Hyalella azteca

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Classificação científica
Domínio: Eukaryota
Reino: Animalia
Filo: Arthropoda
Classe: Malacostraca
Ordem: Amphipoda
Família: Dogielinotidae [en]
Género: Hyalella [en]
Espécie: H. azteca
Nome binomial
Hyalella azteca
(Saussure [en], 1858)

O Hyalella azteca é um complexo de espécies de crustáceos anfípodes muito difundido e abundante na América do Norte. Atinge de 3 a 8 mm de comprimento e é encontrado em uma variedade de águas doces e salobras.[1] Alimenta-se de algas e diatomáceas e é um dos principais alimentos das aves Anseriformes.

Descrição

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O Hyalella azteca tem um plano corporal semelhante ao da maioria dos anfípodes e é um exemplo clássico de espécie de água doce da ordem. Eles atingem um comprimento de 3 a 8 milímetros, sendo os machos maiores do que as fêmeas.[1] Sua cor é variável, mas os tons mais frequentes são branco, verde e marrom.[1]

São diferenciados de outras espécies semelhantes pela antena 1 ser igual ou mais curta que a antena 2, um espinho no pleossomo 1 e no pleossomo 2, os pereiópodes I e II são gnatópodes, sendo que os machos têm um gnatópodo visivelmente maior.

Distribuição

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O Hyalella azteca é encontrada na América Central, no Caribe e na América do Norte,[2] tão ao norte quanto a linha das árvores do Ártico.[1] Vive entre a vegetação e os sedimentos em corpos permanentes de água doce, incluindo lagos e rios,[1] estendendo-se para a água doce das marés e lagunas de barreira de água doce.[2] É “o anfípode mais abundante dos lagos [na América do Norte]”,[3] com lagos de campos de golfe que às vezes abrigam grandes populações.

Ecologia

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Em contraste com outras espécies de Hyalella [en], o H. azteca é extremamente comum e tem ampla tolerância ecológica.[4] Ele pode tolerar águas alcalinas e salobras, mas não tolera um pH menor (mais ácido) do que 6,0.[4]

Os principais alimentos do H. azteca são algas filamentosas e diatomáceas, embora ele também possa consumir detritos geológicos.[1] Ele não consegue assimilar celulose nem lignina, embora essas biomoléculas sejam um componente importante da serrapilheira.[5] No entanto, ele consegue assimilar de 60% a 90% da biomassa bacteriana que ingere.[5]

O Hyalella azteca é um alimento importante para muitas aves Anseriformes. Em Saskatchewan, observou-se que 97% da dieta de fêmeas da negrola-de-asa-branca-americana [en] era composta por H. azteca, e ele também compõe uma parte significativa da dieta do zarro-americano.[6]

Resistência a inseticidas

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Alguns indivíduos desenvolveram resistência a inseticidas. No entanto, isso entra em conflito com sua necessidade de se adaptar às mudanças climáticas: Estudos concluíram que alguns de seus mecanismos de resistência impõem um custo de aptidão sob temperaturas mais altas.[7]

Ciclo de vida

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O Hyalella azteca passa por um mínimo de nove estágios larvais durante seu desenvolvimento.[4] Os sexos podem ser distinguidos pela primeira vez no sexto estágio, com o primeiro acasalamento ocorrendo no oitavo estágio. Os estágios subsequentes, que podem ser de 15 a 20, são considerados adultos.[4]

Usos

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O Hyalella azteca é usado em vários bioensaios aquáticos (também chamados de testes de toxicidade).[8] Devido à sua ampla distribuição, facilidade de reprodução em cativeiro e seu nicho em sedimentos de lagos, o Hyalella azteca é usado em ensaios de toxicologia aquática em sedimentos.[9] O Hyalella azteca tem sido usado para testar a bioacumulação de diferentes contaminantes, como nanomateriais manufaturados, pesticidas e metais.

Histórico taxonômico

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O Hyalella azteca foi descrito pela primeira vez por Henri Louis Frédéric de Saussure [en] em 1858, com o nome de Amphitoe aztecus, com base em material coletado pelos astecas[10] de uma “cisterna” perto de Veracruz, no México.[11] Também foi descrita com vários sinônimos juniores, incluindo:[12]

  • Hyalella dentata S. I. Smith, 1874
  • Hyalella fluvialis Lockington, 1877
  • Hyalella inermis S. I. Smith, 1875
  • Hyalella knickerbockeri Bate, 1862
  • Hyalella ornata Pearse, 1911

Quando Sidney Irving Smith [en] criou o gênero Hyalella [en] em 1874, H. azteca era a única espécie incluída e, portanto, a espécie-tipo.[13] O gênero agora inclui dezenas de espécies, principalmente na América do Sul.[13]

Atualmente, acredita-se que H. azteca represente um complexo de espécies, uma vez que há pouco fluxo gênico entre as populações e sabe-se que morfotipos diferentes coexistem em algumas áreas.[10] Duas populações locais foram descritas como espécies separadas - Hyalella texana do Planalto de Edwards do Texas e Hyalella montezuma do Poço de Montezuma [en], Arizona.[10] Além de ser um complexo de espécies, o trabalho de laboratório de sequenciamento e análise do genoma de populações de laboratório do Hyalella azteca revelou que a espécie compartilha características de outros organismos modelo.[8] A forma como esses crustáceos interagem com os contaminantes pode fornecer informações sobre como outras espécies interagirão com esses mesmos contaminantes.

Projeto de sequenciamento do genoma

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Há um projeto de sequenciamento do genoma do Hyalella azteca em andamento.[14][15][16]

Isso faz parte de um projeto maior que está sendo liderado pelo Centro de Sequenciamento do Genoma Humano da Faculdade de Medicina de Baylor (BCM-HGSC), no qual 28 genomas de artrópodes estão sendo sequenciados.[14]

O sequenciamento desses genomas serve como um início para a iniciativa maior i5k, que tem como meta final o sequenciamento de 5.000 artrópodes. Os cientistas que desejam contribuir com essa pesquisa podem indicar espécies para sequenciar e fazer o download e compartilhar dados no site da i5k.[14] Os dados também podem ser enviados para o Repositório de Biodiversidade do workshop Genoma Global.[14]

Referências

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  1. ↑ a b c d e f «Aquatic Invertebrates: Amphipods». The Nature of the Rideau River. Canadian Museum of Nature. 18 de maio de 2007. Consultado em 5 de outubro de 2010 
  2. ↑ a b Mark D. Sytsma; Jeffery R. Cordell; John W. Chapman; Robyn C. Draheim (Outubro de 2004). «Final Technical Report: Appendices» (PDF). Lower Columbia River Aquatic Nonindigenous Species Survey 2001–2004. United States Fish and Wildlife Service. Consultado em 6 de outubro de 2010. Arquivado do original (PDF) em 4 de junho de 2010 
  3. ↑ C. F. Mason (2002). «Acidification». Biology of Freshwater Pollution 4th ed. [S.l.]: Pearson Education. pp. 175–204. ISBN 978-0-13-090639-7 
  4. ↑ a b c d Douglas Grant Smith (2001). «Amphipoda». Pennak's freshwater invertebrates of the United States: Porifera to Crustacea 4th ed. [S.l.]: John Wiley and Sons. pp. 569–584. ISBN 978-0-471-35837-4 
  5. ↑ a b N. Kaushik (1975). «Decomposition of allochthonous organic matter and secondary production in stream ecosystems». Productivity of World Ecosystems: Proceedings of a Symposium Presented August 31–September 1, 1972, at the V General Assembly of the Special Committee for the International Biological Program, Seattle, Washington. [S.l.]: United States National Academy of Sciences. pp. 90–95. ISBN 978-0-309-02317-7 
  6. ↑ Gary L. Krapu; Kenneth J. Reinecke (1992). «Foraging ecology and nutrition». In: Bruce D. J. Batt. Ecology and Management of Breeding Waterfowl. [S.l.]: University of Minnesota Press. pp. 1–29. ISBN 978-0-8166-2001-2 
  7. ↑ Fulton, Corie A.; Huff Hartz, Kara E.; Fuller, Neil W.; Kent, Logan N.; Anzalone, Sara E.; Miller, Tristin M.; Connon, Richard E.; Poynton, Helen C.; Lydy, Michael J. (20 de janeiro de 2021). «Fitness costs of pesticide resistance in Hyalella azteca under future climate change scenarios». Science of the Total Environment (em inglês). 753. 141945 páginas. Bibcode:2021ScTEn.753n1945F. ISSN 0048-9697. PMID 32911165. doi:10.1016/j.scitotenv.2020.141945 
  8. ↑ a b Robert Jay Goldstein; Rodney W. Harper; Richard Edwards (2000). «Foods and feeding». American Aquarium Fishes. Col: Volume 28 of W. L. Moody, Jr., natural history series. [S.l.]: Texas A&M University Press. pp. 43–51. ISBN 978-0-89096-880-2 
  9. ↑ Nebeker, A; Miller, C. «Use of the amphipod crustacean Hyalella azteca in freshwater and estuarine sediment toxicity tests». EPA Science Inventory. Environmental Protection Agency. Consultado em 22 de agosto de 2017 
  10. ↑ a b c Yihao Duan; Sheldon I. Guttman; James T. Oris; A. John Bailer (2000). «Genetic structure and relationships among populations of Hyalella azteca and H. montezuma (Crustacea:Amphipoda)». Journal of the North American Benthological Society. 19 (2): 308–320. JSTOR 1468073. doi:10.2307/1468073 
  11. ↑ Exequiel R. Gonzalez & Les Watling; Watling (2002). «Redescription of Hyalella azteca from its type locality, Vera Cruz, Mexico (Amphipoda: Hyalellidae)». Journal of Crustacean Biology. 22 (1): 173–183. JSTOR 1549618. doi:10.1651/0278-0372(2002)022[0173:ROHAFI]2.0.CO;2 
  12. ↑ J. Lowry (2010). J. Lowry, ed. «Hyalella azteca (Saussure, 1858)». World Amphipoda database. World Register of Marine Species. Consultado em 5 de outubro de 2010 
  13. ↑ a b J. Laurens Barnard (1969). «The Families and Genera of Marine Gammaridean Amphipoda». United States National Museum Bulletin. 271: 1–535 
  14. ↑ a b c d Poelchau, Monica; Childers, Christopher; Moore, Gary; Tsavatapalli, Vijaya; Evans, Jay; Lee, Chien-Yueh; Lin, Han; Lin, Jun-Wei; Hackett, Kevin (2015). «The i5k Workspace@NAL—enabling genomic data access, visualization and curation of arthropod genomes». Nucleic Acids Research. 43 (Database issue): D714–D719. PMC 4384035Acessível livremente. PMID 25332403. doi:10.1093/nar/gku983 
  15. ↑ Poynton, H.; et al. (2018). «The Toxicogenome of Hyalella azteca: A Model for Sediment Ecotoxicology and Evolutionary Toxicology». Environmental Science & Technology. 52 (10): 6009–6022. Bibcode:2018EnST...52.6009P. PMC 6091588Acessível livremente. PMID 29634279. doi:10.1021/acs.est.8b00837 
  16. ↑ Poynton, Helen C.; et al. (2018). «The Toxicogenome of Hyalella azteca: A Model for Sediment Ecotoxicology and Evolutionary Toxicology». Environmental Science & Technology. 52 (10): 6009–6022. Bibcode:2018EnST...52.6009P. PMC 6091588Acessível livremente. PMID 29634279. doi:10.1021/acs.est.8b00837 

Leitura adicional

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  • John Janovy (2001). «Hyalella azteca». Dunwoody Pond: Reflections on the High Plains Wetlands and the Cultivation of Naturalists. [S.l.]: University of Nebraska Press. pp. 150–167. ISBN 978-0-8032-7616-1 
  • Fracácio, R et al. (2011). A comparative study of different diets to optimize cultivation of Hyalella azteca in the laboratory. Ecotoxicology and Environmental Safety, 74(2011), 1615–1618. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2011.05.013
  • Sever, H et al. (2020). Recessivity of pyrethroid resistance and limited interspecies hybridization across Hyalella clades supports rapid and independent origins of resistance. Environmental Pollution, 266(2020).https://doi.org/10.1016/j.envpol.2020.115074
  • Christie, A et al. (2018). Prediction of a peptidome for the ecotoxicological model Hyalella azteca( Creustacea; Amphipoda) using a de novo assembled transcriptome. Marine Genomics, 38(2018), 67–88. https://doi.org/10.1016/j.margen.2017.12.003
  • Pedersen, S et al. (2013). Pairing Behavior and reproduction in Hyalella azteca as sensitive endpoints for detecting long-term consequences of pesticide pulses. Aquatic Toxicology, 144-1445(2013), 59–65. https://dx.doi.org/10.1016/j.aquatox.2013.09.027