METABOLISMO NITROGENADO DO BIVALVE ANTÁRTICO LATERNULA ELLIPTICA (KING & BRODERIP) E O SEU USO POTENCIAL COMO BIOMARCADOR.

Resumo

O ambiente marinho Antártico é caracterizado pela extrema sazonalidade da produção primária na coluna d´água e por temperaturas baixas e estáveis. Esses dois fatores têm sido tratados como os principais responsáveis pela evolução adaptativa dos organismos ectotérmicos Antárticos. Os estudos sobre a presença de mecanismos bioquímicos e isiológicos de adaptação às baixas temperaturas revelaram a existência de glicoproteínas anticongelantes nos fluídos biológicos e de proteínas adaptadas ao frio. Enzimas com elevada eficiência catalítica e a ausência de proteínas de estresse térmico em algumas espécies de peixes Antárticos revelam, em parte, algumas das adaptações experimentadas por esses organismos ao longo do processo evolutivo, sob a pressão seletiva das temperaturas baixas e estáveis. A sazonalidade alimentar, imposta pelo inverno austral, proporciona um longo período de restrição alimentar para os ectotérmicos bentônicos, especialmente para os filtradores de fitoplâncton, que dependem diretamente da produção primária como fonte de alimento. O ambiente marinho Antártico também apresenta regiões com elevada concentração de cobre na superfície do sedimento e de cádmio na coluna d´água. O bivalve infaunal Laternula elliptica apresenta distribuição circumpolar e tem sido postulado como um bioindicador para o monitoramento, a longo prazo, de metais pesados nas águas rasas do ambiente marinho Antártico, em função da sua capacidade de bioacumular alguns metais, em especial cádmio e zinco. Semelhante a outros organismos ectótermicos Antárticos, L. elliptica altera o seu perfil metabólico de aeróbio para anaeróbio, em função do aumento da temperatura ambiente, estabelecida em 6 ºC, como crítica e a 9 ºC, como letal. Esse bivalve também apresenta uma acentuada sazonalidade metabólica, marcada pelo baixo consumo de oxigênio, no inverno, em relação ao verão, o qual é acompanhado pela aparente retração do sifão para uma posição abaixo da linha do sedimento, levando a especulação sobre um possível estado de dormência ao longo do inverno austral. A aparente supressão do bombeamento de água pelos sifões, durante o inverno, leva L. elliptica a mobilizar as suas reservas energéticas e utilizar proteínas do sifão como o seu principal combustível energético (razão oxigênio consumido/nitrogênio excretado = 3,0). Mesmo durante o verão, quando a oferta alimentar acelera o crescimento desse bivalve, o metabolismo da L. elliptica continua sendo principalmente protéico (razão O:N = 16). O metabolismo nitrogenado excretório desse bivalve é tipicamente amoniotélico, caracterizado pela excreção de 90% do nitrogênio na forma de amônia e 10% como uréia. Provavelmente, a uréia excretada é decorrente da hidrólise do aminoácido protéico L-arginina, como forma de manutenção dos níveis teciduais desse aminoácido, em reação catalisada pela arginase. Neste caso, a presença dessa enzima no tecido renal da L. elliptica pode estar relacionada com as limitações impostas pela retração do sifão durante o inverno austral e as necessidades fisiológicas excretoras desse composto nitrogenado. Estudos com a arginase renal da L. elliptica também revelaram a sua maior resistência à inibição pelos cátions metálicos Cu, Zn, Fe e Cd, quando comparado ao comportamento da arginase de outros bivalves, como por exemplo, Dreissena polymorpha. Assim, a presente revisão reúne informações sobre a história de vida desse bivalve, seu potencial biomarcador e a sua evolução adaptativa nas condições extremas do ambiente marinho Antártico.