Histopathological Biomarkers as Indicators of the Environmental Quality of Two Estuaries in Northeastern Brazil

Abstract

The present study aimed at evaluating the environment quality of the Santa Cruz Channel estuary (area 1) and Sirinhaém river estuary (area 2), Northeastern Brazil, using histopathological biomarkers of liver and gills of fish species with different trophic levels as indicators. It was collected liver and gills from five species: Bairdiella ronchus (n=24) and Gobionellus stomatus (n=34) in the area 1; Caranx latus (n=35), Centropomus undecimalis (n=24) and Centropomus parallelus (n=29) from area 2. The liver showed several damages, such as, hepatic steatosis, necrosis, vacuolar degeneration, and infiltration. Centropomus undecimalis had the highest Histopathological Index of Liver (HIL). Gills exhibited moderate to severe alterations for all species, such as the lifting of epithelial cells, lamellar aneurysm, and rupture of the lamellar epithelium. Centropomus undecimalis in area 2 and G. stomatus in area 1 had the higher number of alterations in their organs. Both areas have been historically affected by mercury (Hg) pollution in área 1 and by the sugarcane industry in area 2 and the species used as biomarkers has been proven to be severely damaged in both estuaries. Species chosen in this study were considered good bioindicators of pollution and the combination of biomarkers methodologies in two organs, pioneering in the Northeastern of Brazil, was efficient in diagnosing the health status of the area using fish as bioindicator.

Histopatologi Organ Ikan Kerapu Bebek (Cromileptes altivelis) sebagai Bioindikator Perairan Teluk Kupang, NTT

“…Pada biota perairan, stressor antropogenik tersebut diketahui dapat mengakibatkan kematian (lethal) maupun sub lethal. Beberapa studi menunjukkan efek sub lethal pada organisme perairan yang diakibatkan oleh antropogenik, diantaranya adalah terganggunya pertumbuhan, behaviour ikan, abnormalitas morfologi ikan, gangguan reproduksi ikan dan gangguan fungsi endokrin ikan (Authman et al, 2015;Bakr et al, 2016;Sudrajat et al, 2020;Santamaria et al, 2021;Khan et al, 2021;Santos et al, 2021). Untuk menaksir efek toksisitas dari beberapa polutan antropogenik di lingkungan dapat diuji dengan menggunakan spesies yang mewakili lingkungan yang ada di perairan tersebut (Bergstrom et al, 2016;Tashla et al, 2018;Carvalho et al, 2020;Mehana et al, 2020).…”

“…Menurut Santos et al (2021), biomarker histopatologi dapat diterapkan secara luas untuk menyelidiki dampak kontaminasi pada organisme karena memungkinkan identifikasi lesi pada sel, jaringan dan organ. Penggunaan biomarker ini adalah melalui analisis perubahan histopatologis pada jaringan akibat efek sub lethal dari poluasi dan kontaminan atau bahkan patogen dengan cara yang cepat, efisien dan mudah diterapkan.…”

“…Carvalho et al (2020), mendapatkan hasil dari analisis histopatologi insang ikan yang diambil dari Teluk Paraty dan Sepetiba di Rio de Janeiro Brazil untuk mengukur dampak lingkungannya menemukan beberapa kerusakan berupa pengangkatan sel epitel, aneurisma dan nekrosis. Santos et al (2021), melakukan analisis histopatologi pada 5 spesies ikan yang berbeda yang diambil dari perairan estuari di Timur Laut Brazil yang terindikasi tercemar merkuri dan mendapatkan hasil adanya kerusakan pada jaringan organ insang berupa sel epitel yang terangkat, aneurisma pada lamela dan robekan pada epitel lamela. Alioua et al (2020), menemukan adanya infestasi parasit Anisakis simplex pada histopatologi usus ikan laut dalam jenis Phycis blennoides yang diambil dari perairan pesisir Aljazair.…”