Determinação de Sexo em Organismos Aquáticos Emanuel magalhães Karisson rodrigues Luan silva UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ – UFPI CAMPUS MINISTRO REIS VELOSO – CMRV DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DO MAR CURSO DE ENGENHARIA DE PESCA FISIOLOGIA DE ANIMAIS AQUÁTICOS Prof.ª Dr.ª EDNA CUNHA PARNAÍBA (PI) - 2016 1 Cronograma Apresentação Introdução (Luan Silva) Determinação de sexo em Crustáceos (Luan Silva) Determinação de sexo em Moluscos (Emanuel Magalhães) Determinação de sexo em Peixes (Karisson Rodrigues) Conclusão (Luan Silva, Karisson Rodrigues, Emanuel Magalhães) 2 Introdução A determinação do sexo é um processo biológico fundamental; Ela afeta não só a diferenciação sexual das gônadas, mas também o desenvolvimento da maioria dos órgãos, e leva a diferenças em função do sexo no comportamento, fisiologia e morfologia; Organismos desenvolveram uma variedade de diferentes sistemas de determinação do sexo, que podem ser amplamente dividas em duas categorias: GENÉTICA e AMBIENTAL; 3 Introdução Determinação sexual genética: É atribuída à segregação genética de genes, muitas vezes, residente nos cromossomas sexuais que iniciam vias de desenvolvimento que determinam o sexo alternados; Determinação sexual ambiental: É iniciado por estímulos ambientais que presumivelmente desencadeiam sinais genéticos alternativos, que regulam genes que determinam se o organismo torna-se macho ou fêmea; 4 Introdução Embora a determinação sexual genética ser um sistema mais prevalente em animais; A determinação sexual ambiental é, também filogeneticamente generalizada, ocorrendo em tal taxa diversas como rotíferos, nematóides, CUSTÁCEOS, insetos, PEIXES, répteis; 5 Introdução Determinação sexual ambiental: Estímulos ambientais envolvidos TEMPERATURA; FOTOPERÍODO; NUTRIÇÃO; DENSIDADE POPULACIONAL; Tem surgido repetidamente durante a evolução, o que pode implicar o significado adaptativo deste sistema em ambientes; 6 7 Classificação Taxonômica Filo: Arthropoda Subfilo: Crustacea Classe: Branchiopoda Classe: Malacostraca Ordem: Diplostraca Ordem: Decapoda 8 Determinação de Sexo em Crustáceos O Daphnia magna pulga de água é um crustáceo BRANCHIOPODA, que é um habitante comum em lagoas de água doce na Europa e Ásia. D. magna é conhecido por alternar entre partenogênese e reprodução sexual quando declínios de qualidade ambiental. Populações normais, saudáveis são inteiramente fêmea; 9 Determinação de Sexo em Crustáceos Daphnia magna No entanto, fotoperíodo encurtado, a falta de alimentos e / ou aumento da densidade populacional, levam à produção clonal de machos são geneticamente idênticos às suas irmãs e mães; 10 11 12 13 ANTENAS PRESENTE NO MACHO E AUSENTE NAS FÊMEAS 14 NATURALMENTE Dsx1 e Dsx2 INJETADOS 15 DISCUSSÃO Classificação Taxonômica Filo: Mollusca Classe: Gastropoda Cephalopoda Bivalvia Caracóis, Lesmas; Lulas, Polvos; Ostras, Mexilhões, Vieiras 17 Determinação de sexo em moluscos Determinação do sexo na ostra Pinctada margaritifera: Bivalve bentônico que vive na região do Indo-Pacífico, particularmente abundante no Pacífico Sul; São cultivadas ~10m abaixo da superfície; Produção de pérolas negras; Controle da reprodução; P. margaritifera é protândrico; Baixa disponibilidade de ovos; 18 Determinação de sexo em Moluscos Determinação do sexo na ostra Pinctada margaritifera: O mecanismo de determinação do gênero é um dos fatores que afetam a proporção entre os sexos; Sexo é determinado por fatores genéticos ou ambientais ou a interação de ambos; 19 Determinação de sexo em Moluscos Hermafroditismo: Hermafroditismo funcional; Sexualidade consecutiva; Sexualidade ritimica consecutiva; Sexualidade alternativa; P.. Margaritifera é um hermafrodita consecutivo protândrico. 20 Determinação de sexo em Moluscos Tamanho e idade: Machos < 80 mm fêmeas > 90 mm; Investem na gametogênese e desova; A formação dos gametas exige muita energia; No inicio do desenvolvimento, a maioria da energia é utilizada para o crescimento; Machos precisam de menos energia que as fêmeas para produzir gametas; 21 Determinação de sexo em Moluscos Determinação genética do gênero: Determinação do sexo pela heterogametia, XY ou ZW; Dois genótipos para os homens; Homens verdadeiros (MF), machos protândrico (FF), e um único genótipo para o sexo feminino (FF). 22 Determinação de sexo em Moluscos Controle hormonal: Em bivalves, os estrógenos são mais abundantes nas fêmeas e andrógenos nos machos; Injeções de estradiol, testosterona, progesterona; Acelera a diferenciação gonadal e morfologica. 23 Determinação de sexo em Moluscos Efeitos ambientais sobre a determinação do gênero: A determinação do gênero tem um forte componente ambiental, resultante de fatores bióticos e abióticos; Temperatura, disponibilidade de alimentos e fotoperíodo; A temperatura desempenha um papel chave na regulação da mitose gônio; C. gigas fêmeas mudam durante o verão para baixo ou nenhum fêmeas no inverno; A diminuição da temperatura suaviza a gametogênese, por conta da energia ser alocada para o metabolismo em vez de reprodução. 24 Determinação de sexo em Moluscos Efeitos ambientais sobre a determinação do gênero: Disponibilidade de alimentos, afeta a gametogênese em P. margaritifera. As mudanças protogínicas ocorrem com a baixa disponibilidade de alimentos; As condições do ambiente determinam o gênero. 25 Determinação de sexo em Moluscos A poluição: Existem fatores que podem ter efeitos estressantes nos bivalves; Um dos principais problemas que afectam as populações naturais e cultivadas de bivalves é a poluição; A taxa de gametogênese é afetada por contaminantes ambientais; Tributilestanho(TBT) e o trifenilestanho (TPT); TBT provoca imposex, desenvolvimento de órgãos masculinos em bivalves femininos. 26 Classificação Taxonômica Filo: Chordata Subfilo: Vertebrata (Craniata) Classe: Ciclostomata Classe:Chondrichthyes Classe: Osteichthyes 28 Nos peixes, é bastante variável, tornando-se instável; Exemplos, em mamíferos e aves, as gônadas se diferenciam somente através de fatores endógenos e intrínsecos. Assim, é estável; 29 Determinação de Sexo em Peixes Mecanismos de determinação sexual em peixes Fatores endógenos e intrínsecos (genéticos) Fatores exógenos e ambientais (hormônios, pH, temperatura) Determinação de Sexo em Peixes Qual gênero vai determinar o sexo das proles? Sistema de determinação de sexo; Na maioria dos mamíferos, insetos e plantas: Sistema XY Organismo Feminino Organismo Masculino XX XY (sexo homogamético) (sexo heterogamético) Quem determina o sexo da(s) proles é organismo de sexo masculino (esperma); 30 Determinação de Sexo em Peixes Nos peixes, além do sistema XY (truta arco-íris), também vai haver o sistema ZW: Sistema ZW Organismo Feminino Organismo Masculino ZW ZZ (sexo heterogamético) (sexo homogamético) Nesse caso, quem determina o sexo da(s) prole(s) é o organismo feminino (óvulos); 31 Determinação de Sexo em Peixes Classificação em relação ao desenvolvimento sexual: Gonocórico ou bissexuado; Hermafrodita: Simultâneo; Sequencial. 32 Determinação de Sexo em Peixes Hermafroditismo Nem sempre significa autofecundação; Apresentam gônadas com tecidos das duas formas sexuais (bissexualidade) Atuam tanto como ovário e/ou testículos; 33