Effects of Dietary Copper on Life-History Traits of a Tropical Freshwater Cladoceran

Abstract

Life-history parameters of Ceriodaphnia cornuta (Cladocera: Daphniidae) fed on Pseudokirchneriella subcapitata (Chlorophyceae) exposed to different copper concentrations were investigated. C. cornuta individuals were reared in four treatments: (a) reconstituted water and non-contaminated algae (RW); (b) reconstituted water and copper-contaminated algae with either 1.28 × 10(-13) (10(-7)Cu) or (c) 1.93 × 10(-13) g Cu cell(-1) (10(-6)Cu); and (d) natural water from a local reservoir and non-contaminated algae (NW). Copper content in C. cornuta individuals increased as diet-borne exposure increased (RW < 10(-7)Cu < NW < 10(-6)Cu), except for NW individuals, which exhibited higher copper body burden than RW and 10(-7)Cu individuals, suggesting that some copper was available in the natural water. The results suggest that subacute levels of dietary copper stimulated C. cornuta's growth and reproduction, whereas organisms reared on reconstituted water showed nutritional deficiency. Depending on copper exposure concentration, either growth (lower Cu concentration) or reproduction (higher Cu concentration) was further stimulated, suggesting that an alteration of resource allocation is involved in diet-borne copper exposure. Because differences among treatments were only significantly different after day 12 of the experiment, our results reinforce that full life-cycle tests are more appropriate than the standard 7 day or three-brood chronic bioassays used to evaluate dietary copper effects at low, chronic copper inputs and that the use of standard test-organisms may not address site-specific situations for tropical environments.

EVALUACIÓN DE LA SENSIBILIDAD DEL CLADÓCERO TROPICAL Ceriodaphnia cornuta A METALES PESADOS

“…Además, otros estudios de toxicidad realizados con C. cornuta reportan mayor sensibilidad que otros cladóceros y otros taxa usados como organismos de prueba (Do Hong et al 2004, Hong y Li 2007, Gusso-Choueri et al 2012. Esto sugiere que D. magna y C. dubia no son especies recomendables para monitorear ecosistemas tropicales y subtropicales, a pesar de su aclimatación, sensibilidad y aceptación por las agencias internacionales (Freitas y Rocha 2011, Gusso-Choueri et al 2012. Por tanto, la relevancia ecológica de especies exóticas o de climas templados debe ser considerada para monitorear el impacto ambiental en sistemas acuáticos tropicales o subtropicales (Martínez-Jerónimo et al 2008).…”

“…El cladócero C. cornuta por su amplia distribución en estos sistemas acuáticos, ofrece gran relevancia ecológica y sensibilidad a sustancias contaminantes, lo que permite considerarlo como buen candidato para evaluar la calidad del agua. Además, por sus características biológicas, fácil manejo y alta tasa reproductiva permiten la estandarización y reproducibilidad de este organismo en bioensayos de toxicidad (Do Hong et al 2004, Hong y Li 2007, Gusso-Choueri et al 2012. Por lo antes mencionado, C. cornuta puede ser considerada una alternativa viable para sustituir a D. magna y C. dubia como especies de prueba durante el monitoreo de zonas costeras tropicales y subtropicales contaminadas con metales pesados y otras sustancias contaminantes.…”

“…Lo anterior debido a que son sensibles a la presencia de sustancias contaminantes en sistemas acuáticos así, se podría implementar su uso como herramientas para el monitoreo de la calidad del agua en lagunas costeras, ya que por sus características representan el mejor índice de calidad de la cuenca. Existen pocas investigaciones con cladóceros tropicales como Daphnia exilis (Martínez-Jerónimo et al 2008), D. similis (Rodgher et al 2010), Pseudosida ramosa (Freitas y Rocha 2011) y Ceriodaphnia cornuta (Do Hong et al 2004, Hong y Li 2007, Gusso-Choueri et al 2012. Esta última especie se considera uno de los tres cladóceros más abundantes en los cuerpos de aguas tropicales perteneciente a la Familia Dafniidae (Villalobos y González 2006).…”

Effects of dietborne cadmium on life history and secondary production of a tropical freshwater cladoceran

“…However, there have been disagreements about the species chosen by regulation agencies, once these organisms are not worldwide distributed, thus, do not always reflect local taxa or site-specific characteristics Rodgher et al 2009). Several authors have successfully used locally available organisms in ecotoxicological assays Gusso-Choueri et al 2012;Rodgher et al 2009). In this study, we have used the local cladoceran specie Simocephalus serrulatus, which is widely distributed in Brazilian freshwater ecosystems, reaching high densities mainly in the Brazilian south and south-east regions (El-Moor-Loureiro 1997).…”

“…In these protocols waterborne exposure is the only pathway considered for toxicity assessment. Since aquatic organisms in their natural environment have food available during metals exposure, dietborne should be included in the protocols of toxicity tests (De Schamphelaere et al 2007), but first the knowledge of dietborne toxicity should be incremented (Gusso-Choueri et al 2012).…”