Influence of temperature in growth and physiological responses in Surubem dy Paraíba Steindachneridion parahybae (Siluriformes: Pimelodidae) in captivity

As mudanças climáticas devido às ações antrópicas tendem a alterar diversos fatores ambientais, entre eles a temperatura. Um recente prognóstico sobre a elevação da temperatura menciona que em uma escala otimista a temperatura na Terra se elevará em 1.8 graus C até 2100. Esta alteração pode causar diversas modificações nos processos fisiológicos, justificando a realização de estudos para avaliar os efeitos da temperatura na fisiologia dos animais. A Bacia do Paraíba do Sul há muito tempo, vem sofrendo com ações antrópicas, culminando no risco de extinção de espécies endêmicas, sendo este o caso do surubim do Paraíba, Steindachneridion parahybae. Com a possível elevação da temperatura ambiental o risco de extinção da espécie pode se tornar ainda mais eminente, sendo assim, o objetivo do presente trabalho é avaliar se a variação da temperatura da água, dentro dos valores previstos na escala otimista, de 1,8 graus C influencia o crescimento e as respostas fisiológicos dos juvenis de surubim do Paraíba. Foi estabelecido um modelo experimental no qual dois tanques foram cobertos com uma estufa de plástico (grupo Estufa) e outros dois tanques permaneceram sem cobertura (grupo Sem Estufa), com um número inicial de 100 peixes em cada tanque. Nos meses de setembro de 2009 (início), novembro de 2009, janeiro e março de 2010 foram realizadas biometrias em todos os animais, obtendo-se os dados morfométricos e ponderais, além de calcular os seguintes parâmetros zootécnicos: índice hepatossomático (IHS), fator de condição (K), crescimento relativo (CR), taxa de crescimento específico diária (CE), coeficiente de variação (CV), eficiência alimentar (EA) e sobrevivência (S). Amostras dos tecidos musculares e hepáticos, além do plasma foram coletadas em 5 animais de cada tanque experimental nas biometrias, sendo analisada a concentração de lipídeos, proteínas e carboidratos, perfil percentual de ácidos graxos da fração neutra (triglicérides) e polar (fosfolipídios). No plasma foi quantificada ainda a concentração de cortisol e glicose. Os animais do grupo Estufa, no qual a temperatura da água foi mantida cerca de 2 graus C acima do grupo Sem Estufa, apresentaram um maior incremento de massa corpórea em relação aos animais do grupo Sem Estufa, sendo o mesmo padrão observado para CR, CE e EA. Mesmo com um maior crescimento a concentração de lipídeos e proteínas tanto no músculo quanto no fígado foi igual entre os dois grupos, o mesmo ocorrendo com o glicogênio hepático. Por outro lado, o glicogênio muscular foi mais elevado na última coleta nos animais mantidos em temperaturas mais baixas. Na fração polar, os animais de ambos os grupos apresentaram uma respostas de elevação da porcentagem de ácidos graxos saturados e uma queda de polinsaturados, provavelmente relacionado à adaptação homeoviscosa, devido ao gradual aumento da temperatura. Na fração neutra, observou-se que os animais mantidos nas temperaturas mais elevadas utilizaram uma porcentagem maior de ácidos graxos polinsaturados para a obtenção de energia, o que em longo prazo pode ser prejudicial nos processos reprodutivos. Estes resultados sugerem que a elevação da temperatura pode ter ocasionado uma maior atividade enzimática e/ou uma maior eficiência destas enzimas e consequentemente maior crescimento e eficiência alimentar nos animais do grupo Estufa. No entanto, os resultados não permitem estabelecer se o aumento temperatura seria benéfico em todas as fases de desenvolvimento para o surubim do Paraíba.The climatic changes due to anthropogenic actions tend to alter several environment factors, among them, temperature. A recent prognostic about the temperature increase mentions that in an optimistic level the earth temperature will raise 1.8 degress C until 2100. This change may cause many modifications on the physiological processes, justifying the studies to assess the effects of the temperature in animals physiology. The Paraíba do Sul Basin, for a long time, has been suffering with the anthropogenic actions, culminating in the extinction risk of the endemic species. This is the case of surubim do Paraíba, Steindachneridion parahybae. With the possible rise in the environmental temperature, the risk of species extinction can be even more eminent, therefore, the aim of this study is to evaluate if the water temperature variation, within the values predicted in the optimistic level, i.e., 1.8 degrees C influences in the growth and in the physiological processes of surubim do Paraíba juveniles. It was established an experimental design in which two ponds were covered with a plastic greenhouse (Greenhouse group) and another two ponds were kept without the plastic coverage (No Greenhouse group), with an initial population of 100 animals in each tank. In September/2009 (beginning), November/2009, January/2010 and March/2010 the biometrical parameters were registered in all animals in order to obtain the morphometric and weight data, and in addition, to calculate the following parameters: hepatossomatic index (HSI), condition factor (K), specific growth rate (SGR), daily specific growth rate (DSGR), coefficient of variation (CV), feed efficiency (FE) and survival (S). The muscle and liver samples, and also the plasma were collected from 5 fish from each experimental tank in each sampling, and the tissue concentration of carbohydrates, proteins and lipids, fatty acids percentage profile in the neutral (triglycerides) and polar (phospholipids) lipids fractions were measured. The cortisol and glucose concentration were also quantified in the plasma. The Greenhouse group animals, where the water temperature was kept around 2 degrees C higher than the No Greenhouse group, showed an increased weight gain in relation to the animals of the No Greenhouse group, with the same result also found for SGR, DSGR and FE. Even with an increased growth, the proteins and lipids concentration both, in muscle and in the liver were unchanged between both groups, and the same occurred with the liver glycogen. However, the muscle glycogen was higher in the last sampling in the animals vi that were kept in the lower water temperature. In the polar fraction, both groups presented an increase in the percentage of saturate fatty acids and a decrease in the polyunsaturated percentage, probably related with a homeoviscous adaptation, due to the gradual increase in temperature. In the neutral fraction, the animals kept in higher water temperature utilized a higher percentage of polyunsaturated fatty acids as energy source, that, in long-term may be prejudicial for reproduction. These results suggest that the increasing temperature could result in a higher enzymatic activity and/or a higher efficiency of these enzymes and consequently, increased growth and feed efficiency in Greenhouse group animals. However, the results do not allow establishing whether the increasing temperature would be beneficial at all stages of development in the surubim do Paraíba