Morfologia dos gâmetas, fertilização in vitro, divisão celular e formação de pólipo Catostylus tagi (Cnidaria: Catostylidae)

O cifozoário Catostylus tagi, nativo dos estuários do Tejo e Sado, tem sido estudado para aplicações na área da farmacêutica e da nutrição desde 2004. Contudo, até à data do presente estudo, não existem dados disponíveis sobre a biologia de C. tagi e é cada vez mais importante conhecer o ciclo de vida desta espécie para que a sua reprodução em laboratório seja possível, de forma a poder investigá-lo em condições controladas e sem estar dependente da sazonalidade do seu ciclo de vida. No presente trabalho iniciou-se a caracterização do sistema reprodutivo de C. tagi e a determinação das condições de fertilização in vitro e de manutenção dos pólipos recém-formados. Nos verões de 2016 e 2017, foram recolhidos 100 exemplares de C. tagi no estádio medusa. Em laboratório, numa primeira fase, foram realizadas análises microscópicas, análises histológicas e citoquímicas às gónadas. Por último, foi realizado o processo de fertilização in vitro. Os ovócitos amostrados apresentaram diâmetros de 11 a 60 μm enquanto a dimensão mais alongada dos folículos espermáticos variou entre 11 e 50 μm. Não foi encontrado qualquer tipo de dimorfismo sexual, apenas sendo possível através de microscópio ótico realizar diferenciações confiáveis. Os estudos citoquímicos preliminares dos ovócitos e folículos espermáticos não indicaram a incorporação de mucinas ou cálcio na membrana exterior, contrariamente ao já verificado nos nematocistos de C. tagi. Importa igualmente salientar que não foram observadas zonas preferenciais de localização de lípidos. Após a fertilização in vitro foi possível registar as fases iniciais da divisão celular de C. tagi e observar a formação de um pólipo com 4 tentáculos em estado avançado. Observou-se que a sobrevivência dos pólipos pode estar dependente da presença de substrato e de condições adequadas de temperatura e salinidade. Investigações adicionais sobre o estágio medusa são igualmente necessárias para entender o crescente sucesso reprodutivo deste cifozoário em águas nacionais. Para além disso, os resultados alcançados revelam que os estágios iniciais de desenvolvimento no ciclo de vida, as plânulas e os pólipos, podem ter um papel fundamental no aparecimento de blooms desta espécie.The scyphozoan Catostylus tagi, native of the Tagus and Sado estuaries, has been studied for pharmaceutical and nutritional applications since 2004. However, as of this study, there are no data available on the biology of C. tagi and it is increasingly important to know the life cycle of this species so that it is possible to reproduce this organism in the laboratory, in order to be able to investigate it under controlled conditions and without being dependent on the seasonality of its life cycle. In this work the characterization of the reproductive system of C. tagi was started, along with the determination of in vitro fertilization conditions and maintenance of newly formed polyps. In the summer of 2016 and 2017, 100 specimens of C. tagi were collected at jellyfish stage. In the laboratory, in a first phase, microscopic analyses, histological and cytochemical analysis were performed on its gonads. Lastly, the in vitro fertilization process was also carried out. Sampled oocytes displayed diameters ranging from 11 to 60 μm, while the more elongated dimension of the spermatic follicles varied between 11 to 50 μm. No type of sexual dimorphism was recorded, with any reliable differentiations only being made possible through the use of an optical microscope. The preliminary cytochemical studies performed on oocytes and spermatic follicles did not indicate the incorporation of mucins or calcium in the outer membrane, in contrast to the findings already recorded for the nematocysts of C. tagi. It should also be noted that preference areas for lipid localization have not been observed. Following in vitro fertilization, it was possible to record the initial phases of the cellular division of C. tagi and observe the formation of a polyp with 4 tentacles in advanced state. It was also observed that polyps’ survival may be dependent on the presence of an adequate substrate and suitable conditions of temperature and salinity. Further research on the jellyfish stage is also needed to understand the increasing reproductive success of this scyphozoan in national waters. In addition, the present results demonstrate that the initial stages of development in the life cycle of this species, the planulae and the polyps, can play a key-role in the appearance of blooms of C. tagi.Mestrado em Biologia Marinh