ESTM - Mestrado em Biotecnologia dos Recursos Marinhos
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- Accumulation of microplastics in North Atlantic sharks: causes, potential effects, and bioremediation strategiesPublication . Casado, Roger Busom; Novais, Sara Calçada; Bessa, Ana Filipa Silva; Ceia, Filipe Rafael dos SantosO plástico é um material versátil amplamente utilizado em muitos setores económicos e tem sido produzido em massa desde a década de 1950. No entanto, o plástico é composto por polímeros de difícil degradação que, devido à gestão inadequada atual e outros fatores, resulta na acumulação de grandes quantidades desses polímeros em diferentes ecossistemas da Terra, incluindo nos oceanos. Como o plástico é ubíquo em vários sistemas oceânicos, eventualmente interage com organismos marinhos, levando a eventos de emaranhamento ou ingestão. Muitos estudos têm demonstrado a acumulação de macro- e microplásticos em organismos marinhos. Entre eles, os predadores de topo de vida longa são muito propensos a acumular grandes quantidades de resíduos plásticos devido aos processos de bioacumulação e biomagnificação. Por essa razão, os tubarões carnívoros podem ser considerados bons sentinelas de contaminação por microplásticos, devido à sua alta posição trófica e à diversidade de habitats que podem ocupar (ou seja, desde bentónicos a pelágicos e de ambientes costeiros a oceânicos). O principal objetivo da presente tese foi avaliar a acumulação de microplásticos e outras partículas antropogênicas na espécie de tubarão bentónico Scyliorhinus canicula e compará-la aos dados gerados para o tubarão pelágico Prionace glauca da mesma área geográfica, com ambos os estudos seguindo a mesma metodologia. Tal teve como propósito avaliar diferenças na ingestão de partículas antropogénicas entre os dois tubarões, com a hipótese de que o lixo antropogénico não se acumula uniformemente em diferentes zonas marinhas e, portanto, os organismos marinhos podem tender a acumular partículas antropogénicas mais presentes nos seus respetivos ecossistemas. Além disso, também se pretendia avaliar se os resultados do presente estudo estariam alinhados com a literatura existente sobre a acumulação de partículas antropogénicas em outros tubarões e ecossistemas marinhos (ou seja, água do mar e leito oceânico). Por último, este trabalho também visou estudar como parâmetros digestivos, como enzimas e condições de pH ácido, poderiam afetar as partículas antropogénicas retidas no trato gastrointestinal dos tubarões, a fim de entender que mudanças as partículas antropogénicas podem sofrer durante a sua passagem pelo trato digestivo do tubarão. Além disso, o estudo dos efeitos enzimáticos sobre os plásticos também visou avaliar o potencial biotecnológico dessas enzimas digestivas para a degradação de plásticos. Os resultados mostraram uma incidência de 100% de partículas antropogénicas em ambos os tubarões, com Scyliorhinus canicula acumulando menos partículas por indivíduo (7.84 ± 3.49) do que Prionace glauca (36.31 ± 23.7). Em relação à forma dos itens ingeridos, os tubarões pata-roxa acumularam até 4 vezes menos fragmentos do que os tubarões-azuis. No entanto, para ambos os tubarões, as fibras foram a forma de partículas mais acumulada. Em relação ao tipo de polímero, S. canicula ingeriu principalmente partículas de origem natural (por exemplo, celulose, algodão e outros) e a maioria dos itens ingeridos tinha uma densidade maior do que a da água do mar (flutuação negativa), enquanto P. glauca ingeriu principalmente itens de origem sintética (por exemplo, polietileno, polipropileno e outros), e uma grande proporção das partículas acumuladas tinha uma densidade menor que a da água do mar (flutuação positiva). Por último, em relação aos testes digestivos in vitro, ao simular algumas das condições do trato gastrointestinal dos tubarões, a enzima pepsina foi capaz de causar perda de peso em filamentos de poliamida (4.64%), em filmes de polietileno de baixa densidade (2.32%) e causou alterações estruturais em fibras de algodão. Este estudo destaca a importância de monitorizar a ingestão de partículas antropogénicas em predadores de topo para demonstrar ainda mais a vulnerabilidade desses organismos marinhos à acumulação de lixo marinho, o que pode resultar em potenciais impactos para a saúde dos mesmos, ao mesmo tempo em que oferece informações sobre os diferentes níveis de poluição antropogênica em diferentes áreas marinhas (bentônicas versus pelágicas). Além disso, este estudo também destaca a importância de compreender como as partículas ingeridas se podem comportar dentro do trato digestivo dos organismos para futuramente explorar os seus possíveis efeitos.
- Adding value to the seaweeds Codium sp. and Gelidium corneumPublication . Matias, Margarida Moreira Fernandes; Alves, Celso Miguel da Maia; Pedrosa, Rui Filipe Pinto; Martins, Alice Isabel MendesA indústria cosmética é um dos principais focos de desenvolvimento económico no século XXI, ao mesmo tempo que a exigência de sustentabilidade por parte dos consumidores está a impulsionar a procura de novos ingredientes naturais ativos. Neste âmbito, o objetivo desta dissertação foi avaliar o potencial cosmético de duas macroalgas, elidium corneum e Codium sp. Os extratos hidroalcoólicos destas macroalgas foram submetidos a uma separação líquido-líquido, obtendo-se cinco frações (F1 - F5) as quais foram analisadas por espectroscopia de ressonância magnética nuclear de protão (1H NMR). Recorreu-se a diversos ensaios in vitro para avaliar as seguintes bioatividades: i) antioxidante (quantificação total de compostos fenólicos (TPC), redução do radical 2,2-difenil-1- picrilhidrazilo (DPPH), capacidade de redução do Fe (III) (FRAP) e capacidade de absorção dos radicais livres de oxigénio (ORAC); ii) citotóxica, através do método 3-(4,5-dimetriazol- 2-il)-2,5-difenil brometo de tetrazólio (MTT) em células HaCaT e RAW 264.7; iii) fotoprotetora, quantificando as espécies reativas de oxigénio (ROS) após exposição aos UVA-B, e cicatrizante, através da medição de área cicatrizada em células HaCaT; iv) inflamatória em células RAW 264.7, medindo a produção de óxido nítrico (NO); v) antimicrobiana, contra Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis e Cutibacterium acnes. G. corneum foi a alga selecionada para preparar duas formulações cosméticas. A estabilidade das emulsões foi avaliada através de microscopia ótica, análise do tamanho das gotas, teste de centrifugação e análise reológica. Os maiores rendimentos de extração foram obtidos com os extratos brutos de ambas as algas (45% e 24% para Codium sp. e G. corneum, respetivamente). Os espetros de 1H NMR mostraram sinais típicos de compostos lipofílicos nos extratos brutos (F1), insolúveis em água (F2) e éter dietílico (F3). Sinais caraterísticos de compostos mais polares foram visíveis nas frações de acetato de etilo (F4) e aquosas (F5). A melhor capacidade antioxidante foi demonstrada pelas frações F3 e F4 de G. corneum, tendo F3 a maior capacidade de redução do radical DPPH (EC50: 399,6 !g/mL) e o maior potencial no ensaio FRAP (49,0 ± 5,3 !M FeSO4/g de extrato). A fração F4 obteve o melhor desempenho no ensaio ORAC (3060,0 ± 222,2 !moL T/g de extrato), bem como o maior teor de fenólicos totais (32,9 ± 6,3 mg GA/g de extrato). O extrato bruto (F1) de Codium. sp. promoveu a maior redução dos níveis de ROS (33,5 ± 7,1%), seguido de F1 (27,5 ± 5,8%) de G. corneum. Quanto à capacidade de cicatrização, F2 de G. corneum evidenciou o melhor potencial, com 76,8 ± 10,0% de área sarada em 12 h, seguido de F5 de Codium sp. (73,3 ± 7,2%). Excetuando esta última, nenhuma das frações estimulou a produção de NO nas células RAW 264.7, sugerindo que não causam irritação cutânea. Quanto ao potencial antimicrobiano, a fração F2 de G. corneum inibiu significativamente o crescimento de C. acnes e S. epidermidis (IC50 de 16,1, e 53,3 !g/mL, respetivamente); Codium sp. F3 e F2 foram as mais eficazes contra o crescimento de C. acnes (IC50 de 51,2 e 67,7 !g/mL, respetivamente). Este efeito parece estar relacionado com a hiperpolarização da membrana citoplasmática. Como prova de conceito, a fração F5 de G. corneum foi incluída numa emulsão hidratante e a sua biomassa residual num hidrogel esfoliante. A emulsão com extrato a 1% mostrou estabilidade nos ensaios preliminares. Os resultados sugerem que ambas as macroalgas devem ser exploradas como fontes de ingredientes bioativos com propriedades diversas para uso cutâneo.
- Alginate nanoparticles for p53 encoding pDNA deliveryPublication . Fernandes, Joana Corrêa Mendes de Sousa; Valente, Joana Filipa Abreu Pereira; Chagas, Bárbara FerreiraIn developed countries with high life expectancies, colorectal cancer (CRC) ranks as the third most common cancer and the second deadliest globally. In 2022 alone, over 1.9 million cases were diagnosed, with CRC causing more than 900.000 deaths annually. Projections indicate a potential increase to 2.5 million cases per year by 2035. Adenocarcinoma, primarily originating from mucus-producing cells, constitutes over 90% of CRC cases. The prognosis of CRC significantly hinges on disease stage, treatment regimen, and patient conditions. The tumour suppressor protein p53 plays a pivotal role in regulating cell growth and preventing tumour formation and is often mutated, or inactivated in CRC cancer cells, making it a prime target for therapeutic intervention. Proper p53 function enables DNA repair or initiates programmed cell death (apoptosis) in cells with irreparable DNA damage, thwarting cancer cell proliferation. Low expression or loss of p53 function in CRC cells is common and can lead to increased genomic instability, impaired DNA repair, and resistance to apoptosis, thereby promoting tumour progression and aggressiveness. Additionally, low p53 expression correlates with chemotherapy resistance and poorer prognosis in CRC patients. Genetic therapy in CRC presents a tailored approach to fight against the disease at a genetic level. One promising strategy involves using plasmid DNA (pDNA) carrying the tp53 gene to restore or enhance p53 function within CRC cells. This targeted genetic intervention holds the potential to inhibit tumour growth, induce cancer cell death, and overcome resistance mechanisms encountered in conventional CRC therapies. However, pDNA's susceptibility to degradation leads to the need to use a delivery system to transport it to target cells. In this context, a growing interest in using natural polymers from renewable sources as biomaterials, such as alginate nanoparticles emerge as promising carriers due to their inert, biocompatible, and easily manipulable properties, with crosslinking achievable through divalent ions without adverse host effects. In this context, the present work focuses on the development of a simple and sustainable process for the extraction and purification of sodium alginate (SA) from brown Sargassum muticum and Saccorhiza polyschides aiming to develop DNA-loaded alginate nanoparticles. These nanoparticles were further characterized and tested in CRC cell lines (CaCo-2) and healthy cells (fibroblasts). Overall, the extraction and purification process parameters play a key role and significantly influence the quality of alginate and the extraction yield. Research efforts are focused on achieving simple and sustainable alginate extraction technologies to improve process efficiency, enhance extraction capacity, reduce cost and promote environmental friendliness. Alginate extraction from brown seaweed S. muticum and S. polyschides showed an optimized yield of SA extraction during 24 hours at 40 °C yielding 20% and 22%, respectively. Characterization wise, H-NMR, FT-IR, viscosity, molecular weight, and Thermal behaviour were studied. Throught this evaluation the efficiency and purity of the extraction were proved. Regarding the development of alginate nanoparticles, the optimized nanoparticle formulation showed a medium size of 167.9 ± 2.49 nm, a PDI of 0.1608 ± 0.009, and a stable zeta potential around 0 mV. Encapsulation efficiency reached 97%, with negligible changes in size when loaded with pDNA. Release tests indicated faster release at lower pH levels and a lower swelling behaviour for lower pH. At 72 hours CaCo-2 transfected with loaded nanoparticles exhibited a 30% diminish in cell viability, in healthy cells, the alginate-base nanocarrier didn’t show any cytotoxic effect.
- Alternative methods to screen ocean pollution through biomarker assessment in the shark Scyliorhinus canicula (Linnaeus, 1758)Publication . Marques, Alexandre Filipe da Silva; Lemos, Marco Filipe Loureiro; Novais, Sara CalçadaA contaminação por metais pesados, de origem antropogénica, é uma problemática crescente que ameaça muitos recursos marinhos. As cadeias alimentares oceânicas estão a ser afetadas, com os organismos de nível trófico superior em perigo adicional. Predadores de topo, como os tubarões, estão particularmente em perigo devido ao seu lento crescimento e longa vida. São desta forma especialmente afetados pela bioacumulação e biomagnificação. Estudos ecotoxicológicos são assim essenciais para avaliar potenciais riscos destas contaminações, investigando como a bioquímica dos organismos poderá ser afetada. No entanto, muitos destes estudos dependem da análise de biomarcadores em tecidos apenas disponíveis por amostragens invasivas ou letais. Isto é bastante problemático já que muitas espécies de tubarão estão consideradas em perigo de extinção na lista vermelha da IUCN. Existe por isso uma clara necessidade de métodos de amostragem não letais e/ou menos invasivos aplicáveis a estes móveis predadores. Amostragens mais éticas, como sangue ou biopsias de pele através de dardos (método já empregue em cetáceos) são alternativas emergentes. Assim sendo, este estudo pretendeu avaliar o potencial do sangue e de simulações destas biopsias como tecidos, que por si só, possam avaliar contaminação metálica e respostas bioquímicas no pata-roxa do atlântico (Scyliorhinus canicula). Um total de 74 espécimes (40 fêmeas e 34 machos) foram utilizados, resultantes de captura acessória por navios de pesca de arrasto ao largo da costa de Portugal. Sangue e pele foram amostrados de cada individuo, como também musculo e fígado de forma a proceder-se a uma análise comparativa com o intuito de validar o objetivo proposto. A contaminação metálica foi quantificada no músculo mais profundo e nas biopsias de pele. O Arsénio (As), Ferro (Fe) e o Zinco (Zn) tiveram os valores médios mais elevados de todos os metais medidos. Houve uma tendência geral para maior contaminação na pele, com diferenças encontradas entre estágios de vida e sexo dos tubarões. Quanto à contaminação no músculo, vários espécimes analisados ultrapassavam limites de diretivas para o Mercúrio (Hg) e As, sendo por isso impróprios para consumo humano ou mesmo na produção de rações. Ao analisar o mesmo metal, em ambos estes tecidos, foram evidentes correlações positivas entre Crómio (Cr), Hg, As, Fe e Zn.Respostas bioquímicas, relacionadas com o metabolismo energético e stress oxidativo, foram investigadas em todos os tecidos amostrados do S. canicula. Diferenças entre género e maturação foram encontradas para algumas destas respostas. Usando a contaminação medida na pele e no músculo, foi empregue uma análise multivariada na investigação de potenciais relações nas respostas medidas nos biomarcadores. Aqui, os metais As e Hg foram recorrentes na sua maior importância em explicar a variabilidade das respostas bioquímicas. Destes biomarcadores, a peroxidação lipídica (LPO), a lactato desidrogenase (LDH) e a alocação celular de energia (CEA) foram os mais responsivos, com várias e notadas correlações. Este estudo faz um esforço crucial na validação de meios de amostragem não letais, com potencial utilização no estudo e proteção das maiores e mais ameaçadas espécies de tubarão. Fá-lo por ser o primeiro a englobar, em tecidos letais e biopsias da pele, níveis de contaminação e análise de biomarcadores. A utilização destas biopsias é prometedora como substituto do músculo, ao mesmo tempo que ajuda a demonstrar o potencial do S. canicula como bioindicador da polução marinha na costa atlântica portuguesa.
- Anabaena cylindrica – Revisão de conhecimentosPublication . Lage, Luís Salvador do Amaral; Mouga, Teresa Margarida Lopes da Silva; Afonso, Clélia Paulete Correia Neves; Chagas, Bárbara FerreiraAs alterações climáticas têm vindo a desequilibrar ecossistemas por todo o mundo, com foco especial ao aumento global de temperatura, que tem afetado tanto a vida terrestre como a vida marinha. Com o aumento da temperatura da água, tem se observado com mais frequência o aparecimento de “blooms” de microrganismos fotossintéticos, sendo as cianobactérias, um dos principais responsáveis, por estes fenómenos. As cianobactérias do género Anabaena sp. são procariotas fotossintéticos multicelulares filamentosos, que exibem estratégias de fixação do azoto atmosférico, através da presença de células especializadas, denominadas de heterocistos, que lhes permitem sobreviver em vários ambientes, bem como a capacidade de desenvolver acinetos, que são células especializadas de resistência, quando as condições são desfavoráveis ao seu crescimento. Produzem também toxinas, que podem ter impactos devastadores para o ecossistema e para a saúde humana. As cianobactérias têm vindo a ser identificadas como fonte de compostos de interesse como os exopolissacáridos e pigmentos, maioritariamente sobre a forma de ficobiliproteínas, ambos são desejados para as indústrias de cosmética, alimentação e farmacêutica. Neste trabalho pretende-se expor que conhecimentos há atualmente sobre cianobactérias, com especial atenção para a espécie Anabaena cylindrica, abordando temas como, os compostos ativos produzidos, destacando-se os exopolissacáridos e as ficobiliproteínas, as metodologias de cultivo e de recolha de biomassa e os processos de purificação.
- Aplicação de revestimentos comestíveis, suplementados com macroalgas e plantas halófitas, em filetes de sarda (Scomber scombrus) para redução do teor de gordura em processos de frituraPublication . Freire, Catarina Ferreira Pinto Duarte; Tecelão, Carla Sofia Ramos; Silva, Susana Filipa Jesus; Neves, Marta Maria de Melo LopesO pescado é recomendado no âmbito de uma alimentação saudável pois fornece nutrientes importantes, nomeadamente, ácidos gordos essenciais que são particularmente abundantes em peixes com elevado teor de gordura, como a sarda. A fritura constitui um dos modos de confeção mais apreciados pelo consumidor devido às propriedades sensoriais que confere aos alimentos, em particular, textura crocante, crosta dourada e sabor agradável. No entanto, os alimentos fritos apresentam um elevado teor em gordura, com consequente aumento do seu valor calórico, o que constitui um dos problemas associados ao seu consumo. O trabalho desenvolvido na presente dissertação teve como objetivo desenvolver revestimentos comestíveis para aplicação em filetes de sarda (Scomber scombrus) pré fritura, com o intuito de: (i) reduzir a absorção de gordura proveniente do óleo, (ii) minimizar a perda de água, preservando a suculência do peixe frito e (iii) preservar a qualidade da gordura do peixe, reduzindo a sua oxidação. Para o efeito, prepararam-se revestimentos à base de alginato ou de carragenina suplementados com extratos da macroalga Pelvetia canaliculata ou com extratos da planta halófita Carpobrotus edulis (chorão-das-praias) como fonte de compostos antioxidantes. A atividade antioxidante dos revestimentos foi avaliada pelo teor de fenóis totais e pelo método de DPPH. Os filetes pós fritura foram caracterizados no que respeita à cor, à textura, teor de humidade e cinza, atividade da água, teor lipídico, índice de TBA e perfil em ácidos gordos. Os filetes fritos com revestimentos suplementados com C. edulis, em particular os de alginato, revelaram-se os mais eficientes quer na redução da absorção de óleo como na perda de água, obtendo uma redução de cerca de 30% na absorção de gordura, permitindo obter filetes suculentos e com menor teor lípido. Não foram observadas diferenças significativas na textura e cor dos filetes, comparativamente à amostra controlo (peixe frito sem revestimento), bem como no índice de ácido tiobarbitúrico apresentando valores entre os 0,05 e 0,4 mg MA/Kg, o que indiciou uma preservação da qualidade da gordura do peixe
- Aquacultura de Chondrus crispus e extração de carragenanasPublication . Tanoeiro, João Rui de Azevedo Godinho Pereira; Pereira, Leonel Carlos dos Reis Tomás; Afonso, Clélia Paulete Correia NevesSabe-se que as algas, no seu geral, são consumidas pelos seres humanos há milhares de anos. A procura deste alimento funcional, rico em compostos bioativos, continua a ser claramente superior nos países asiáticos (sendo parte da cultura culinária asiática), no entanto nos países ocidentais já se nota um crescimento na sua popularidade. A aquacultura de macroalgas poderá ser a solução para aumentar disponibilidade de biomassa algal e reduzir o seu custo drasticamente. A macroalga vermelha Chondrus crispus (conhecida comummente por Musgo Irlandês) é já reconhecida há séculos pelo seu uso alimentar e pelo seu teor em compostos de interesse para o Ser Humano. Com a visível diminuição deste recurso na nossa costa (nomeadamente devido à colheita excessiva para exploração e venda) e o seu elevado interesse biotecnológico, devido a compostos tais como as carragenanas, este estudo foca-se no desenvolvimento de técnicas de aquacultura desta espécie, de forma a mitigar os efeitos da sua colheita e verificar o teor em carragenanas. Foram comparadas quatro metodologias: Free Floating, Tentativa de fixação a Rocha, Gaiolas (cages) e linhas fixas semelhantes a Long Line. Visivelmente, o melhor método em termos de crescimento foi o Berçário 0, de tipologia Free Floating, em que ao 24º dia de cultivo obtivemos uma taxa específica de crescimento (SGR) de 2,08%/dia ± 0,47. O pior método em termos de crescimento foi o Berçário 2 (com tentativa falhada de fixação da alga à rocha), onde a SGR a 28 dias foi de 0,33%/dia ± 0,69. Já na extração de carragenanas da macroalga, toda a biomassa derivada dos métodos de aquacultura testados (Berçário 1- Free Floating; Berçário 2- Tentativa de fixação a rocha; e cages) demonstrou um menor teor de carragenanas quando comparada com a biomassa selvagem obtida por colheita (50,95%/dia ± 4,10). No entanto, o método Free Floating do Berçário 1 apresentou um teor de carragenanas aceitável de 31,43% ± 7,00. Após análise de valores de SGR semanais e redução de nutrientes na água dos berçários, foi visível uma correlação positiva. Devemos então investir na aquacultura desta espécie de forma a impedir a redução da mesma nas nossas costas de forma irreversível.
- Assessing marine copepods´ biomass from unsorted field samples - a molecular approachPublication . Ferreira, Guilherme Duarte; Leandro, Sérgio Miguel Franco MartinsRecentemente, o esforço que tem sido dedicado ao desenvolvimento e implementação de legislação para a gestão de áreas marinhas é notório. Nomeadamente, o melhoramento do estado dos ecossistemas está na base da Diretiva da Comissão Europeia para a estratégia marítima de 2008. Esta, define os fatores que têm de ser cumpridos para que se possa atingir o Bom Estado Ambiental em 2020, implicando a necessidade de proteção, de gestão sustentável e do restauro dos mares europeus. Outro dos tópicos abordados nesta Diretiva é o zooplâncton, sob o Descritor Teias Alimentares. O zooplâncton é tradicionalmente identificado usando técnicas simples como a lupa e o microscópio ótico. Esta análise é dispendiosa e demorada, para além de exigir o trabalho de vários taxonomistas especializados em diversos taxa. Os dados recolhidos por estas pessoas fornecem informações rigorosas até ao nível da espécie. O estudo das comunidades é mais rápido, mas falha na caracterização de alguns parâmetros importantes relativos a cada espécie em particular. Assim, para cumprir a Diretiva acima mencionada, é necessário o desenvolvimento de métodos para uma análise de rotina, eficaz e económica, da biomassa de espécies de zooplâncton, nomeadamente de copépodes. Estes, para além de serem membros relevantes no ciclo do carbono, exercem uma pressão diferencial sobre fontes distintas de alimentos e são predados seletivamente pelos seus consumidores diretos. O método proposto é baseado em PCR quantitativo. Além disso, considera o uso de um controlo positivo interno, a espécie estuarina Acartia tonsa. Esta é adicionada a cada amostra antes do processo de extração de DNA, atuando como um agente de normalização. Assim, permite comparar amostras diferentes, incluindo quando possuem eficiências de extração de DNA diferentes. Primeiramente, foram desenhados primers para a Citocromo Oxidase I para duas espécies de copépodes marinhos, Acartia clausi e Calanus helgolandicus. Estes foram testados numa gama ampla de espécies planctónicas e, após comprovada a sua especificidade, foram usados na elaboração de curvas padrão bem estruturadas em termos ecológicos para cada espécie. Assim, as regressões produzidas são simultaneamente capazes de discriminar as diferentes espécies de copépodes e avaliar a sua biomassa. Cada regressão correlaciona o logaritmo das biomassas da espécie-alvo com o Cq (o ciclo de PCR em que a fluorescência viii emitida atinge um limite arbitrário), após normalização com A. tonsa. As amostras padrão foram preparadas após medições precisas de cada indivíduo. O método molecular foi testado em cinco amostras ambientais independentes. Os resultados indicam que as curvas padrão induzem uma estimativa de biomassa semelhante à abordagem tradicional, desde que haja uma diluição adequada e uma extração de DNA eficiente. Os resultados sugerem ainda a existência de uma relação única entre a biomassa dos copépodes calanoides e o Cq. A comprovar-se válida no futuro, ampliaria sem esforço a variedade de espécies detetáveis. Por fim, este método é mais simples do que o tradicional. Assim, o presente estudo provou que o PCR quantitativo é uma alternativa válida para a análise rotineira da biomassa de copépodes, podendo ser incorporado nas políticas de gestão baseadas no ecossistema.
- Assessment of metal contamination levels and stress responses of São Tomé and Principe sea turtlesPublication . Morão, Inês Filipa Cigarro; Lemos, Marco Filipe Loureiro; Novais, Sara CalçadaA ilha de São Tomé é uma importante área de nidificação e alimentação para quatro das sete espécies de tartarugas marinhas existentes no mundo. As tartarugas marinhas são classificadas como espécies ameaçadas (lista vermelha da IUCN) e sabe-se que as tartarugas marinhas estão sujeitas a muitas outras ameaças, nomeadamente a poluição oceânica. São poucos os estudos que têm sido desenvolvidos para avaliar como estas espécies interagem com o meio ambiente e como a poluição as afeta. O objetivo principal deste estudo foi avaliar as concentrações de metais acumulados na espécie Chelonia mydas e os impactos que estes contaminantes terão sobre as respostas de stress e inferir sobre o seu estado de saúde. De modo a alcançar estes objetivos, uma técnica menos invasiva foi efetuada, sendo recolhido sangue de fêmeas nidificantes, durante a desova, em locais de desova bem documentados em São Tomé. Amostras de sangue foram retiradas do seio cervical dorsal e uma porção foi armazenada em tubos contendo EDTA a -20ºC até a análise das concentrações de metais, e outra parte foi armazenada em RNAlater a -20 ° C até extração de RNA e análise de expressão genética usando PCR quantitativo em tempo real (qPCR). Também foram preparados esfregaços com o sangue das tartarugas e os danos no ADN foram avaliados através da observação de micronúcleos ao microscópio. Os resultados demostraram correlações significativas entre a expressão de alguns genes e os níveis de metais contaminantes, apontando alguns genes candidatos para serem usados como biomarcadores de interesse. Este estudo representa o primeiro esforço de abordar os níveis de poluentes e os danos biológicos de tais contaminantes nesta espécie de tartaruga que desova em São Tomé, contribuindo com informação relevante para ser usada em programas de biomonitorização para a conservação desta espécies ameaçadas.
- Assessment of metals contamination (Cd, Pb, Ni) at the Óbidos Lagoon using Cerastoderma edule as a biomonitoring toolPublication . Veiga, Kelly; Fernandes, Sílvia Correia Gonçalves; Ferreira, Susana Margarida de FreitasA poluição marinha é um problema ambiental Mundial que afeta as constituintes bióticas e abióticas do Ecossistema. Os resultados de diversas atividades antropogénicas chegam ao meio marinho através de escorrências terrestres, industriais e agrícolas assim como através de descargas domésticas, causando distúrbios neste Ecossistema. Sendo assim, a avaliação da contaminação por metais é uma das prioridades tendo em conta que estes químicos têm comportamentos acumulativos e podem ser transportados ao longo de grandes distâncias. Nos estuários, os bivalves são componentes chaves das comunidades macrobentónicas devido o seu papel vital na comunidade e também por serem uma ótima fonte de alimentação para os seres Humanos. Na Lagoa de Óbidos, uma das espécies com estas características e intensamente apanhada é o berbigão Cerastoderma edule. Este berbigão foi descrito por vários autores como sendo tolerante a diversos poluentes. Sendo assim, no presente estudo, o principal objetivo foi utilizar C. edule como ferramenta de biomonitorização de contaminações por metais na Lagoa de Óbidos, avaliando a contaminação por Cádmio, Chumbo e Níquel durante as estações do ano de 2009 e 2010 em duas estações de amostragens (estação ML e BSB). Os resultados foram complementados com a análise de contaminações por metais em amostras de águas e sedimentos. Diversas respostas fisiológicas do berbigão foram também averiguadas de modo a perceber os efeitos da presença de metais e sua acumulação. Finalmente, avaliou-se a Dose Semanal Admissível Provisória (DSAP) para o consumo de berbigão para os mínimos e máximos de concentrações de metais detetados em cada estação de amostragem. Todos os metais foram detetados em amostras de água enquanto apenas o Pb foi detetado no sedimento. O Pb e o Ni foram detetados mais vezes na amostras biológicas do que o Cd. No entanto, as contaminações por metais Pb e Cd no berbigão foram frequentemente acima do limiar fixado pelas autoridades responsáveis enquanto o Ni se encontrou perto dos valores legislados. A avaliação da DSAP revelou a necessidade de aumentar a monitorização biológica neste berbigão visto que a dose semanal admissível foi muito baixa para os três metais. De um modo geral, C. edule refletiu as modificações ambientais, respondendo a modificações físico-químicas e contaminações por metais durante o período de estudo em ambas as estações de amostragem. Assim, este estudo permitiu concluir que Cerastoderma edule foi um bom e sensível indicador de contaminações por metais, especialmente para o Pb e preferencialmente para o Ni.