| Resumo: | Os mecanismos de determinação sexual variam grandemente entre grupos de animais
vertebrados. As tartarugas marinhas possuem a determinação sexual dependente da
temperatura, sendo que, ao longo do tempo de incubação dos ovos, há o período
termossensitivo no qual ocorre a diferenciação das gônadas. Assim como as tartarugas,
alguns peixes também apresentam este tipo de determinação, sendo o zebrafish (Danio
rerio) um modelo animal usado em diversas pesquisas em diferentes áreas que, apesar
do amplo uso, ainda não possui as condições e mecanismos de diferenciação sexual
totalmente elucidados. Além da temperatura, fatores genéticos e ambientais também
podem atuar na diferenciação sexual nestas espécies. Esta dissertação teve duas etapas.
Na primeira etapa foram padronizadas as técnicas de investigação do mecanismo
de determinação sexual dependente da temperatura em zebrafish. Os resultados
demonstram que o zebrafish passa primeiramente por uma fase de hermafroditismo
juvenil antes da diferenciação sexual. A exposição a temperaturas controladas (24°C,
26°C, 28°C e 30°C) durante o período de desenvolvimento inicial induziu alterações nas
taxas de eclosão e sobrevivência ao longo de 7 dias pós-fertilização, avaliados a partir
de 4 horas pós-fertilização, bem como batimentos cardíacos de embriões com 24 e 48
horas pós-fertilização. Análises histológicas das gônadas demonstraram que as
diferentes temperaturas avaliadas podem atrasar ou acelerar o processo de
desenvolvimento sexual durante a fase inicial em relação aos animais mantidos à 28oC.
Análises da proporção sexual demonstraram que temperaturas intermediárias (26 e
28°C) podem favorecer o desenvolvimento de uma maior proporção de machos. A
segunda etapa teve como objetivo investigar aspectos do desenvolvimento sexual de
duas espécies de tartarugas marinhas (Caretta caretta e Eretmochelys imbricata) a fim
de contribuir para o entendimento dos mecanismos de determinação e diferenciação
sexual e o estabelecimento de métodos que permitam a sexagem dos mesmos em
distintas fases do desenvolvimento de forma mais prática e menos invasiva do que as
utilizadas atualmente. Tartarugas marinhas filhotes ao nascerem já apresentam o sexo
definido, tendo o grau de desenvolvimento diferente entre as espécies Caretta caretta e
Eretmochelys imbricata, provavelmente devido ao menor tempo de incubação de
C.caretta. Com a padronização das técnicas de ELISA foi demonstrado que kits para
avaliação de hormônios sexuais humanos podem ser utilizados para quantificação de
hormônios tanto para zebrafish quanto tartarugas marinhas. As análises da expressão de
genes envolvidos no processo de diferenciação sexual estão em andamento.
Mechanisms of sexual determination vary greatly among vertebrates. Sea turtles show
temperature dependent sex determination with a thermosensitive period during egg
incubation in which the gonad differentiation occurs. Like turtles, some fish also are
temperature sensitive. Zebrafish (Danio rerio) is an animal model used in several areas
of biomedical research that, despite its widespread use, whose sexual differentiation
conditions and mechanisms are not fully elucidated. In addition to temperature, genetic
and environmental factors may also play a role in the sexual differentiation of these
species. This dissertation had two parts. In the first, the techniques for investigating the
sex-dependent mechanism of sexual determination in zebrafish were standardized. Our
results demonstrate that zebrafish first undergoes a stage of juvenile hermaphroditism
prior to sexual differentiation. Exposure to controlled temperatures (24 ° C, 26 ° C, 28 °
C or 30 °C) during the initial developmental period starting at 4 hours post fertilization
(hpf) significantly influenced hatching and survival rates over the first 7 days postfertilization (dpf). Embryonic heart rate at 24 and 48 hours post-fertilization were also
impacted. Histological analyzes of the gonads demonstrated that different temperatures
evaluated may delay or accelerate the process of sexual development during the initial
phase compared to animals kept at 28°C. Analysis of the sex ratio has shown that
intermediate temperatures (26 and 28 ° C) may favor the development of more males.
The second part of this study aimed to investigate aspects of the sexual development of
two species of sea turtles (Caretta caretta and Eretmochelys imbricata) in order to
contribute to the understanding of the mechanisms of sexual determination and
differentiation and the establishment of methods that allow the sexing of the same in
phases of development in a more practical and less invasive way than those currently
used. Sea turtles born to cubs already have the defined sex, having a different degree of
development between the species Caretta caretta and Eretmochelys imbricata,
probably due to the shorter incubation time of C.caretta. With the standardization of
ELISA techniques, it has been shown that kits for the evaluation of human sex
hormones can be used to quantify hormones for both zebrafish and sea turtles. Analysis
of the expression of genes involved in the process of sexual differentiation is under way. |
