Efecto de la temperatura sobre las respuestas antioxidantes y citocromo c oxidasa en el erizo verdi-blanco Lytechinus variegatus

Abstract

El erizo verdi-blanco Lytechinus variegatus presenta abundancia relativa en costas del golfo de Cariaco (Venezuela), habitando en la zona intermareal de aguas cálidas frecuentemente recubierto con pequeñas rocas, restos de corales, conchas de bivalvos y macroalgas. Los erizos han sido utilizados como especies importantes para estudiar los efectos del cambio climático, por lo tanto en esta investigación, L. variegatus sirvió como modelo biológico con el objetivo de estimar la modulación en sus defensas antioxidantes y el daño oxidativo en su tejido reproductivo en ambientes simulados de cambios controlados de temperaturas. Previamente, fue estimado el tiempo medio de sobrevivencia (Tms) de L. variegatus a distintas temperaturas. Se procedió a someter grupos entre 10 a 15 de organismos, de manera separada, a ambientes con temperaturas de 20, 25, 28 y 32 ºC, durante 1 y 3 días. La capacidad de enderezamiento (CE) desde la posición invertida y el porcentaje de cobertura (PC) de la testa fueron monitoreados como marcadores de salud de los individuos y comportamiento en el ambiente. Las defensas antioxidantes tales como tioles solubles totales (-SH), actividades de las enzimas catalasa (CAT) y superóxido dismutasa (SOD); la actividad respiratoria mitocondrial estimada mediante la enzima citocromo C oxidasa (CCO); y el daño oxidativo a lípidos (TBARS) ó lipoperoxidación (LPO) fueron valorados en cada período de exposición. La sobrevivencia de los erizos es notablemente reducida en los organismos sometidos a 28 y 32ºC, alcanzando su Tms28ºC a 12,66 d y Tms32ºC a 5,99 d, lo que mostró la vulnerabilidad que presenta el organismo a temperaturas elevadas. La CE solo fue afectada por la temperatura más elevada; al igual que fue reducido el PC en los organismos sometidos a 32ºC correspondiente a movimiento casi nulos de los pies ambulacrales, espinas y dientes. Las concentraciones de –SH y la actividad de SOD no presentaron variaciones significativas para ambos factores. Sin embargo, las actividades de CAT y CCO descienden en relación al ascenso de las temperaturas, observándose el efecto inhibitorio a la temperatura de 32ºC en el tercer día. A su vez, los niveles de TBARS incrementan en paralelamente al ascenso de las temperaturas, especialmente en los organismos expuestos a 28 y 32ºC. El descenso en las actividades de CAT-CCO y el incremento en los niveles de TBARS en los erizos experimentales indican una condición de estrés oxidativo por estrés térmico en las gónadas, iniciándose a temperaturas > 28ºC. Se concluye que el incremento atípico de las temperaturas del mar probablemente podría afectar el estatus antioxidante en el tejido germinativo, restringiendo así la reproducción y sobrevivencia de los erizos.