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Osmoregulation and oxygen consumption of the hololimnetic prawn, Macrobrachium Tuxtlaense at varying salinities (Decapoda, Palaemonidae)

2005; Brill; Volume: 78; Issue: 8 Linguagem: Inglês

10.1163/156854005775197316

1568-5403

Alfredo Ordiano, Fernando Álvarez, Guillermina Alcaraz,

Physiological and biochemical adaptations

[The osmoregulatory response and oxygen consumption rate of the strictly freshwater prawn, Macrobrachium tuxtlaense were measured under different salinity conditions. The goal of these experiments was to explore how the adaptive process to the freshwater environment has proceeded from a metabolic point of view in a hololimnetic species. Nine to 11 intermoult prawns were exposed to salinities of 0, 5, 10, 15, 20, 25, and 30‰, respectively. Once oxygen consumption was measured, haemolymph osmolality was determined by sampling of 20 μl aliquots. The results indicate that the oxygen consumption rate decreased significantly with increasing salinity. The respiration of prawns exposed to 5‰ salinity was 56% higher than the rate of those exposed to 20 and 25‰. The prawns behaved as strong hyperregulators in low salinity; at higher salinities, the haemolymph osmolality showed a sharp increase, although it remained hyperosmotic to the medium; the isosmotic point was reached at 700 mOsm. Based on our results, M. tuxtlaense in general shows a pattern similar to that of other hololimnetic species, but with some unique aspects, such as a high isosmotic point and an inability to survive at salinities above 28‰. This suggests an advanced degree of adaptation to the freshwater environment. La respuesta osmoregulatoria y la tasa de consumo de oxigeno del langostino estrictamente de agua dulce Macrobrachium tuxtlaense, fueron medidas bajo difrentes condiciones de salinidad. El objetivo de estos experimentos fue el de explorar como el proceso adaptativo al medio dulceacuicola ha avanzado desde el punto de vista metabolico en una especie hololimnetica. Entre nueve y 11 langostinos en intermuda fueron expuestos a salinidades de 0, 5, 10, 15, 20, 25 y 30‰. Una vez que el consumo de oxigeno fue medido, la osmolaridad de la hemolinfa se determino a traves del muestreo de alicuotas de 20 μl. Los resultados indican que la tasa de consumo de oxigeno decrecio significativamente con el incremento de la salinidad, la respiracion de los langostinos expuestos a 5‰de salinidad fue 56% mas alta que la tasa de los organismos expuestos a 20 y 25‰. Los langostinos se comportaron como fuertes hiperosmoreguladores a bajas salinidades; a altas salinidades la osmolaridad de la hemolinfa mostro un fuerte incremento, aunque permanecio hipoosmotica con relacion al medio; el punto isosmotico se alcanzo a los 700 mOsm. Basados en estos resultados, M. tuxtlaense muestra en general un patron similar al de otras especies hololimneticas con caracteristicas unicas como el alto punto isosmotico y la inhabilidad para sobrevivir a salindades mayores de 28‰, sugiriendo un avanzado grado de adaptacion al medio dulceacuicola., The osmoregulatory response and oxygen consumption rate of the strictly freshwater prawn, Macrobrachium tuxtlaense were measured under different salinity conditions. The goal of these experiments was to explore how the adaptive process to the freshwater environment has proceeded from a metabolic point of view in a hololimnetic species. Nine to 11 intermoult prawns were exposed to salinities of 0, 5, 10, 15, 20, 25, and 30‰, respectively. Once oxygen consumption was measured, haemolymph osmolality was determined by sampling of 20 μl aliquots. The results indicate that the oxygen consumption rate decreased significantly with increasing salinity. The respiration of prawns exposed to 5‰ salinity was 56% higher than the rate of those exposed to 20 and 25‰. The prawns behaved as strong hyperregulators in low salinity; at higher salinities, the haemolymph osmolality showed a sharp increase, although it remained hyperosmotic to the medium; the isosmotic point was reached at 700 mOsm. Based on our results, M. tuxtlaense in general shows a pattern similar to that of other hololimnetic species, but with some unique aspects, such as a high isosmotic point and an inability to survive at salinities above 28‰. This suggests an advanced degree of adaptation to the freshwater environment. La respuesta osmoregulatoria y la tasa de consumo de oxigeno del langostino estrictamente de agua dulce Macrobrachium tuxtlaense, fueron medidas bajo difrentes condiciones de salinidad. El objetivo de estos experimentos fue el de explorar como el proceso adaptativo al medio dulceacuicola ha avanzado desde el punto de vista metabolico en una especie hololimnetica. Entre nueve y 11 langostinos en intermuda fueron expuestos a salinidades de 0, 5, 10, 15, 20, 25 y 30‰. Una vez que el consumo de oxigeno fue medido, la osmolaridad de la hemolinfa se determino a traves del muestreo de alicuotas de 20 μl. Los resultados indican que la tasa de consumo de oxigeno decrecio significativamente con el incremento de la salinidad, la respiracion de los langostinos expuestos a 5‰de salinidad fue 56% mas alta que la tasa de los organismos expuestos a 20 y 25‰. Los langostinos se comportaron como fuertes hiperosmoreguladores a bajas salinidades; a altas salinidades la osmolaridad de la hemolinfa mostro un fuerte incremento, aunque permanecio hipoosmotica con relacion al medio; el punto isosmotico se alcanzo a los 700 mOsm. Basados en estos resultados, M. tuxtlaense muestra en general un patron similar al de otras especies hololimneticas con caracteristicas unicas como el alto punto isosmotico y la inhabilidad para sobrevivir a salindades mayores de 28‰, sugiriendo un avanzado grado de adaptacion al medio dulceacuicola.]