Ceviz Yetiştiriciliğinde Kullanılan Tarımsal Varlıklar

Tocantins.

INTRODUÇÃO

As raias de água doce apresentam um modo de reprodução identificado como viviparidade aplacentária com trofonemata, o qual é seguido, de uma forma geral, por todas as raias Myliobatiformes (HAMLETT & KOOB, 1999). Este padrão foi evidenciado até mesmo em raias de água doce do Eoceno inferior da América do Norte (CARVALHO et al., 2004), onde fêmeas grávidas e recém abortadas foram encontradas em um depósito fossilífero de um sistema de paleolagos formados pela orogênese das Montanhas Rochosas. O cenário descrito pelos fosseis é o mesmo encontrado nas

espécies atuais quando estas raias morrem grávidas, abortando seus filhotes na tentativa de salvá-los se estiverem a termo.

Ao longo das últimas décadas, diversos trabalhos forneceram informações superficiais e pontuais sobre aspectos da reprodução destes animais (CASTEX, 1963, 1964; ACHENBACH & ACHENBACH, 1976; YÉPEZ & ESPINOSA, 1970; THORSON, et al., 1983), quase sempre baseados em encontros casuais, sem uma hipótese clara e desenho amostral. A falta de estudos sistemáticos sobre a reprodução das raias de água doce muito se deve à dificuldade em se obter coletas periódicas de animais, extremamente necessárias devido aos longos períodos de gestação e ciclos reprodutivos complexos. Estas características, por vezes, impossibilitam o desenho esquemático de todas as etapas envolvidas na reprodução, desde a maturidade, cópula, fecundação, gestação e parto, e conseqüente estimação de sua periodicidade.

Pesquisas recentes começaram a apresentar um melhor panorama do estudo da reprodução em raias de água doce, fornecendo informações primordiais como a morfologia do sistema reprodutor e sua variabilidade ao longo da gravidez, e estimando parâmetros reprodutivos básicos como o tamanho de primeira maturação, fecundidade e tempo de gestação (TESHIMA & TAKESHITA, 1992; LASSO et al., 1996; ARAÚJO, 1998; CHARVET-ALMEIDA, 2001; CHARVET-ALMEIDA et al., 2005). Somente com base em informações biológicas mais detalhadas será possível estimar os melhores parâmetros populacionais a serem utilizados em modelos para conservação e manejo de estoques (CORTÉS, 2004).

Tendo em vista o desenvolvimento recente da pesca ornamental de raias de água doce na bacia dos rios Tocantins-Araguaia e a necessidade de se estimar a fragilidade do estoque perante esta atividade, faz-se necessário o estudo da reprodução destas raias,

tendo em vista que a maioria dos modelos de manejo pesqueiro se baseia em parâmetros reprodutivos e de captura para uma avaliação do estoque. Este capítulo trata da reprodução de Potamotrygon orbignyi no rio Paranã, afluente do alto rio Tocantins, e fornece informações sobre a biologia básica reprodutiva e do aspecto morfológico dos sistemas reprodutores, bem como estima parâmetros reprodutivos a serem utilizados nos modelos de manejo pesqueiro.

MATERIAL E MÉTODOS

A amostra de animais dissecados para análise de seus sistemas reprodutores consistiu de 47 fêmeas com larguras de disco-LD que variaram de 150 a 460 mm e de 37 machos com 153 a 371 mm LD. Todos os animais foram capturados no rio Paranã, afluente do alto rio Tocantins na região do município de Paranã-TO com zagaia (arpão de mão) durante a noite e com o uso de facho luminoso, tarrafa e espinhel de fundo com 25 anzóis nos anos de 2002 (janeiro-abril e agosto-dezembro) e 2003 (janeiro e agosto- setembro). Em laboratório foi registrada a largura de Disco-LD (mm), peso total-PT (g) e peso eviscerado-PE (g) de cada exemplar. Os órgãos reprodutores foram retirados e de cada exemplar foram observados os seguintes aspectos: Fêmeas - forma e configuração do sistema reprodutor, cor e diâmetro dos folículos ovarianos, conteúdo dos úteros, classificados como vazios (fêmea não grávida) ou com ovos uterinos ou embriões (fêmea grávida); os ovos uterinos foram contados, pesados (g) e medido o maior diâmetro (mm); os embriões foram pesados (g), sexados e medido a LD (mm); Machos – foram medidos os comprimentos dos claspers, desde sua axila até a sua extremidade posterior (mm); largura e comprimento dos epidídimos, vaso deferente, vesículas seminais e testículos

(mm); os testículos também foram pesados (g). Todas as medidas foram tomadas com paquímetro e os pesos com balança digital DIPSE PS-250 com precisão de décimo de grama.

O critério de identificação de fêmeas adultas foi baseado nas seguintes características em ordem de importância: presença de ovos ou embriões em seus úteros, presença de folículos vitelogênicos com mais de 10 mm de diâmetro nos ovários, morfologia dos seus úteros e largura e desenvolvimento das glândulas nidamentárias. Os machos foram considerados adultos quando seus cláspers estão rigidamente calcificados e existe conteúdo na vesícula seminal. O feto a termo é aquele com reduzida ou inexistente vesícula vitelínica externa. Contudo, é importante ressaltar a capacidade que muitos embriões possuem de sobreviver após o parto prematuro ou aborto induzido pela captura, mesmo com vesículas vitelínicas relativamente grandes. A estimativa do comprimento médio (L50) de primeira maturação foi calculada pelo método gráfico de VAZZOLER

(1996) e pelo método da regressão logística (ROA et al., 1999).

O índice hepatossomático em P. orbignyi foi calculado através da relação entre o peso do fígado (PF) e o peso somático do animal (PT) pela equação: IHS = (PF/PT) x 100 e a sua variabilidade indicou o acúmulo de reservas energéticas hepáticas a serem utilizadas na reprodução.

A leitura dos anéis nas vértebras se fez através da remoção das primeiras cinco vértebras imediatamente posteriores ao sinarcual toracolumbar, emblocagem de uma vértebra em resina epóxi e corte longitudinal, ou desgaste com serra manual de alta rotação (11000-35000 RPM) com disco de lixa fina. Após o corte, a superfície era polida com disco de lã. Os cortes foram lidos em lupa estereoscópica Nikon com luz incidente. A terminologia e definições seguem CAILLIET et al., (1983).

A terminologia para a descrição do sistema reprodutor de P. orbignyi segue BABEL (1967) e HAMLETT (1999) e a fecundidade foi interpretada como em PERES & VOOREN (1991), na qual estes autores reconhecem a fecundidade uterina como o número de filhotes e ovos nos úteros, e a fecundidade ovariana como o número de folículos ovarianos em maturação (vitelogênese) no ovário.

Todos os testes estatísticos foram executados pelos programas STATISTICA 5.5 da STATSOFT, SYSTAT 10 da SPSS e Excel 2002 da Microsoft e consideraram o nível de significância de 5%.

RESULTADOS

No total, 162 indivíduos (97 fêmeas e 65 machos) foram analisados para o estudo da reprodução e 84 indivíduos foram dissecados (47 fêmeas e 37 machos) para análise do sistema reprodutor. A proporção sexual encontrada foi 1,49:1 F:M, o que se mostrou significativamente diferente da proporção esperada de 1:1 (χ2 = 6,32; p = 0,011). Contudo, não foi encontrada diferença na razão sexual F:M entre adultos 1,71:1 (χ2

= 2,63; p = 0,10), mas ocorreu uma diferença significativa na proporção F:M entre jovens 1,44:1 (χ2 = 4,14; p = 0,04).

Tamanho de Maturação

As larguras de disco variaram de 153 a 371 mm LD nos machos (n = 37), onde o menor macho maturo possuía 225 mm LD e o maior macho imaturo possuía 278 mm LD. O comprimento médio de primeira maturação (LD50) foi estimado em 251 mm LD,

tanto para o método gráfico quanto pela regressão logística (Fig. 1), o que representa 67,6% da LD máxima observada (LDmax). Os clasperes apresentaram um incremento no crescimento a partir de 207 mm LD até atingir 250 mm LD, quando este crescimento tendeu a estabilizar (Fig. 2).

Maturidade Sexual em Machos de P. orbignyi

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 Largura de Disco (mm) F raç ão d e In div íduo s A dult os

Figura 1. Curva de maturidade em machos de P. orbignyi pelo método gráfico. LD50 =

251 mm LD.

Crescimento do Clasper em Potamotrygon orbignyi

0 20 40 60 80 100 100 150 200 250 300 350 400 450 Largura do Disco (mm) C o mpr iment o do Clas per (mm )

O sistema reprodutor juvenil permaneceu como um canal indiferenciado ao longo de cada lado da coluna vertebral até aproximadamente 200 mm LD.

As larguras de disco variaram entre 150 a 460 mm nas fêmeas analisadas (n = 47), onde a menor fêmea matura possuía 243 mm LD e a maior fêmea imatura 280 mm

LD. O comprimento médio de primeira maturação (LD50) foi estimado em 260 mm LD

pelo método gráfico e em 244 mm LD pela regressão logística (Fig. 3). Assumindo o

maior valor de LD50 (260 mm LD) como uma medida precautória para medidas de

manejo populacional, o LD50 representa 56,5% da LDmax.

Maturidade Sexual em Fêmeas de P. orbignyi

0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 Largura de Disco (mm) Fraç ão d e In divíd uos Adu ltos

Figura 3. Maturidade sexual em fêmeas de P. orbignyi pelo método gráfico.

Fêmeas e machos apresentaram crescimentos em peso (g) significativamente diferentes (F = 5,33; p<0,05) (Figs. 4 e 5), e enquanto as fêmeas atingem pesos máximos de 6420 g, os machos não ultrapassaram 3895 g, o que correspondeu a cerca de 60% do peso máximo das fêmeas.

Relação Largura de Disco/Peso Total para Fêmeas de Potamotrygon orbignyi y = 3E-05x3.1185 R2 = 0.9688 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 100 150 200 250 300 350 400 450 500 Largura de Disco (mm) Peso T o ta l (g )

Figura 4. Relação LD-Peso Total em fêmeas de P. orbignyi.

Relação Largura de Disco/Peso Total para Machos de Potamotrygon orbignyi y = 1E-05x3.2597 R2 = 0.945 0 1000 2000 3000 4000 5000 100 150 200 250 300 350 400 Largura de Disco (mm) Pe s o To ta l ( g )

O Sistema Reprodutor

O Sistema reprodutor nos machos adultos de P. orbignyi consiste de um par de testículos do tipo composto, desenvolvidos e aparentemente funcionais, órgão epigonal, um par de epidídimos – divididos em cabeça, corpo e cauda do epidídimo – glândula de Leydig, um par de vasos deferente – diferenciados distalmente formando a vesícula seminal –, um par de glândulas alcalinas de Marshall e um par de clasperes (Fig. 6).

Figura 6. Vista ventral do sistema reprodutor masculino maturo de P. orbignyi (272 mm LD) com detalhe da porção distal à direita; ce – cabeça do epidídimo, cl – cloaca; gam – glândula alcalina de Marshall, r – rim; t – testículo esquerdo, vd – vaso deferente, vs – vesícula seminal.

Em machos adultos, a cabeça do epidídimo está posicionada ventralmente em relação à porção distal do sinarcual cervicotoráxico, lateralmente ao esôfago e entre os testículos; os epidídimos seguem ventralmente inseridos na glândula de Leydig e margeando a coluna vertebral até a cauda do epidídimo, demarcada por um estreitamento do canal; o canal do vaso deferente apresenta um colorido esbranquiçado e segue sinuosamente até a vesícula seminal, identificada por um distinto alargamento do canal, seu posicionamento sobre a coluna vertebral e a sua abertura no sinus urogenital. Estas vesículas apresentam compartimentações complexas, formadas por prolongações das paredes dorsais da vesícula que se estendem até quase obstruí-la. Lado a lado à porção distal das vesículas seminais estão as glândulas alcalinas de Marshall, que são ovais, translúcidas e com um diâmetro igual à 1/3 do comprimento da vesícula. O órgão epigonal estende-se medialmente desde os testículos até a vesícula seminal; aderido dorsalmente na cavidade peritoneal como uma prega de tamanho e forma variáveis.

O sistema reprodutor nas fêmeas consiste dos seguintes órgãos duplos: ovários, ostia, ovidutos anteriores, glândulas nidamentárias e ovidutos posteriores ou úteros, que terminam no sinus urogenital (Fig. 7). Os ovários são órgãos flácidos sem forma definida e infiltrados no órgão epigonial, localizados na porção anterior da cavidade peritoneal e aderidos à parede dorsal pelo mesovarium; cada oviduto anterior possui na sua extremidade um afunilamento denominado ostium, por onde a ova entra e segue ao longo do oviduto em direção ao útero; a glândula nidamentária diferencia-se do oviduto anterior por um alargamento sinuoso da parede do oviduto e um estrangulamento posterior demarcando o início do útero; o útero é mais largo que o oviduto anterior e que a glândula nidamentária, mas a relação entre a sua largura e o comprimento são

variáveis com a maturidade e com a reprodução; a parede interna é altamente vascularizada e rica em vilosidades denominadas trofonemata e apresenta grande adaptabilidade ao desenvolvimento embrionário e ao crescimento do filhote.

Figura 7. Vista latero-ventral do sistema reprodutor de fêmea adulta de P. orbignyi (400 mm LD). A região anterior encontra-se à esquerda e a posterior à direita; fl – folículos vitelogênicos, gn – glândula nidamentária, oa – oviduto anterior, ov – ovário, op – órgão epigonal, os – óstium direito, ut – útero. O ovário esquerdo está mais desenvolvido, enquanto o ovário da direita está reduzido com um pequeno folículo.

P. orbignyi apresentou simetria ovariana em 36% das fêmeas analisadas e na maioria das vezes somente o ovário esquerdo é desenvolvido e funcional. Embora menos freqüente, o ovário direito também desenvolveu folículos vitelogênicos e não foram encontradas diferenças significativas na largura e comprimento médio entre os ovários (Teste-t, t = 2,08 e p = 0,055 e t = 2,17 e p = 0,050). Os úteros de fêmeas

grávidas apresentaram-se distendidos com o desenvolvimento dos fetos e a sua largura média foi o dobro da largura média do útero de uma fêmea adulta não gestante (Z = 2,80; p = 0,005). Durante a gestação e logo após o parto, estes úteros encontravam-se fortemente vascularizados, com o trofonemata desenvolvido e freqüentemente úmidos internamente pelo leite uterino – secreção embriotrófica (Fig. 8). Esta secreção é absorvida pelo embrião através da boca e dos espiráculos, que freqüentemente apresentavam o trofonemata entrando pelo espiráculo e mantido agarrado pela válvula espiracular. Em algumas ocasiões, ao segurar os filhotes com a mão dentro do útero pela abertura da cloaca para evitar que fossem abortados, estes filhotes mordiscavam a ponta dos dedos do pesquisador, provavelmente pensando se tratar de alguma vilosidade do trofonemata. Este comportamento se dá rapidamente e evidencia a sua curiosidade e facilidade em encontrar as vilosidades do útero, bem como qualquer outro eventual material intra-uterino (e. g. ovos).

Figura 8. Vista ventral dos úteros abertos de P. orbignyi evidenciando o trofonemata (tr) e a secreção embriotrófica (se). O paquímetro repousa sobre a cintura pélvica.

O crescimento da glândula nidamentária acompanha o crescimento do sistema reprodutor feminino até aproximadamente a classe de tamanho de 240 mm LD, quando estabiliza em termos percentuais da LD (Fig. 9). Na época de reprodução, a glândula nidamentária alarga-se no período próximo à fecundação, decorrente do aumento de volume pela estocagem de espermatozóides, irrigação sanguínea e pela passagem do ovo através da glândula, voltando ao normal ainda durante a gestação. A classe de tamanho (LD) correspondente à maturidade da glândula nidamentária corrobora com a LD50 estimada para as fêmeas pela regressão logística.

Crescimento Percentual da Largura da Glândula Nidamentária em Fêmeas de P. orbignyi

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 100 150 200 250 300 350 400 450 500 LD (mm) L a rg u ra P er cen tu al da GN/LD

Não Grávidas Grávidas

Figura 9. Crescimento percentual da largura da glândula nidamentária em fêmeas de P. orbignyi. Quadrados verdes representam as larguras das glândulas de fêmeas grávidas e losangos azuis representam fêmeas imaturas, maturas em repouso e maturas recém paridas.

Fecundidades Ovariana e Uterina

A fecundidade ovariana foi de 1 a 5 folículos vitelogênicos, com média de 2 folículos por ovário e sem evidências de aumento de fecundidade com o crescimento da mãe (Fig. 10). Embora qualquer um dos ovários possa desenvolver os folículos para o próximo ciclo reprodutivo, este desenvolvimento ocorreu em somente um ovário por vez. As fêmeas adultas apresentaram o desenvolvimento vitelogênico de seus folículos ovarianos sem uma evidente correlação cronológica. O maior folículo encontrado apresentava 30 mm de diâmetro e 3,8 gramas e foi considerado pré-ovulatório.Nenhum ovo foi encontrado nos úteros ou na cavidade abdominal entre o ovário e o óstium.

Fecundidade Ovariana em P. orbignyi

0 1 2 3 4 5 6 200 250 300 350 400 450 LD (mm) N ú mero d e F o lícu lo s O var ian o s Vi te log ê ni c o s

Figura 10. Fecundidade ovariana em P. orbignyi.

A fecundidade uterina foi sempre de um único filhote por gestação e ambos os úteros foram funcionais. Os embriões encontrados variaram de tamanho entre 35 e 92

mm LD ou 6,6 e 42 g de PT, respectivamente. O menor exemplar livre natante encontrado foi uma fêmea com 130 mm LD (130 g de PT) capturada no início de agosto, durante a estação seca. Este exemplar já havia digerido todo o vitelo, o que geralmente leva em torno de três a quatro semanas após o parto e que corresponde a um acréscimo de 10 a 15 mm na LD durante este período (observação pessoal, Fig. 11). Desta forma, o parto em P. orbignyi deve ocorrer quando os filhotes atingem de 100 a 115 mm LD e pesos entre 48 e 61 gramas, o que corresponde a um ganho em peso do filhote de 1605% em relação ao peso inicial do ovo. Observações adicionais em neonatos livre natantes capturados em Marabá pela pesca ornamental confirmam esses valores.

Figura 11. Exemplar neonato macho de P. orbignyi mantido em aquário após o parto (98 mm LD). A fita marrom clara ao lado é vitelo digerido defecado, indicando que este exemplar ainda se nutre das reservas acumuladas durante a gestação.

Índice Hepatossomático

As fêmeas adultas sofreram um declínio acentuado nas suas reservas hepáticas durante a seca (Fig. 12). O IHS atingiu seu ápice durante a estação das chuvas, entre outubro e fevereiro, quando o fígado representou um peso médio mensal superior a 2,5% do peso somático do animal. O IHS médio foi significativamente diferentes entre as estações de chuvas e seca (Teste-t, t = 3,58 e p = 0,011) com valores iguais a 2,56 e 1,89, respectivamente.

Variação Mensal Média de IHS em P. orbignyi

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Mês IHS Fêmas Machos

Figura 12. Variação mensal média do índice hepatossomático em P. orbignyi. Quadrados verdes representam os machos adultos e os losangos azuis representam as fêmeas adultas.

Ciclo Reprodutivo

Todas as fêmeas grávidas foram capturadas nas chuvas (setembro-fevereiro), representando 45% das fêmeas adultas capturadas nesta estação, e estavam em adiantado estágio de desenvolvimento embrionário. O parto em P. orbignyi deve ocorrer entre dezembro e fevereiro, quando os filhotes atingem o tamanho de nascimento e o rio oferece maior abundância de alimentos, evidenciada pelos altos valores de reservas hepáticas (IHS) acumuladas durante as chuvas. No entanto, pequenas raias (neonatos e juvenis) com larguras de disco entre 130 e 140 mm também foram capturadas durante os meses de seca. Tendo em vista que o desenvolvimento dos folículos ovarianos não apresentou evidente correlação cronológica e a captura de fêmeas grávidas não foi homogênea ao longo do ano, não foi possível estimar a época de cópula, fecundação e o tempo de gestação. Contudo, o fato de que fêmeas grávidas apresentaram o desenvolvimento de folículos vitelogênicos concomitantemente com a gestação é forte evidência de que a cópula e o início de um próximo período gestacional ocorram logo após o parto. Desta forma, com o parto ocorrendo nos meses das chuvas (dezembro- fevereiro) para parte da população feminina adulta, a cópula e o início da nova gestação devem ocorrer a partir de março.

Não foram identificadas áreas de berçário, entendidas como feições específicas do rio (praias arenosas, igarapés, pedregal ou fundos lodosos) onde as raias preferissem dar à luz e os neonatos e juvenis pudessem ocorrer em maiores densidades favorecidos por maior proteção contra os predadores e disponibilidade de alimentos. Entretanto, esta observação não foi considerada a fundo durante as capturas e requer futuros estudos.

Idade de Maturação

Uma análise comparativa do tamanho de maturação para P. orbignyi e de um estudo preliminar das leituras dos anéis nas vértebras destes animais, revelou que, para o mesmo intervalo de classe de largura de disco de maturação – 240-250 mm LD (Fig.13) –, observa-se nas vértebras de fêmeas uma banda mais larga e distinta, demarcando o que provavelmente seja o ano de maturidade sexual (Fig. 14) – o esforço fisiológico para a formação de gametas, gestação e nutrição do embrião é maior nas fêmeas e é melhor registrado nas suas vértebras que nos machos.

Figura 13. Vértebra de fêmea de P. orbignyi (460 mm LD) em corte longitudinal com as bandas identificadas em ordem crescente da direita para a esquerda. A banda correspondente ao 5º ano de vida identifica a maturidade sexual.

Tendo em vista o padrão senoidal identificado para o IHS (Fig. 12) e sua relação com a abundância de alimentos, é natural supor uma deposição anual de uma banda larga com a matriz rica em proteínas durante as chuvas e de uma banda estreita rica em uma matriz de carbonato de cálcio durante a seca. A maturidade sexual em P. orbignyi ocorreria então no quinto ano de vida e esta espécie teria uma longevidade máxima estimada de 10 anos. Com base na hipótese de 1 a 2,4 gestações por ano – considerando cópula e gestação ocorrendo em cenários distintos de 11 ou 5 meses –, a fecundidade máxima de uma fêmea ao longo de sua vida ficaria entre 5 a 12 filhotes, respectivamente.

Largura de Disco por Anel Vertebral em P. orbignyi

0 100 200 300 400 500 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Número de Anéis Vertebrais

LD

(mm

)

Figura 14. Larguras de disco por anel vertebral (banda) em P. orbignyi. A maturidade sexual no quinto ano de vida seria atingida a partir de 242 mm LD.

DISCUSSÃO

Os tamanhos de primeira maturidade sexual (L50) para P. orbignyi no rio Paranã

Apure, Venezuela - 230 mm e 185-290 mm LD para machos e fêmeas, respectivamente. No entanto, diferem drasticamente dos valores estimados para a mesma espécie na baía de Marajó e rio Negro (CHARVET-ALMEIDA et al., 2005), que maturam com larguras de disco muito superiores – 390 mm e 440 mm LD para machos e fêmeas, respectivamente. Estas populações diferem ainda na fecundidade uterina (1 vs 1-5, para Tocantins e Marajó-Negro, respectivamente) e no número de ovários funcionais (2 vs 1). Embora haja registros de variações intra-específicas nos parâmetros biológicos ou populacionais em algumas espécies de elasmobrânquios (BRANSTETTER, et. al., 1987; TANAKA et al., 1990; PARSONS, 1993; SMINKEY & MUSICK, 1995;