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Type: TESE
Degree Level: Doutorado
Title: Analise ultra-estrutural de espermatozoides de especies de bivalves marinhos
Title Alternative: Spermatozoan ultrastructural analyses of marine bivalve species
Author: Introíni, Gisele Orlandi
Advisor: Recco-Pimentel, Shirlei Maria, 1954-
Abstract: Resumo: Aplicações de Microscopias Eletrônicas de Transmissão (TEM) e Varredura (SEM) têm contribuído para a sistemática de moluscos bivalves e classificações de táxons mais abrangentes. Em muitos casos, os resultados dessas ferramentas metodológicas têm notavelmente complementado os estudos comparativos da anatomia interna e dos caracteres conquiliológicos, contribuindo para uma ampla compreensão das relações filogenéticas entre os representantes da classe Bivalvia. A morfologia dos espermatozóides de inúmeros táxons importantes das subclasses Pteriomorphia e Heterodonta permanece pouco ou nada estudada. A análise de espécies dessas subclasses pode corroborar estudos que abordam taxonomia e filogenia. No presente trabalho, foi realizado o estudo da ultraestrutura dos espermatozóides de espécies de bivalves das famílias Veneridae, Donacidae, Tellinidae (Ordem Veneroida, Subclasse Heterodonta,), Mytilidae (Mytiloida), Isognomonidae (Pterioida) e Ostreidae (Ostreoida) (pertencentes à Subclasse Pteriomorphia). Os espermatozóides de todas as espécies de bivalves analisadas, com exceção da espécie Tellina lineata, apresentaram uma morfologia típica de animais marinhos que liberam seus gametas fertilizando seus ovos na água do mar. A microscopia eletrônica de transmissão forneceu importantes caracteres que auxiliaram na diferenciação entre os espermatozóides das espécies Isognomon bicolor e I. alatus (única coletada em território estrangeiro); Donax hanleyanus e D. gemmula; Macoma biota e M. constricta. A célula gamética masculina de Tellina lineata foi considerada modificada, portadora de acrossomo cônico e curto, núcleo longo e helicoidal, mitocôndrias alongadas que se estendiam sobre a periferia da base nuclear, estruturas longas que se dispunham ortogonalmente (mas que não apresentavam o padrão convencional dos centríolos) e um flagelo simples. Na literatura acerca dos Bivalvia, considerase a cabeça alongada mais eficiente na penetração de óvulos que possuem ampla camada gelatinosa. O espermatozóide de Tivela mactroides (em comparação com aquele produzido por Anomalocardia brasiliana) possibilitou a descrição de determinadas características que podem contribuir para vantagens adaptativas nos ambientes nos quais os bivalves ocorrem. Uma característica interessante da cabeça alongada dos espermatozóides dos membros da família Veneridae é a presença de curvatura. Populações de Mytella podem ocorrer tanto em costões rochosos quanto em bancos de sedimento areno-lamoso. Não houve diferença entre essas populações e foi sugerido que ambas se tratam de M. charruana. A presença de perforatorium no espermatozóide de Mytella charruana permite sua alocação na subfamília Mytilinae. As descrições disponíveis na literatura sobre a morfologia do gameta masculino de ostras mostram uma significativa semelhança entre as espécies investigadas, corroborando o status monofilético da família Ostreidae. Segundo os resultados apresentados é possível afirmar que a espécie Crassostrea brasiliana ocorre na região de Cananéia. Conclui-se que os dados da tese mostraram-se especialmente importantes por revelarem os detalhes internos mais sutis dos espermatozóides, ampliando o crescente entendimento da estrutura, biologia e desenvolvimento dos espermatozóides de bivalves das famílias Isognomonidae, Veneridae, Donacidae, Tellinidae, Mytilidae e Ostreidae.

Abstract: The ultrastructure of bivalve spermatozoa can be species-specific and often provide valuable taxonomic traits for systematic reviews and phylogenetic reconstructions. Transmission and scanning electron microscopy was an efficient tool to differentiate the spermatozoan structure of species sharing many conchological characters, which could lead to equivocal identification. We analyzed sperm ultrastructural features that were useful for taxonomic issues with regard to Isognomon bicolor and Isognomon alatus (Isognomonidae); Macoma constricta, Macoma biota and Tellina lineata (Tellinidae); Donax hanleyanus and Donax gemmula (Donacidae). The data revealed that the bivalve species studied here, except T. lineata, produce primitive-type spermatozoa, typical of marine invertebrates in which eggs are fertilized in the surrounding water. We, also, compared the ultrastructure of spermatozoa from the bivalves Anomalocardia brasiliana and Tivela mactroides (Veneridae). The spermatozoa of both species contain a curved nucleus with a short cone-shaped acrosome. There were six mitochondria and glycogen clusters in the middle piece of the T. mactroides sperm cell. Possibly, the glycogen clusters and the higher mitochondria number correspond to an adaptive advantage in turbulent waters. Increasing the sperm life expectance also increases the odds of finding the eggs and accomplishing fertilization. Oysters of the genus Crassostrea and mussels of the genus Mytella, commercially important in Brazil, were also investigated in this thesis. The sperm ultrastructure of the specimens described herein and molecular studies, confirm the presence of Crassostrea brasiliana (Ostreidae) in Cananéia. Spermatozoa of mussel specimens of the genus Mytella, from two populations living in distinct habitats (muddy-sand sediment and rocky shores), were examined by transmission electron microscopy. The spermatozoa of all specimens shared the same ultrastructural pattern suggesting that the analyzed specimens, which live in distinct habitats, indeed belong to a same species, which was identified as M. charruana (Mytilidae) based on conchological analysis. The presence of an axial rod in sperm cells upholds the inclusion of M. charruana in the subfamily Mytilinae. In conclusion the electron microscopy was an efficient method to solve some particular taxonomic issues. The present spermatozoan ultrastructural studies have provided new and welcome data about the families Isognomonidae, Veneridae, Tellinidae, Donacidae, Ostreidae and Mytilidae. The results showed in this thesis could be valuable in future phylogenetic analyses.
Subject: Ultraestrutura (Biologia)
Espermatozóides
Bivalve
Tellinidae
Veneridae
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: INTROÍNI, Gisele Orlandi. Analise ultra-estrutural de espermatozoides de especies de bivalves marinhos. 2009. 233 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/317967>. Acesso em: 14 ago. 2018.
Date Issue: 2009
Appears in Collections:IB - Tese e Dissertação

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