Resumo A bacia do Rio Doce sofreu o maior acidente ambiental com o influxo de rejeitos de Fundão e Santarém, pertencentes à empresa de mineração Samarco, devido ao desastre em Mariana. Um derramamento entre 50 e 60 milhões de m3 de rejeitos foi estimado pela empresa. De acordo com a Samarco, o rejeito despejado era composto principalmente de argila, silte e alguns metais pesados como ferro, cobre e manganês. Com isso, o presente estudo teve como objetivo avaliar os danos genotóxicos em juvenis de Geophagus brasilienses expostos a água do rio Doce antes (DRWAA – água do Rio Doce antes do acidente) e depois (DRWBA- água do Rio Doce depois do acidente) da chegada dos rejeitos do rompimento das barragens de Germano e Santarém em Mariana, MG, Brasil. Para isso, 24 indivíduos da espécie G. brasilienses (obtidos na piscicultura do IFES/ALEGRE) foram submetidos a um bioensaio com três tratamentos e oito réplicas. Os tratamentos eram: 1) Controle (com água do abastecimento urbano, filtrada com filtro analítico de 0,45 µm); 2) DRWBA e 3) DRWAA. Após um período de 96 h, esses peixes foram anestesiados para retirada de sangue para avaliação dos danos genotóxicos (micronúcleo e cometa). Para a realização do bioensaio, um total de 80 L de água do Rio Doce foram coletados antes da chegada dos rejeitos e outros 80 L foram coletados depois da chegada dos rejeitos e ambas foram submetidas a análises de quantificação de metal. Os peixes expostos ao DRWBA e ao DRWAA apresentaram um aumento significativo na quantidade de micronúcleos eritrocitários e no índice de danos do DNA em relação aos peixes controle, no entanto não apresentaram diferenças entre si. Os resultados obtidos demonstram que a DRWBA já era genotóxica para os peixes, principalmente, em função das concentrações de Cu dissolvido na água. A DRWAA apresentou genotixicidade, provavelmente, em função do aumento da fração dissolvida e do efeito sinérgico de diversos metais presentes nos rejeitos do acidente de Mariana.

Abstract The Doce River basin has suffered the largest environmental accident ever occurred in Brazil with the influx of tailings from Fundão and Santarém, belonging to Samarco mining company, due to the disaster in Mariana. A spill between 50 and 60 million m3 of tailings was estimated by the company. According to Samarco, the wastewater was composed mainly of clay, silt and heavy metals like iron, copper and manganese. Thereby, the objective of the present study was evaluated the genotoxic damage in juvenile of Geophagus brasiliensis (Quoy e Gaimard, 1824) exposed to Doce river water before (DRWBA – Doce River water before acident) and after (DRWAA – Doce River water after acident) the influx of tailings from the Germano and Santarém Dam disasters in Mariana, MG, Brazil. For this, 24 individuals of the species G. brasiliensis (obtained on IFES/ALEGRE fish culture) were submitted to a bioassay with three treatments and eight replicates. The treatments were: 1) Control water (water from the urban water supply system, filtered with a 0.45 µm membrane), 2) DRBA and 3) DRAA. After 96 h, these fishes were anesthetized to remove blood for evaluation of genotoxic damage (micronucleus and comet). For the bioassay, a total of 80 L of The Doce River water were collected before the influx of tailings and after the influx and then submitted to metal quantification analysis. Fish exposed to DRWBA and DRWAA treatments showed a significant increase in both the number of erythrocyte micronuclei and the DNA damage index in relation to the control fish; however, they did not present any differences between the two treatments. The results demonstrate that the DRWBA treatment was already genotoxic for the fish, mainly due to dissolved Cu concentrations in the water. The DRWAA treatment probably presented genotoxicity due to the increase in the dissolved fraction and synergistic effects of several metals found in the tailings of the Mariana accident.

RESUMO O oxigênio e a temperatura são os fatores mais limitantes em ambientes aquáticos. Várias espécies são expostas a variações destes fatores na água como resultado de processos físicos, químicos e biológicos. O estudo objetivou avaliar o perfil metabólico e a tolerância à hipóxia de Geophagus brasiliensis expostos a alterações na temperatura e disponibilidade de oxigênio. Os peixes foram expostos a 20% e 90% de saturação de oxigênio combinadas com diferentes temperaturas (20 ° C, 24 ° C e 28 ° C) durante 8h. Foram avaliados o glicogénio hepático e muscular, assim como as atividades das enzimas lactato desidrogenase (LDH), malato desidrogenase (MDH), citrato sintase (CS) e suas razões. Tanto o glicogênio quanto a atividade da MDH apresentaram diferença significativa no fígado. Enquanto a CS apresentou aumento de sua atividade apenas no coração. O aumento da atividade LDH no músculo branco mostra a importância da via anaeróbia como fonte de energia neste tecido. A razão MDH/LDH aumentou em todos os tecidos, enquanto CS/LDH apresentou aumento no fígado e diminuição no coração. Os resultados obtidos permitem concluir que esta espécie utilizou o metabolismo anaeróbio como principal estratégia de tolerância à hipóxia.

ABSTRACT Oxygen and temperature are the most limiting factors in aquatic environments. Several species are exposed to variations of these factors in water because of physical, chemical and biological processes. The objective of this study was to evaluate the metabolic profile and the tolerance to the hypoxia of Geophagus brasiliensis exposed to changes in temperature and oxygen availability. The fish were exposed to 20 and 90% of oxygen saturation combined with different temperatures (20°, 24° and 28° C) for 8 h. Hepatic and muscular glycogen, as well as the activities of lactate dehydrogenase (LDH), malate dehydrogenase (MDH), citrate synthase (CS) and their ratios were evaluated. Both glycogen and MDH activity showed a significant difference in the liver. While CS showed increased activity only in the heart. The increase in LDH activity in the white muscle shows the importance of the anaerobic pathway as energy source in this tissue. The MDH / LDH ratio increased in all tissues, while CS / LDH increased in the liver and decreased in the heart. Based on the results of the present study it may be concluded that this species used the anaerobic metabolism as the main strategy for hypoxia tolerance.

O objetivo deste estudo foi investigar o efeito da densidade, duração e do uso de aditivos na água durante o transporte de juvenis de tambaqui (Colossoma macropomum) e usar estes resultados para estabelecer um protocolo seguro de transporte para esta espécie. Os produtos testados e suas doses foram: sal de mesa (1000, 2000 e 3000 mg/L), gesso (100, 300 e 500 mg/L) e benzocaína (10, 20 e 30 mg/L). Os peixes foram transportados em sistema fechado (saco plástico) em diferentes densidades e por diferentes tempos por até 24 h de transporte. A sobrevivência e os parâmetros de qualidade da água foram monitorados imediatamente após o transporte. Os peixes que sobreviveram ao transporte foram colocados em tanques-rede para avaliar a mortalidade após 96 h. A melhor densidade, tempo de transporte e aditivo foram estimados por modelo linear geral. O efeito do fator de condição na sobrevivência após o transporte e na sobrevivência de 96 h também foi avaliado. Como esperado, a sobrevivência após o transporte e a sobrevivência de 96 h foram significativamente correlacionados com o tempo e a densidade. A sobrevivência após o transporte, mas não a sobrevivência de 96 h, também tem correlação com os aditivos testados. A sobrevivência após o transporte é significativamente igual para o tratamento controle e para os tratamentos que receberam gesso e significativamente menor para os tratamentos que receberam sal e benzocaína. O fator de condição não tem correlação com a sobrevivência após o transporte e a sobrevivência de 96 h. É conclusivo que os aditivos testados não melhoram a sobrevivência de juvenis de tambaqui após o transporte. Modelos lineares foram desenvolvidos para predizer a melhor densidade de transporte em função do tempo.

The objective of this study was to investigate the effect of density, duration and the use of additives to the water during the transportation of juvenile tambaqui (Colossoma macropomum) and use of this data to establish a safe transportation protocol for the species. The tested products and dosages were: salt (1000, 2000 and 3000 mg/L), gypsum (100, 300 and 500 mg/L) and benzocaine (10, 20 and 30 mg/L). Fish were transported in closed systems (plastic bag) at different densities and time periods of up to 24 h. Fish survival (FS) and water quality parameters were monitored immediately after transportation. The remaining fish were kept in floating cages in order to evaluate mortality which occurred up to 96 h after transportation (S96). The best fish density, additives dosages and time period of the transportation was estimated with a general linear model. The effect of the condition factor on FS and S96 was also evaluated. As expected, FS and S96 were significantly related to time and density. FS but not S96, were also were significantly related to treatment. FS with gypsum treatment was not different from controls and FS with table salt and benzocaine treatments were significantly reduced. The condition factor was not related to either FS or S96. FS was inversely correlated with carbon dioxide concentration. It was concluded that the additives did not improve fish transportation survival. Linear models were developed to predict the best transportation densities as a function of time.

Lepidosiren paradoxa (pirambóia) é o único representante dos Dipnoan (peixes pulmonados) na América do Sul. Essa espécie é considerada um "fóssil vivo", apesar de alguns estudos terem revelado um estilo de vida muito especializado. A espécie pode ser encontrada estivando durante a seca e desenvolvendo adaptações metabólicas para enfrentar as trocas que ocorrem periodicamente em seu ambiente: inundações e secas. As descrições encontradas na literatura sobre as ultra-estruturas dos tecidos revelam alta concentração de glicogênio (substância de estocagem) no músculo, sugerindo forte tendência para a glicólise anaeróbica. O presente estudo descreve os níveis enzimáticos de LDH, MDH e CS nos tecidos do coração e músculo bem como a distribuição enzimática das isozimas LDH, MDH, ADH, PGI, SOD e PGM em 7 espécimes coletadas no Lago do Canteiro, Rio Amazonas, ocasião em que se encontravam estivando. Os animais foram capturados pelos pescadores (armadilha individual) durante o período em que estavam enterrados na lama do lago durante a "seca". Nossos resultados revelaram alta capacidade anaeróbica dos músculos esquelético e cardíaco no período, quando as enzimas mostram níveis bastante inferiores (indicando supressão metabólica) em relação aos animais ativos (dados obtidos na literatura). Os padrões isozímicos sugerem a perda da condição de loci duplicados na maioria dos sistemas isozímicos, característica que ocorre principalmente em vertebrados pertencentes a categorias superiores. Esses dados indicam que, comparado ao grupo dos peixes, o peixe pulmonado pode ser considerado especializado (ou avançado), apesar da manutenção de duas características morfológicas primitivas.

Lepidosiren paradoxa (pirambóia) is the single representative of Dipnoan (lungfish) in South America. This species is considered a living fossil, in spite of some reports describing this fish as having a very specialized life style. It aestivates during the dry season, and has developed metabolic adaptations to cope with both flooding and drought. The literature describing its tissue ultra-structure shows high glycogen stored in the muscle, suggesting a strong dependence on anaerobic glycolysis. The present paper reports tissue enzyme levels of LDH, MDH, and CS, and isozymic tissue distribution of LDH, MDH, ADH, PGI, SOD, and PGM of 7 aestivating specimens from Lago do Canteiro in the Amazonas River. Animals were caught while burrowed in mud during the aestivation period. Our findings reveal high anaerobic capacity of both skeletal and heart muscles, even during the aestivation period, when enzymes showed suppressed levels compared to those of non-aestivating animals (data from the literature). Isozymic patterns suggest loss of duplicate condition in most analyzed loci, a characteristic that occurs mainly in higher vertebrate categories. These data indicate that, compared to the fish group, lungfish may be considered advanced, despite retaining primitive morphological characters.