Efeitos da exposição ao microplástico no encéfalo e no padrão comportamental de Amatitlania nigrofasciata (Teleostei: Cichlidae)

Abstract

Microplásticos (MPs) são pequenas partículas plásticas com dimensões entre 1 μm e 5 mm, as quais encontram-se distribuídas no meio ambiente podendo ser ingeridas ou inaladas por seres vivos. Existem relatos na literatura da ocorrência de MPs em diferentes órgãos humanos, incluindo intestino, pulmão, placenta, sangue e, mais recentemente, encéfalo. Contudo, os impactos desses contaminantes no desenvolvimento e funcionamento do organismo não têm sido descritos. O presente estudo objetivou investigar se os MPs, distribuídos na água, podem ser incorporados por peixes da espécie Amatitlania nigrofasciata, e quais são os impactos gerados em processos fisiológicos, reprodutivos, comportamentais e neuroanatômicos. Foram utilizados 5 casais adultos de peixes em cada grupo experimental (Grupo Controle, GC, e Grupo Tratado, GT), sendo que o último foi exposto a 1,0 g/L de MPs por 40 dias, com monitoramento do comportamento reprodutivo e níveis de cortisol, além de análises histológicas. A prole foi avaliada quanto à sobrevivência e desenvolvimento encefálico. Os resultados revelaram que a exposição aos MPs reduziu a sobrevivência e desestabilizou a dinâmica social, induzindo agressividade e atraso na desova, além da elevação do cortisol plasmático. A microscopia de fluorescência confirmou a translocação de MPs ao encéfalo, com deposição no hipotálamo e no stratum opticum do tectum opticum. Histologicamente, observou-se degeneração esponjosa com vacuolizações intramielínicas e colapso das populações de Células de Purkinje no cerebelo, dados confirmados pela microscopia eletrônica de varredura. Na prole, além de anormalidades no tubo neural, registrou-se alta mortalidade. Juvenis aos 20 dias pós-fertilização (dpf) exibiram neurotoxicidade indireta e atraso maturacional celular decorrente do acúmulo periférico massivo (brânquias e intestino), evoluindo aos 50 dpf para a desorganização de nichos neurogênicos no stratum periventriculare. O volume encefálico da prole do GT também se mostrou reduzido, quando comparado ao do GC, mostrando indícios de microcefalia. Nossos dados sugerem que os MPs não são biologicamente neutros, atuando como potentes neurotóxicos que alteram a citoarquitetura encefálica e a aptidão adaptativa. Estes achados reforçam a urgência de políticas de mitigação, dado o potencial de danos análogos em outros organismos expostos.