Endocrine and behavioral study of captive magellanic penguins (Spheniscus magellanicus)

A vasta maioria dos pinguins são aves de reprodução sazonal. O pinguim-de-Magalhães (Spheniscus magellanicus) forma colônias reprodutivas em latitudes superiores a 42º S no Chile, Argentina e Ilhas Malvinas/ Falklands, demonstrando comportamento sazonal como outras aves de clima temperado. Durante o inverno, os pinguins migram em direção ao norte, sendo frequentemente avistadas em águas brasileiras nas regiões sul e sudeste. Apesar de diversas instituições no Brasil abrigarem esta espécie de pinguim em seus plantéis, sua taxa reprodutiva em cativeiro é baixa e irregular em todo o país. Desde 2009, a Sabina Parque Escola do Conhecimento (Santo André SP) mantem um plantel de aproximadamente 20 pinguins que nunca apresentara histórico reprodutivo ou se quer sinais de acasalamento. Em 2012, um programa de luz mimetizando o fotoperiodo vivenciado pelas colonias reprodutivas in situ foi instaurado, e a resposta endócrino-comportamental de parte desse plantel (9 machos e 9 fêmeas) foi registrada. Com o início do programa de luz a população não apenas aumentou gradativamente o número de indivíduos pareados, como também iniciou a postura de ovos (férteis e inférteis) e a criação de filhotes. Oscilações nos esteróides fecais e comportamentos de machos e fêmeas com diferentes resultados reprodutivos são detalhadas para duas estações reprodutivas consecutivas (setembro a janeiro). De modo geral, os níveis hormonais no segundo ano de monitoramento foram mais altos, sugerindo uma infuência da idade sobre a secreção de esteróides sexuais. No segundo ano de avaliação, machos que obtiveram filhotes apresentaram concentrações de andrógenos fecais aparentemente mais elevadas que machos pareados sem ovos ou com ovos inférteis, mas similares aos machos despareados cujo os níveis mantiveram-se altos de outubro a janeiro. Não foi possível tirar conclusões sobre os padrões de secreção de progestégenos e estrógenos fecais nos machos monitorados. Nas fêmeas, aumentos nos níveis de andrógenos fecais foram notórios apenas nos indivíduos com ovos e sem filhotes. Elevações na secreção de progestágenos fecais em fêmeas despareadas ou sem postura não resultaram na produção de ovos, apesar desses aumentos serem compativeis àquelas observadas nas fêmeas com ovos ou filhotes. Adicionalmente, em outro período deste trabalho, uma falha mecânica no controle do fotoperíodo desencadeou na elevação do comprimento de luz durante os meses de inverno (24 horas luz/ dia de maio a agosto). Esta superexposição a luz artificial induziu comportamentos reprodutivos em três casais monitorados (inclusive com a postura de ovos por uma fêmea), além de induzir uma segunda muda quatro meses após a primeira muda. Estes achados demonstram a alta susceptibilidade da espécie aos programas de luz, e levantam a possibilidade de utilizar essa ferramenta não só para a estimular a reprodução em cativeiro, mas talvez para induzir uma segunda estação reprodutiva no ano ou reduzir o intervalo entre estações reprodutivas. Ambos desdobramentos possuem aplicabilidade na propagação de indivíduos da família Spheniscidae, a qual 60% das espécies é classificada em alguma categoria de ameaça da IUCN.Most penguin´s species are seasonal breeders. Magellanic penguins have their breeding sites in Chile, Argentina and Malvinas/ Falklands Islands (42° S and higher latitudes), demonstrating their seasonal behavior as other birds from temperate zones. During the winter, penguins migrate north, and are commonly seen in waters from Brazilian south and southeast regions. Although many institutions keep magellanic penguins in Brazil, the breeding success among these birds is low and irregular all over the country. Since 2009, Sabina Park School of Knowledge (Santo André SP), maintain approximately 20 magellanic penguins without any breeding history or reproductive behavior. In 2012, a lighting program simulating the photoperiod of the penguins´ breeding sites in situ was initiated, and the endocrinal and behavioral responses from part of the animals (9 males and 9 females) was surveyed. After the lightning program started, there was not only a progressive rise in the number of paired animals, but also an outset of laying (fertile and infertile eggs) and raise of chicks. Fecal steroids and behaviors of males and females with different outcomings are exposed for two consecutive breeding seasons (September January). Generally, the hormonal levels of the second year monitored were higher, suggesting an influence of the animal´s maturity upon the sex steroids. On the second year´s evaluation, males with chicks apparently presented higher androgens levels as compared with males without eggs or with infertile eggs, but similar to non-paired males whose levels were high the from October to January. It was not possible to obtain any conclusions on progestogens nor estrogens secretions standards. Fecal androgens on females showed a notorious rise only in the paired without chick group. Rises on the secretion of fecal progestogens on females of the non-paired and without-laying groups did not progress to egg production, although the rises were compatible with the ones seen on females with-egg laying, and with-chicks. Father, on a different stage of this survey, a mechanic failure on the photoperiod control triggered an elevation on the light length during winter months (24 hours light/ day from May to August). This over exposition of artificial light induced reproductive behaviors on three surveyed animals (including an egg laying of one of the females), as well as induced a second molt four months after their annual molt. Those findings demonstrate the high susceptibility to lightning programs showed by this specie, also raise a possibility of using it as a tool, not only to stimulate captivity breeding, but also to induce a second breeding season during the year or decrease the breeding season interval. Both results have applicability on the conservation of Spheniscisdae individuals, which has 60% of species classified in endangered categories (IUCN