el propósito de esta revisión fue recopilar información sobre los avances en el control de la incrustación de mejillones invasores. Se utilizó la base de datos del portal de Publicaciones Periódicos CAPES (Brasil), con la búsqueda de palabras clave: “(invasive mussel biofouling) AND control”. Se analizaron 53 artículos publicados entre 1999 y 2020. Se identificó que se han realizado más estudios experimentales en agua dulce que en otros sistemas acuáticos. La mayoría se llevó a cabo en laboratorios, involucrando las fases del mejillón juvenil y adulto. El control químico fue el más discutido en la literatura analizada en comparación con los controles físicos y biológicos. Entre los tipos de controles químicos se destaca el uso de extractos naturales por ser efectivo y causar menos daño al ambiente

Estratégias de controle de mexilhões invasores : uma revisão

El proceso de bioincrustación puede dañar varias estructuras construidas por el hombre y, junto con el agua de lastre, es el principal vector para la transferencia de especies invasoras en todo el mundo. El control de las especies invasoras, principalmente mejillones, se ha debatido durante mucho tiempo, pero las diferentes técnicas utilizadas aún tienen limitaciones. Por lo tanto, el propósito de esta revisión fue recopilar información sobre los avances en el control de la incrustación de mejillones invasores. Se utilizó la base de datos del portal de publicaciones Periódicos CAPES (Brasil), con la búsqueda de palabras clave: “(invasive mussel biofouling) AND control”. Se analizaron 53 artículos publicados entre 1999 y 2020. Se identificó que se han realizado más estudios experimentales en agua dulce que en otros sistemas acuáticos. La mayoría se llevó a cabo en laboratorios, involucrando las fases del mejillón juvenil y adulto. El control químico fue el más discutido en la literatura analizada en comparación con los controles físicos y biológicos. Entre los tipos de controles químicos se destaca el uso de extractos naturales por ser efectivo y causar menos daño al ambiente.The biofouling process can damage various man-made structures, and together with ballast water are the main vectors for the transfer of organisms around the world. The control of invasive species, especially mussels, has been debated for a long time, but all techniques have limitations. Therefore, the purpose of this review was to collect information on the advances in research on invasive mussel control. The database Periódicos CAPES was used, searching for the keywords: “(invasive mussel biofouling) AND control”. Fifty-three articles were analyzed from 1999 to 2020. It was identified that more experimental studies have been carried out in fresh water than in other systems. Most were performed in the laboratory compared to the field, involving the juvenile and adult phases of the mussel. The chemical control was the most discussed in the analyzed literature in comparison with the physical and biological controls. Among the types of chemical control, the use of natural extracts stands out, as it is effective and causes less damage to the environment.O processo de bioincrustação pode danificar várias estruturas feitas pelo homem e, junto com a água de lastro, é o principal vetor de transferência de espécies invasoras em todo o mundo. O controle de espécies invasoras, principalmente mexilhões, é debatido há muito tempo, mas as diferentes técnicas utilizadas ainda apresentam limitações. Portanto, o objetivo desta revisão foi coletar informações sobre os avanços no controle de incrustação de mexilhões invasores. Foi utilizada a base de dados do portal de publicações Periódicos CAPES (Brasil), com a busca das palavras-chave: “(invasive mussel biofouling) AND control”. Foram analisados 53 artigos publicados entre 1999 e 2020. Identificou-se que mais estudos experimentais foram realizados em água doce do que em outros sistemas. A maioria desses estudos foi realizada em laboratórios, envolvendo as fases juvenil e adulta do mexilhão. O controle químico foi o mais discutido na literatura analisada em relação aos controles físicos e biológicos. Dentre os tipos de controles químicos, o uso de extratos naturais destaca-se por ser eficaz e causar menos danos ao meio ambiente

Estratégias de controle de mexilhões invasores:: uma revisão

The biofouling process can damage various man-made structures, and together with ballast water are the main vectors for the transfer of organisms around the world. The control of invasive species, especially mussels, has been debated for a long time, but all techniques have limitations. Therefore, the purpose of this review was to collect information on the advances in research on invasive mussel control. The database Periódicos CAPES was used, searching for the keywords: "(invasive mussel biofouling) AND control". Fifty-three articles were analyzed from 1999 to 2020. It was identified that more experimental studies have been carried out in fresh water than in other systems. Most were performed in the laboratory compared to the field, involving the juvenile and adult phases of the mussel. The chemical control was the most discussed in the analyzed literature in comparison with the physical and biological controls. Among the types of chemical control, the use of natural extracts stands out, as it is effective and causes less damage to the environment.El proceso de bioincrustación puede dañar varias estructuras construidas por el hombre y, junto con el agua de lastre, es el principal vector para la transferencia de especies invasoras en todo el mundo. El control de las especies invasoras, principalmente mejillones, se ha debatido durante mucho tiempo, pero las diferentes técnicas utilizadas aún tienen limitaciones. Por lo tanto, el propósito de esta revisión fue recopilar información sobre los avances en el control de la incrustación de mejillones invasores. Se utilizó la base de datos del portal de publicaciones Periódicos CAPES (Brasil), con la búsqueda de palabras clave: “(invasive mussel biofouling) AND control”. Se analizaron 53 artículos publicados entre 1999 y 2020. Se identificó que se han realizado más estudios experimentales en agua dulce que en otros sistemas acuáticos. La mayoría se llevó a cabo en laboratorios, involucrando las fases del mejillón juvenil y adulto. El control químico fue el más discutido en la literatura analizada en comparación con los controles físicos y biológicos. Entre los tipos de controles químicos se destaca el uso de extractos naturales por ser efectivo y causar menos daño al ambiente.O processo de bioincrustação pode danificar várias estruturas feitas pelo homem e, junto com a água de lastro, é o principal vetor de transferência de espécies invasoras em todo o mundo. O controle de espécies invasoras, principalmente mexilhões, é debatido há muito tempo, mas as diferentes técnicas utilizadas ainda apresentam limitações. Portanto, o objetivo desta revisão foi coletar informações sobre os avanços no controle de incrustação de mexilhões invasores. Foi utilizada a base de dados do portal de publicações Periódicos CAPES (Brasil), com a busca das palavras-chave: “(invasive mussel biofouling) AND control”. Foram analisados ​​53 artigos publicados entre 1999 e 2020. Identificou-se que mais estudos experimentais foram realizados em água doce do que em outros sistemas. A maioria desses estudos foi realizada em laboratórios, envolvendo as fases juvenil e adulta do mexilhão. O controle químico foi o mais discutido na literatura analisada em relação aos controles físicos e biológicos. Dentre os tipos de controles químicos, o uso de extratos naturais destaca-se por ser eficaz e causar menos danos ao meio ambiente

Pinturas antiincrustantes derivadas de plantas terrestres : una solución segura para el ambiente en el control de la bioincrustación

Los invertebrados (por ejemplo, cirripedios y mejillones) son los principales responsables de las pérdidas económicas industriales y navales de la bioincrustación, agravada por la colonización de especies invasoras (por ejemplo, el mejillón dorado, Limnoperna fortunei). Se han utilizado diversas estrategias para controlar la bioincrustación. Sin embargo, no son eficientes o causan una alta mortalidad de organismos acuáticos, incluso las tintas antiincrustantes. Actualmente, con la necesidad de preservar la salud humana y ambiental, se han enfocado en la investigación de nuevos agentes naturales para reemplazar las moléculas sintéticas tóxicas de estas pinturas. El estudio de productos naturales bioactivos a partir de plantas terrestres ha sido una opción prometedora en el campo clínico y puede tener el mismo potencial en el acuático. Así, la principal pregunta de este estudio es: ¿Cómo seleccionar los extractos y compuestos más prometedores? Este trabajo analizó artículos publicados sobre el tema con el objetivo de resaltar la información necesaria para centrar las investigaciones en antiincrustantes derivados de plantas terrestres. Se examinaron 29 artículos entre 1990 y 2020. Los productos naturales derivados de plantas terrestres tienen un gran potencial como antiincrustantes sostenibles, inhibiendo la colonización de micro y macrofouling. Los compuestos alcaloides y flavonoides de las familias , Myrtaceae y Fagaceae ya han mostrado resultados prometedores contra mejillones

Tintas anti-incrustantes derivadas de plantas terrestres: uma solução segura para o meio ambiente no controle da bioincrustação

Invertebrates (e.g, barnacles, mussels) are usually the main responsibles for the industrial and naval high economic costs of biofouling, aggravated by colonization of invasive species such (e.g., golden mussel, Limnoperna fortunei). Many strategies have been used as attempts to control biofouling. However, these are not efficient or cause high mortality of aquatic organisms, including the antifouling coatings. Currently, with the aim of preserving human and environmental health, new studies have focused on the discovery of new natural agents to replace the toxic synthetic molecules in paints. The study of bioactive natural products from terrestrial plants has been a promising option in the clinical field and they can have the same potential in the aquatic field. In this way, the main question of this study is: How to select the most promising extracts and compounds? This review evaluated the documents published on this topic, with the aim of highlighting the information necessary to focus antifouling investigations derived from terrestrial plants. A total of 29 papers were examined in this review from 1990 to 2020. Natural products derived from terrestrial plants have great potential as sustainable antifouling, inhibiting colonization of micro and macrofouling. Alkaloid and flavonoid compounds from the Zingiberaceae, Myrtaceae and Fagaceae families have already shown promising results against mussels.Los invertebrados (por ejemplo, cirripedios y mejillones) son los principales responsables de las pérdidas económicas industriales y navales de la bioincrustación, agravada por la colonización de especies invasoras (por ejemplo, el mejillón dorado, Limnoperna fortunei). Se han utilizado diversas estrategias para controlar la bioincrustación. Sin embargo, no son eficientes o causan una alta mortalidad de organismos acuáticos, incluso las tintas antiincrustantes. Actualmente, con la necesidad de preservar la salud humana y ambiental, se han enfocado en la investigación de nuevos agentes naturales para reemplazar las moléculas sintéticas tóxicas de estas pinturas. El estudio de productos naturales bioactivos a partir de plantas terrestres ha sido una opción prometedora en el campo clínico y puede tener el mismo potencial en el acuático. Así, la principal pregunta de este estudio es: ¿Cómo seleccionar los extractos y compuestos más prometedores? Este trabajo analizó artículos publicados sobre el tema con el objetivo de resaltar la información necesaria para centrar las investigaciones en antiincrustantes derivados de plantas terrestres. Se examinaron 29 artículos entre 1990 y 2020. Los productos naturales derivados de plantas terrestres tienen un gran potencial como antiincrustantes sostenibles, inhibiendo la colonización de micro y macrofouling. Los compuestos alcaloides y flavonoides de las familias  , Myrtaceae y Fagaceae ya han mostrado resultados prometedores contra mejillones.Invertebrados (por exemplo, cirripédios, mexilhões) são os principais responsáveis ​​pelos prejuízos econômicos industriais e navais da bioincrustação, agravados pela colonização de espécies invasoras (por exemplo, mexilhão dourado, Limnoperna fortunei). Muitas estratégias têm sido usadas para controlar a bioincrustação. No entanto, não são eficientes ou causam alta mortalidade de organismos aquáticos, incluindo as tintas anti-incrustantes. Atualmente, com a necessidade de preservar a saúde humana e ambiental têm se concentrado na investigação de novos agentes naturais para substituir as moléculas sintéticas tóxicas dessas tintas. O estudo de produtos naturais bioativos de plantas terrestres tem sido uma opção promissora no campo clínico e elas podem ter o mesmo potencial no campo aquático. Desse modo, a principal pergunta deste estudo é: Como selecionar os extratos e compostos mais promissores? Este trabalho analisou artigos publicados sobre este tópico, com o objetivo de destacar as informações necessárias para focalizar a pesquisa em anti-incrustantes derivados de plantas terrestres. Foram examinados 29 artigos de 1990 a 2020. Os produtos naturais derivados de plantas terrestres têm um grande potencial como anti-incrustantes sustentáveis, inibindo a colonização de micro e macro-organismos. Compostos alcalóides e flavonóides das famílias Zingiberaceae, Myrtaceae e Fagaceae já apresentaram resultados promissores contra mexilhões

Acute copper toxicity in the euryhaline copepod Acartia tonsa: implications for the development of an estuarine and marine biotic ligand model

Copepods (Acartia tonsa) were exposed (48 h) to waterborne, diet-borne (non-Cu-equilibrated and Cu-equilibrated food), and waterborne plus diet-borne Cu in either the absence or the presence of food (diatom Thalassiosira weissflogii). Toxicity tests were run in different salinities (5, 15, and 30 ppt) together with measurements of physicochemical parameters and total and dissolved Cu concentrations in the experimental media. Results show that most of the toxic Cu fraction was in the dissolved phase. In general, Cu toxicity was higher in low (5 ppt) than in high salinity (30 ppt), regardless of the pathway of Cu exposure tested. In the absence of food, data clearly indicate that differences in waterborne Cu toxicity can be explained by changes in water chemistry. However, addition of food (either non-Cu-equilibrated or Cu-equilibrated) to the experimental media protected against acute Cu toxicity in salinities 5 and 15 ppt, suggesting that A. tonsa requires extra energy to cope with the stressful condition imposed by Cu exposure associated with the ionoregulatory requirements in low salinities. For diet-borne exposure, a very high Cu concentration was necessary to precontaminate the diatoms to a level resulting in copepod mortality. Therefore, availability of food exerted a more important positive impact in protecting against acute Cu toxicity than its potential negative impact via contamination resulting in toxicity. Findings indicate the need for incorporation of both salinity and food in a future biotic ligand model (BLM) version for Cu in estuarine and marine waters. In this context, the euryhaline copepod A. tonsa would be a suitable model species with which to perform experiments to validate and calibrate any future saltwater BLM

Whole-body autoradiography: an efficient technique to study copper accumulation and body distribution in small organisms

Copepods have been widely used to evaluate toxicity of metals present in marine environments. However, a technical difficulty is to understand the possible routes of metal uptake and to identify in which tissues or organs metals are being accumulated. Traditional techniques are hard to be employed once each organ has to be analyzed separately. Autoradiography is an alternative technique to circumvent this limitation, since metal distribution in tissues can be visualized and quantified, even in small organisms like copepods. In the present study, accumulation and distribution of 64Cu in the copepod Calanus hyperboreus was studied using autoradiography. Copepods were exposed for 2 h to copper (2.3 mg L 1; 1.08 MBq 64Cu mg 1 Cu) and then allowed to depurate for 2 h in clean seawater. Total 64Cu was determined by gamma-spectrometry after a metal exposure and a depuration period. 64Cu distribution was determined based on images generated by autoradiography. Metal accumulation was observed on all external surfaces of the copepods, being accumulated mostly on the ventral region, followed by dorsal, urossoma and internal regions. After depuration, radioactivity levels had a decrease in the sum of external body surface. Our results show that copper uptake by C. hyperboreus is fast and that a non-negligible proportion of the accumulated metal can reach internal tissues, which may lead to detrimental physiological effects. Moreover, whole-body autoradiography was demonstrated to be an efficient technique to study copper accumulation and body distribution in a very small organism such as the copepod C. hyperboreus

Does light-stick content pose any threat to marine organisms?

Light-stick is a light attractor used in longline fishing which is often dumped or lost into the ocean after used, becoming a potential pollutant to marine organisms. In the present study, toxicity was evaluated by exposing Artemia to light-stick contents. The effects were observed on the survival of nauplii and hatchability of cysts. The LC50 was 0.063mLL−1 after 24 h of exposure, whilst hatchability was 100% reduced after 48 h of exposure to 0.8mLL−1. The results showed that its content can be toxic to marine organisms, especially under low dilution conditions or direct contact

Avaliação do copépodo Acartia tonsa (Dana, 1849) como organismo-teste para ensaios de toxicidade crônica

Atualmente, os ensaios ecotoxicológicos têm sido utilizados como uma importante ferramenta na avaliação da qualidade ambiental. Com objetivo de destacar o uso de organismos nativos em ensaios crônicos de curta duração, este estudo avaliou o potencial do copépodo Acartia tonsa em ensaios de reprodução. Ensaios semi-estáticos foram realizados expondo organismos adultos às concentrações de 0,5; 0,75; 1,0; 1,5; 2,0 e 2,5 mg.L-1 de sulfato de zinco (ZnSO4.7H2O). A produção de ovos por fêmea foi quantificada em 48 horas, obtendo a CE50 de 2,05 mg.L-1 de sulfato de zinco (IC 95% = 1,77 - 2,20 mg.L-1). Ensaios agudos foram realizados concomitantemente, expondo os organismos as concentrações de 2,5; 5,0; 7,5; 10; 12,5 e 15 mg.L-1 de ZnSO4.7H2O. Em comparação aos efeitos agudos, o ensaio crônico obteve CE50 cerca de 1,9 vezes menor que a concentração letal (CL50 de 3,80 mg.L-1). A resposta de sensibilidade foi cerca de 3 a 4 vezes menor que os demais ensaios reportados na literatura. Desta forma, estudos complementares são necessários para estabelecer as condições ótimas de exposição e verificar a possibilidade de efeitos subletais mais sensíveis.Ecotoxicological tests have been used as an important tool in assessing the environmental quality. In order to improve the use of marine and estuarine native organisms in chronic toxicity tests, this study evaluated the potential of the copepod Acartia tonsa in reproduction test. The sensitivity of A. tonsa was determined by exposing adults to 0.5, 0.75, 1.0, 1.5, 2.0 and 2.5 mg.L-1of zinc sulphate (ZnSO4.7H2O). The production of eggs per female was measured after 48 hours of exposure, resulting in the EC50 of 2.05 mg.L-1 of zinc sulphate (CI 95% = 1.77 - 2.20 mg.L-1). Acute toxicity test was also performed, exposing adults to 2.5, 5.0, 7.5, 10, 12.5 and 15 mg.L-1 ZnSO4.7H2O. Compared to acute effects, the chronic test was 1.9 lower than the lethal concentration (LC50 of 3.80 mg.L-1). The sensitivity response of A. tonsa exposed to zinc presented an EC50 3 to 4 times higher than the others test organism described in the literature, so further studies are needed to improve sensitivity by developing and applying other sublethal endpoints

Indução de imposex no molusco Stramonita haemastoma exposto em laboratório ao biocida anti-incrustante TBT

Organismos como microalgas, mexilhões e cracas são designados incrustantes em cascos de navios, podendo causar inúmeros problemas. Para evitar sua fixação, tintas anti-incrustantes começaram a ser utilizadas, tendo em sua composição compostos biocidas. Entre estes biocidas estão os compostos orgânicos de estanho (COEs). O TBT (Tributilestanho) é um exemplo destes COEs utilizados como biocida anti-incrustante (Fent, 2003). Porém, este composto apresenta elevada toxicidade para organismos não-alvo, sendo o imposex um dos efeitos mais bem estudados. Este consiste no surgimento de órgãos sexuais masculinos nas fêmeas de moluscos prosobrânquios (Smith, 1971). Em função de sua alta toxicidade, em 2008 a Organização Marítima Internacional (IMO) determinou o banimento das tintas a base de COEs. No Brasil, a resolução CONAMA nº 357 permite concentrações de 10 e 370 ng.L-1 de TBT para águas marinhas de classe 1 e 2, respectivamente. Apesar das restrições, efeitos como o imposex ainda são encontrados, principalmente em marinas e terminais portuários. No Brasil, o imposex vem sendo observado em algumas espécies de moluscos, como Stramonita haemastoma (Castro et al., 2000). Em função do exposto acima, o objetivo geral deste trabalho foi avaliar no molusco S.haemastoma, se as concentrações permitidas pela legislação brasileira são capazes de induzir imposex, determinando assim sua adequação ambiental