A utilização das descargas dos órgãos elétricos de Apteronotus hasemani e Apteronotus bonapartii (Apteronotidae-Gymnotiformes) como bioindicadores em ambientes aquáticos

Abstract

Os peixes elétricos são conhecidos por sua conspícua habilidade de gerar e detectar campos elétricos, fenômenos conhecidos respectivamente como eletrogênese e eletrorecepção. A integração destes sistemas permite que os Gymnotiformes se comuniquem e eletrolocalizem objetos no meio circundante. Nesta dissertação, proponho uma nova alternativa ao monitoramento ambiental utilizando informações sobre as características biofísicas das descargas dos órgãos elétricos (D.O.E) de duas espécies de peixes elétricos Amazônicos da família Apteronotidae: Apteronotus hasemani e Apteronotus bonapartii. O princípio é fundamentado na caracterização temporal do sinal elétrico emitido pelo peixe e baseia-se no fato de que a freqüência e forma de onda das descargas dos órgãos elétricos (D.O.E), variam em função das características físico-químicas do ambiente aquático. No capítulo 1 descrevo o caminho que seguimos na seleção das espécies. No capítulo 2 estabeleço os padrões normais de descargas, baseados na estabilidade temporal das D.O.E.s de A. hasemani e A. bonapartii. No capítulo 3 investigo o efeito do pH, um parâmetro que naturalmente varia em ambientes Amazônicos e que pode influenciar diretamente a atividade elétrica desses peixes. E no capítulo 4 testo o efeito da água de formação, um produto secundário da exploração do petróleo nas D.O.E.s de A. hasemani. Devido ao fato das D.O.E desempenharem um importante papel em interações sociais, mudanças induzidas por diferentes químicos podem influenciar o comportamento do peixe e sua sobrevivência. Os dados obtidos serão utilizados para contribuir no desenvolvimento de um modelo de biomonitoramento em tempo real para ambientes aquáticos expostos a efluentes potencialmente tóxicos.

Electric fishes are well known for their conspicuous ability to generate and to detect electric fields, called electrogenisis and electroreception. The integrated electrogenic and electrosensory system of the Neotropical Gymnotiform fishes serves two purposes: communication, and active electrolocation. In this dissertation I suggest an alternative for environmental monitoring using information about biophysical characters of the electric organ discharges (E.O.D.) of the Amazonian electric knifefishes: Apteronotus hasemani and Apteronotus bonapartii. The principle is established on the time characterization of the electric signal emitted by the fish and is based in the fact that the E.O.D frequency and waveform, vary as a function of physico-chemical characteristics in aquatic environment. In the first chapter I describe the way that we follow to select the species. In the second chapter I establish the normal pattern discharges, based on the E.O.D temporal stability of both species. In chapter 3, this study evaluates the effects of pH, a variable that naturally change in Amazon environments and can cause directly influence on the electric activity of those species. In chapter 4 I test the effect of a secondary product associated to petroleum exploration, água de formação, in A. hasemani E.O.D. Because E.O.D plays a role in social interactions, changes induced by these chemicals could influence fish behavior and survival. These results will be used to contribute in development of a real time biomonitoring system to aquatic environments.