Anatomia e Histologia da Glândula Retal de Hypanus guttatus

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Anatomia, Fisiologia e Histologia Animal

Anatomia e Histologia da Glândula Retal de Hypanus

guttatus

Cláudio Barboza de Andrade*¹ Andressa Carolina Mendes Melo¹ Mariana Gomes Rêgo¹ Maria

Lúcia Góes² Joaquim Evêncio Neto¹

¹ Universidade Federal Rural de Pernambuco, Recife – Pernambuco. ² Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão – Sergipe.

andradeclb@gmail.com*

RESUMO

A glândula retal (GR) dos elasmobrânquios é um órgão essencial na osmorregulação, secrentando Cloreto de Sódio. Localiza-se na região pós-valvular anexa ao intestino e suspensa pelo mesentério dorsal. O estudo objetivou descrever a anatomia e histologia da GR de Hypanus guttatus. As raias foram coletadas em ambiente estuarino (n= 18, sendo 4 embriões) e costeiro marinho (n=10), no litoral norte de Pernambuco. As glândulas foram mensuradas (comprimento, cm), fixadas em solução de paraformoldeído com água do mar (3%) por 48 horas e depois, conservadas em etanol a 70% até o processamento, seguindo a rotina do laboratório de histologia animal do Departamento de Morgologia e Fisiologia Animal da UFRPE. O material foi corado pela Hematoxilina e Eosina. A largura do disco (LD) variou de 43,5 a 66 cm e a GR de 1,4 a 3 cm para animais do costeiro marinho. Nos indivíduos estuarinos a LD variou de 42,3 a 67 cm e a GR de 1,5 a 2,9 cm e nos embriões a LD foi de 5,6 a 12,2 cm e a GR de 0,5 a 0,9 cm. No esturário, características regressivas no epitélio glandular, como redução das células nos túbulos secretores, foram observadas. Já nos animais do costeiro marinho, as células dos túbulos secretores são espessas e a luz reduzida. Essas variações podem indicar a influência do ambiente na osmorregulação desses animais. Tal conhecimento é importante para adicionar informações à história de vida desses animais que são classificados como

data deficiente pelo Lista Vermelha de Espécies Ameaçadas.

PALAVRAS-CHAVES: Morfologia; Elasmobrânquios; Osmorregulação.

INTRODUÇÃO

Os elasmobrânquios estão amplamente distribuídos no ambiente aquático, com representantes desde os oceanos até os rios (BALLANTYNE e ROBINSON, 2010). Alguns desses animais tem a capacidade de transitar entre áreas com maior salinindade para áreas de salinidade menor. Essa transição é possível graças ao mecanismo osmorregulatório desses animais, que é realizado pelas brânquias, rins, epitélio intestinal e a glândula retal (ANDERSON et al., 2007).

A glândula retal é encontrada apenas nos elasmobrânquios e é o único órgão capaz de secretar sódio e cloreto em concentrações maiores que o plasma desses animais (OLSON, 1999). É um órgão essencial em animais que habitam os mares, onde a salinidade é bastante elevada, assim a glândula retal atua ativamente na secreção de cloreto de sódio (NaCl) em concentrações maior que que a do plasma

(OLSON, 1999), contudo, animais que vivem em áreas de água doce, mostram a redução morfológica de tal órgão, uma vez que o controle osmorregulatório é realizado pelas brânquias e rins (THORSON, 1978), não sendo necessário a utilização da glândula retal.

A glândula retal está localizada anatomicamente na região pós-valvular em anexo ao intestino e suspensa pelo mesentério dorsal (OLSON, 1999). Pela localização anexa ao intestino, a excreção de sódio é efetuada diretamente na cloaca desses animais através do ducto central da glândula. De acordo com Olson (1999), em animais adultos a glândula retal apresenta três camadas de tecido concêntricas que circundam a luz do lúmen no canal central: uma cápsula externa, um parênquima secretório médio e uma margem interna de epitélio transicional.

Em função da H. guttatus transitar entre os dois ambientes o estudo da glândula retal desses indivíduos auxilia na compreensão da influência de

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possibilitando o conhecimento sobre a biologia dessas espécies, informações que são essenciais para que medidas de manejo e conservação dessa espécie possa ser colocada em prática em Pernambuco, tendo em vista que a Hypanus guttatus é frequentemente capturada pela pesca artesanal que atua na região (MELO, 2016). O objetivo do presente estudo foi descrever a anatomia e histologia da glândula retal de

Hypanus guttatus, bem como a variação do órgão em

diferentes ambientes.

MATERIAIS E METODO

ÁREA DE ESTUDO

O material foi coletado a partir de amostragens de desembarques realizados pela pesca artesanal do estado de Pernambuco e que operam nas localidades de Ponta de Pedras e Barra de Catuama no município de Goiana e no município de Itamaracá, litoral norte de Pernambuco.

MORFOLOGIA DA GLÂNDULA RETAL

De todos os indivíduos foram avaliados o estado maturacional, sexo e ambiente onde foram capturados. A largura de disco (cm) foi registrada para cada animal coletado. Estas informações foram utilizadas para associar a presença ou ausência de animais nos diferentes estágios de desenvolvimento.

Para o estudo da morfologia, após a dissecação, a glândula retal foi retirada e em seguida o comprimento (cm) do órgão foi registrado.

ANÁLISE HISTOLÓGICA

O órgão foi preservado em solução de paraformoldeído com água do mar a 3% (pH 7.3). As amostras foram levadas ao Laboratório de Histologia Animal e mantidas em solução fixadora por um período de 48 horas e depois conservadas em solução alcoólica a 70% até o momento da clivagem.

Os fragmentos passaram por um processo de desidratação em etanol em ordem crescente de 80% a 100%, em seguida, diafanizadas pelo álcool butílico e incluídas em paraplast (BANCROFT e STEVENS, 1996).

Os blocos foram cortados em micrótomo tipo Minot (Leica), ajustado para 5 micrómetros (µm) de espessura. Os cortes obtidos foram corados pela

Hematoxilina e Eosina. Para visualização e fotografia, foi utilizando um microscópio de luz (DM 500, Leica) com câmera HD acoplada e com o programa de imagem SigmaScan Pro 5.0.

RESULTADOS

No período de março de 2015 a fevereiro de 2018 um total de 28 glândulas retais foram coletadas, sendo 10 glândulas do ambiente costeiro marinho e 18 do ambiente estuarino (sendo 4 glândulas de embriões). A largura do disco (LD) variou de 43,5 a 66 cm (52,38 ± 6,96) e a gândula retal (GR) de 1,4 a 3 cm (2,15 ± 0,46) para animais do ambiente costeiro marinho (Tabela 1). Já nos indivíduos do ambiente estuarino a LD variou de 42,3 a 67 cm (50,03 ± 11,56) e a GR de 1,5 a 2,9 cm (2,07 ± 0,39) (Tabela 1). Nos embriões a variação da LD foi de 5,6 a 12,2 cm (8,9 ± 3,48) e a GR de 0,5 a 0,9 cm (0,67 ± 0,20) (Tabela 1).

Macroscopicamente a glândula retal de H.

guttatus está localizada na região pós-valvular,

suspensa pelo mesentério dorsal acima do intestino, essa localização anatômica é observada para os elasmobrânquios em geral. Microscopicamente, a glândula retal de H. guttatus apresenta uma cápsula externa de tecido conjuntivo denso (Figura 1), revestida por uma camada de epitélio simples cúbico, que invagina a glândula dividindo-a em lóbulos, os quais são mais espessos nos indivíduos do ambiente costeiro marinho e mais delgados em indivíduos do ambiente estuarino.

A glândula foi classificada como uma glândula tubular composta que apresenta duas porções: a porção glândular (Figuras 1), onde se encontra os túbulos secretores (Figura 2) que são formados por um epitélio simples com células cúbicas de núcleo basal, e a porção do ducto (Figura 1), composta pelo ducto central da glândula que é formado por um epitélio estratificado cúbico.

DISCUSSÃO

As raias H. guttatus do ambiente estuarino apresentam pouca variação de tamanho da glândula em relação às raias do ambiente costeiro marinho. Diferentemente das espécies exclusivamente de água doce, a raia H. guttatus transita entre ambientes salinos (região costeira) e de baixa salinidade (estuário). Em ambientes com baixa salinidade a glândula retal tem sua função reduzida para o mecanismo de osmorregulação do animal, havendo

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principalmente de brânquias.

A relação entre largura do disco e o comprimento da glândula retal para H. guttatus, indica que o crescimento da glândula pode não acompanhar o crescimento do disco, resultados similares foram encontrados por Higa (1996), para indíviduos da mesma espécie. Thorson (1978) realizou trabalhos com raias de água doce da espécie Potamotrygon sp. e observou que esses animais apresentam redução no tamanho da glândula retal devido a baixa utilização do órgão em ambientes mais diluídos

As observações microscópicas do presente estudo corroboram com as descrições feitos por Olson (1999). Tal descrição também foi realizada por Bulger (1963) e Chan (1967).

Animais que vivem em regiões de transição, onde a salinidade varia, apresentam características regressivas na glândula retal, os animais que habitam o esturário quando comparados a indivíduos de áreas costeiras, essa redução estrutural na glândula retal foi evidenciada em H. guttatus. Animais capturados em áreas costeiro marinho possuem a glândula com estruturas mais pronunciadas como a cápsula externa (Figura 1) e o parênquima secretório, por outro lado, animais capturados no estuário possuem estruturas hipotróficas. Os achados no presente estudo corroboram com observações feitas por Oguri (1964) que comparou as glândulas de algumas espécies de tubarões, e observou que a glândula retal de

Carcharhinus leucas apresenta mudanças regressivas

em indivíduos do estuário quando comparados com indivíduos de regiões costeiro marinho, o que também foi visto por Piermarini e Evans (1998) em espécimes

Dasyatis sabina.

Esse fato pode ser explicado pela função principal da glândula retal, a secreção de NaCl, onde em indivíduos do estuário a atividade secretora é reduzida devido a baixa salinidade do ambiente, já animais que habitam regiões costeiras a salinidade elevada implica na atividade acentuada da glândula retal, fazendo com que a secreção ativa de NaCl seja realizada pelas células dos túbulos secretores (Figura 2), que visivelmente acumulam maior quantidade de material para secreção em áreas de salidade elevada, para que em conjunto com as brânquias e os rins, o animal esteja levemente hipertônico em relação ao meio.

TABELA 1. Variação da Largura do Disco (LD) e Comprimento da Glândula Retal (CGR) de Hypanus

guttatus costeiro marinho (n = 10) e Hypanus guttatus

estuário (n = 14) embriões * (n = 4).

FIGURA 1. Fotomicrografia de secção transversal da glândula retal corada por Hematoxilina e Eosina (HE). A e D: Hypanus guttatus estuário. B e C: Hypanus

guttatus costeiro marinho. Seta: Tecido conjuntivo que

forma a cápsula externa. ES: epitélio secretório. DC: Ducto Central. Ambiente Costeiro Marinho Estuário Espécies H. guttatus (média ± dp) H. guttatus (média ± dp) LD (cm) 52,38 ± 6,96 50,03 ± 11,56 8,9 ± 3,48* CGR (cm) 2,15 ± 0,46 2,07 ± 0,39 0,67 ± 0,20* ES ES DC DC A B D C

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glândula retal corada por Hematoxilina e Eosina (HE) mostrando os túbulos secretores no epitélio secretório. A e C: Hypanus guttatus costeiro marinho. B e D:

Hypanus guttatus estuário.

CONCLUSÃO

A glândula apresentou o padrão anatômico que é observado para os elasmobrânquios em geral em nível macroscópico e microscópico. Contudo, as observações de variação de tamanho do órgão para indivíduos da mesma espécie em ambientes diferentes é um fator influenciado pelo meio no qual o animal vive, fato comprovado com as observações microscópicas.

Essas informações contribuem para um maior entendimento do que acontece ao nível morfológico em uma espécie de transição. Pouco se conhece acerca da história de vida desses animais, como animais predadores/reguladores são pouco resilientes às ações antrópicas, como a pesca artesanal. Neste sentido, medidas de conservação podem ser estabelecidas para proteger essas espécies, tendo em vista sua importância na manutençãodo equilíbrio ecológico. Além disso, estudos como este fornecem informações sobre aspectos da vida desses animais que atualmente classificados como data deficiente pela Lista Vermelha de Espécies Ameaçadas (IUCN).

REFERENCIAS

[1] ANDERSON, W. G., TAYLOR, J. R., GOOD, J. P., HAZON, N., GROSELL, M. Body fluid volume

regulation in elasmobranch fish. Comparative Biochemistry and Physiology, Part A, n. 148, p. 3-13. 2007.

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[3] BANCROFT, J. D.; STEVENS, A. Teory and Practice of Histological Techniques. 4. ed. Nova York: Churchill Livingstone, 1996.

[4] BULGER, R. E. Fine structure of the rectal (salt-secreting) gland of the spiny dogfish, Squalus acanthias. Anat. Rec., p. 95-127. 1963.

[5] CHAN, D. K.; PHILLIPS, J. G.The anatomy, histology and histochemistry of the rectal gland in the lip-shark Hemiscyllium plagiosum (Bennet). J. Anat., Grã-Bretanha. p. 137-157. 1967.

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(Elasmobranchii: Dasyatidae) na Plataforma

Continental de Pernambuco, Brasil. 96 f.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal Rural de Pernambuco, 2016.

[7] OGURI, M. Rectal Gland of Marine and Fresh-Water Sharks: Comparative Histology. Science, v. 144, n. 3622, p. 1151-1152. 1964.

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p. 508-516. 1978

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