Actualidades Biológicas

Description of the initial ontogenic development of the Dorada Brycon moorei (Characiformes: Bryconidae)

Abstract Ontogeny is a biological process associated with the appearance or disappearance of anatomical structures and associated physiological processes. The objective of this work is to describe ontogenic development of Brycon moorei, an oviparous and potamodromous fish species, to contribute to a better understanding of the initial development of this species. Samples were obtained from parents kept in captivity. Woynarovich-type incubators were used for the embryos and cement ponds for the larvae, both with a constant supply of water at an average temperature of 27 ºC and food availability. The hours-post-fertilization (HPF) of ontogeny were recorded. The optic capsule was evident at 9 HPF, and the opening of the mouth and anus at 23 and 24 HPF, respectively. The duration of each phase during the embryonic period: cleavage (4 h), gastrulation (3 h), embryogenesis (7 h). The duration of each phase during the larval period: larval yolk (28 h), pre-flexion (61 h), flexion (80 h) and post-flexion (>170 h). In each period and phase, shape analysis was carried out using distance measurements. Larvae had a considerable increase in length with HPF. The total number of myomers was constant from the preflexion phase. Our results can be used to explain the general picture of early development of B. moorei under captivity conditions, as well as to develop better breeding methods for larvae production and to find diagnostic characters that can be used at the taxonomic level.

Resumen La ontogenia es un proceso biológico asociado con la aparición o desaparición de estructuras anatómicas y procesos fisiológicos asociados. El objetivo de este trabajo fue describir el desarrollo ontogénico de Brycon moorei, una especie de pez ovíparo y potamódromo, contribuyendo a un mejor entendimiento de su desarrollo inicial. Se obtuvieron muestras de padres mantenidos en cautiverio. Se utilizaron incubadoras tipo Woynarovich para los embriones y estanques de cemento para las larvas, ambos con suministro constante de agua a una temperatura promedio de 27 ºC y disponibilidad de alimento. Se registraron las horas posteriores a la fertilización (HPF) de la ontogenia. La cápsula óptica fue evidente a las 9 HPF, la apertura de la boca y el ano en 23 y 24 HPF respectivamente. La duración de cada fase durante el período embrionario fue: clivaje (4 h), gastrulación (3 h), embriogénesis (7 h) y del período larvario: larva vitelina (28 h), pre-flexión (61 h), flexión (80 h) y posflexión (> 170 h). En cada período y fase se realizó el análisis de su forma mediante medidas de distancia. Las larvas tuvieron un aumento considerable de longitud con las HPF. El número total de miómeros se mantuvo constante desde la fase de preflexión. Nuestros resultados pueden utilizarse para explicar el panorama general del desarrollo temprano de B. moorei en condiciones de cautiverio. Además, pueden ayudar a desarrollar mejores métodos de reproducción para las larvas en producción y a encontrar caracteres de diagnóstico que se puedan utilizar a nivel taxonómico.

Ecological restoration research in Colombian Andean forests: a bibliometric analysis and information gap

Abstract Research is the basis for the development of ecological restoration strategies and, therefore, bears the responsibility for the frequent failure of this practice. Experimental research is considered one of the most powerful tools to establish the causality of an ecological phenomenon and to provide relevant information in terms of ecosystem management. In this work, a review of the specific scientific knowledge on ecological restoration of Andean and high Andean forests was carried out in order to perform an analysis based on bibliometric indicators of importance (Price index, Isolation index and Collaboration index) and scientific impact (Immediacy index and Impact index of publications) to identify information gaps regarding experimental research. A total of 186 documents were analyzed, including scientific articles, technical papers, books, book sections and graduate theses. In general, experimental research in terms of ecological restoration in Andean and high Andean forests is only used in 17% of the research, with a special emphasis on the study of flora. The largest information gaps, derived from experimental research, are found in the fields of agroecology, socioeconomics and multi-thematic or multidisciplinary studies. Most of the experimental research corresponds to technical documents or degree theses with partial or unpublished results, so the potential for generating knowledge in ecological restoration is high if the investigations are completed and carried out with sufficient scientific rigor.

Resumen La investigación es la base para el desarrollo de estrategias de restauración ecológica y por tanto es responsable por la frecuencia del fracaso de esta práctica. La investigación experimental se considera una de las herramientas más poderosas para establecer la causalidad de un fenómeno ecológico y proveer información relevante en términos de gestión de ecosistemas. En este trabajo se realizó una revisión del conocimiento científico específico en restauración ecológica de bosques andinos y alto andinos, con el fin de realizar un análisis a partir de indicadores bibliométricos de importancia (índice de Price, índice de aislamiento e índice de colaboración) e impacto científico (índice de inmediatez e índice de impacto de las publicaciones) y posteriormente, identificar los vacíos de información respecto a la investigación experimental. Se analizaron 186 documentos, entre artículos científicos, documentos técnicos, libros, secciones de libro y tesis de grado. En general, la investigación experimental, en términos de restauración ecológica en bosques andinos y alto andinos, solo se utiliza en el 17% de las investigaciones, con especial énfasis en estudios de flora. Los vacíos de información más grandes, derivados de la investigación experimental, se encuentran en los campos de la agroecología, la socioeconomía y los estudios multitemáticos o multidisciplinares. La mayoría de las investigaciones experimentales corresponden a documentos técnicos o tesis de grado, con resultados parciales o no publicados, por lo que el potencial de generación de conocimiento en restauración ecológica es alto, siempre y cuando las investigaciones se culminen y se realicen con suficiente rigor científico.

Circular RNAs: molecules with past and future

Abstract Circular RNAs (circRNAs) are a class of recently identified RNAs highly expressed in eukaryotes and conserved between species. The biogenesis of circRNAs is a product of the backsplicing process that occurs during pre-mRNA maturation, where the binding 3' donor and 5' acceptor sites produce a circular molecule. The closed loop structure of circRNAs provides greater stability and increases resistance to the activity of some RNAses when compared to linear RNA. Different functions of circRNAs have been postulated such as splicing competition against the gene from which they derive, miRNA sponges, regulators of CpG island methylation, or mediators in pAKT migration to the nucleus. Therefore, circRNAs are considered important post-transcriptional regulators for cell survival and have been used as biomarkers in cancer diseases. The abundance of circRNA in neural tissue also implicates them in the development of different nervous system pathologies including those found in geriatric patients. The aim of this review is to summarize the current knowledge of circRNAs in eukaryotes by presenting possible functions and highlighting their importance in cardiac, nervous, endocrine, and digestive systems. Moreover, the impact on cardiogenesis, neurodegeneration, and cancer are discussed to understand why circRNAs are considered as an important tool in molecular biology research field.

Resumen Los ARNs circulares (circRNAs) son una clase de ARNs identificados recientemente, que se encuentran altamente expresados en eucariotas y conservados entre especies. Su biogénesis se describe como producto de un proceso llamado backsplicing que ocurre durante la maduración del pre-mRNA, en el que la unión de los sitios dador 3 ́ y aceptor 5 ́ producen una molécula circular. Su estructura de bucle cerrado le confiere mayor estabilidad y resistencia a la degradación por algunas ARNsas en contraste con los ARNs lineales. Se postulan distintas funciones de los circRNAs como: competencia de corte y empalme frente al gen del que derivan, esponjas de micro ARNs, reguladores de la metilación de islas CpG o mediadores en la migración de pAKT al núcleo. Por lo tanto, los circRNAs son considerados importantes reguladores post-transcripcionales de la supervivencia celular y se han utilizado como biomarcadores en enfermedades como el cáncer. Su abundancia en el tejido neural también los relaciona con el desarrollo de distintas patologías del sistema nervioso observadas en personas de mayor edad. El objetivo de esta revisión es resumir conceptos actuales sobre los circRNA en eucariotas, sus posibles funciones y resaltar su importancia en distintos sistemas como cardíaco, nervioso, endocrino y digestivo. Además, se discute su impacto en cardiogénesis, neurodegeneración y cáncer, para entender por qué se les considera una importante herramienta en el campo de la investigación en biología molecular.

Case report: Parasitism of Ornithonyssus bursa (Macronyssidae) in humans in the Taquari River Valley region, southern Brazil

Abstract Ornithonyssus bursa hematophagous mite whose main host is wild and domestic birds, which can temporarily parasitize humans in the absence of the main host. Infestations occur when birds abandon nests or direct contact with infected birds. The specimens were collected in a house in the urban area, with the help of a paper towel and kept under low refrigeration for later identification. The mites were identified as O. bursa, considered an important poultry pest. The present report is the first case of hematophagous parasitism in humans in the region of Vale do Taquari, Rio Grande do Sul, Brazil.

Resumen Ornithonyssus bursa es un ácaro hematófago que se encuentra comúnmente en aves silvestres y domésticas y podría parasitar temporalmente a los humanos. Las infestaciones en humanos ocurren cuando cualquiera de las aves abandona sus nidos. Los especímenes fueron recolectados en una residencia en el área urbana del municipio de Cruzeiro do Sul con la ayuda de una toalla de papel y mantenidos a baja refrigeración para su montaje e identificación. Los ácaros se identificaron como O. bursa, que se considera una plaga aviar importante. Este es el primer reporte de parasitismo en humanos por este ácaro en la región del Valle del Río Taquari, Rio Grande do Sul, Brasil.

Larvicidal activity of Bacillus thuringiensis subsp. israelensis (Bacillaceae) and plant extracts for the biological control of Aedes aegypti (Culicidae)

Abstract Aedes aegypti transmits viruses that cause diseases such as dengue, yellow fever, Zika and chikungunya. Chemical pesticides have been used to control this vector, but mosquitoes have developed resistance to insecticides. Biological control with microorganisms and plant extracts are effective alternatives for the management of insect vector populations and introduce less pollutants into the environment. The objective of this research was to evaluate the larvicidal activity of Bacillus thuringiensis subsp. israelensis (Bti) and extracts of Annona muricata, Ricinus communis and Sapindus saponaria for the biological control of A. aegypti larvae. For this, ethanolic extracts of seeds or fruits of the three plant species were obtained and lethal concentrations for 50% mortality of the extracts and bacteria were determined. Subsequently, combinations of the extracts with Bti were made and the interactions were evaluated. Both bacteria and plant extracts showed larvicidal activity. Mixtures of Bti with the ethanolic extracts of R. communis and S. saponaria generated an antagonistic effect, while in combination with ethanolic extracts of A. muricata presented an independent action effect. Therefore, the addition of the ethanolic extract of A. muricata seeds to sporulated cultures of Bti could be considered more effective for the biological control of A. aegypti than with each compound separately.

Resumen El díptero Aedes aegypti es trasmisor de virus causantes de enfermedades como dengue, fiebre amarilla, Zika y chikunguña; para el control de este vector se utilizan pesticidas químicos frente a los cuales los mosquitos han generado resistencia. El control biológico con microorganismos y extractos vegetales es una alternativa de manejo de las poblaciones de insectos vectores efectiva y menos contaminante para el ambiente. El objetivo de esta investigación fue evaluar la actividad larvicida de mezclas de Bacillus thuringiensis subsp. israelensis (Bti) y extractos de Annona muricata, Ricinus communis y Sapindus saponaria para el control biológico de larvas de A. aegypti. Para ello se obtuvieron extractos etanólicos de semillas o frutos de las tres especies vegetales y se determinaron las concentraciones letales 50 de los extractos y la bacteria. Posteriormente se realizaron combinaciones de los extractos con Bti y se evaluó el efecto de dichas interacciones. Tanto la bacteria como los extractos vegetales presentaron actividad larvicida. Se encontró que las mezclas de Bti con el extracto etanólico de R. communis y S. saponaria generaron un efecto antagónico, mientras que la combinación con A. muricata presentó una acción independiente. La adición del extracto etanólico de semillas de A. muricata a cultivos esporulados de Bti se podría considerar una alternativa más efectiva para el control biológico de A. aegypti que con cada uno de estos compuestos por separado.