Peixes peçonhentos da bacia hidrográfica do Rio Paraná: aspectos ecológicos e toxinológicos de interesse em saúde


Publication type
Academic monograph
Language
Portuguese
Access rights
Restricted access
Abstract
Aquatic ecosystems have a vast diversity of fauna and flora associated with them. Notably, rivers are of great social, economic, and environmental importance. The Paraná River basin comprises a river system used for energy production, recreation, production and consumption of fish resources. In addition, there is a record of a diverse fauna of venomous fish in this region which, due to their close proximity to the population, results in accidents known as ichthyism. Although these accidents are not lethal, they have a high morbidity rate and serious occupational consequences. Their main symptoms are intense pain, edema, and slow- healing lesions that can result in tissue necrosis. Albeit frequent, these accidents are underreported, making it difficult to map and treat them. Therefore, the aim of this study is to expand the knowledge about venomous fish by characterizing the venomous species found in the Paraná River with the potential to cause accidents. The venom and mucus samples were collected by the Taxonomy of Venomous Animals Laboratory - Toxicological Information and Assistance Center of Paraná and sent to the Immunoregulation Unit of the Applied Toxinology Laboratory of the Butantan Institute for analysis. The venoms were extracted by scraping the epithelium covering the spines and stingers and scraping the mucus covering the animal's body, and the supernatant was obtained by centrifugation. Proteins were quantified using the Bradford method and the protein profile was analyzed using polyacrylamide gel electrophoresis. A total of 133 individuals were collected, distributed among 19 species and 6 families (Auchenipteridae, Doradidae, Loricariidae, Pimelodidae, Cichlidae, and Myliobatiformes). The Pimelodidae family presented the highest species richness, with seven species in total. In addition, seven species collected occur outside their natural distribution area, with Pterodoras granulosus being the most abundant among all the samplings. The Auchenipteridae and Pimelodidae families have similar protein profiles, notably at 68, 38, 28, and 14 kDa in the stinger samples, although they vary for mucus. The Doradidae family, despite having two species from the same family (Pterodoras granulosus and Oxydoras kneri), did not show similarities in the protein pattern. The Cichlidae, with two families, showed only two similar bands (62 and 38 kDa). The expansion of venomous fish habitats can occur due to hydrological and limnological changes, such as river damming. Although it was expected that individuals from the same family would present similar protein profiles, this was not verified in the samples analyzed, suggesting greater diversity in the composition and types of venom. This work is the first endeavor towards notification and biochemical knowledge about fish species with the potential to cause accidents in the Paraná River basin and provides a better understanding of the ecological and toxicological characteristics of these animals.
Abstract in Portuguese
Ecossistemas aquáticos possuem vasta diversidade associada, apresentando alto grau de importância social, econômica e ambiental, e os ambientes fluviais contemplam diversos animais e espécies vegetais que usufruem e dependem de suas propriedades para a sobrevivência, apresentando assim alto grau de endemismo. A bacia do Rio Paraná compreende um grande sistema fluvial utilizado para recreação, produção e consumo de recursos pesqueiros e produção de energia por uma das principais hidrelétricas do país, Itaipu Binacional. Devido às suas particularidades, a bacia do Rio Paraná possui registros de uma grande diversidade da fauna de peixes peçonhentos que, por estar em áreas próximas à população, resulta em acidentes denominados de ictismo. Essas ocorrências, apesar de apresentarem baixa letalidade, têm alta morbidade e sérias consequências ocupacionais, cujos principais sintomas são dor intensa, edema e lesões de lenta cicatrização que podem resultar em necrose tecidual da região afetada. Apesar de frequentes, tais acidentes são subnotificados, dificultando seu mapeamento e tratamento. Assim, o objetivo deste trabalho foi expandir o conhecimento sobre peixes peçonhentos, através da caracterização das espécies peçonhentas encontradas no Rio Paraná com potencial de causarem acidentes. As amostras de peçonha e muco foram coletadas pelo Laboratório de Taxonomia de Animais Peçonhentos - Centro de Informações e Assistência Toxicológica do Paraná e encaminhadas à Unidade de Imunorregulação do Laboratório de Toxinologia Aplicada do Instituto Butantan para análise. A extração das peçonhas ocorreu por raspado do epitélio que recobre espinhos e ferrões e raspado do muco que recobre o corpo do animal, obtendo-se sobrenadante através de centrifugação. A quantificação de proteínas se deu pelo método de Bradford e o perfil eletroforético foi analisado através de eletroforese em gel de poliacrilamida. Ao todo foram coletados 133 indivíduos, distribuídos em 19 espécies e 6 famílias (Auchenipteridae, Doradidae, Loricariidae, Pimelodidae, Cichlidae e Myliobatiformes). A família Pimelodidae apresentou maior riqueza com sete espécies ao todo. Além disso, sete espécies capturadas ocorrem fora de sua área de distribuição natural, sendo Pterodoras granulosus a mais abundante entre a soma de todas as coletas. As famílias Auchenipteridae e Pimelodidae possuem semelhanças no perfil de proteínas, notadamente em 68, 38, 28 e 14 kDa, nas amostras de espinhos, embora variando para muco. A família Doradidae, apesar de possuir duas espécies de mesma família (Pterodoras granulosus e Oxydoras kneri), não apresentou semelhanças no padrão de proteínas. Os Cichlidae, com duas famílias, apresentaram apenas duas bandas semelhantes (62 e 38 kDa). A expansão de habitats dos peixes peçonhentos pode ocorrer por alterações hidrológicas e limnológicas, como o represamento do rio. Apesar de esperado que indivíduos de mesma família apresentassem perfis proteicos semelhantes, isso não foi verificado, sugerindo maior diversidade de quantidades e tipos de peçonha. Este trabalho é o primeiro passo para a notificação e conhecimento bioquímico sobre as espécies de peixes com potencial de causarem acidentes e possibilita o maior entendimento acerca das características ecológicas e toxicológicas desses animais.
Link to cite this reference
https://repositorio.butantan.gov.br/handle/butantan/5344
Issue Date
2024

Show full item record

The access to the publications deposited in this repository respects the licenses from journals and publishers.