INSTITUTO OSWALDO CRUZ Pós-Graduação em Biologia Parasitária Monica Lemos Ammon Fernandez VARIAÇÃO ESPAÇO-TEMPORAL DA MALACOFAUNA LÍMNICA EM DOIS RESERVATÓRIOS NO RIO TOCANTINS, COM ÊNFASE NA TRANSMISSÃO DA ESQUISTOSSOMOSE, NO PERÍODO ENTRE JUNHO DE 2004 E OUTUBRO DE 2010 Tese apresentada ao Instituto Oswaldo Cruz como parte dos requisitos para obtenção do título de Doutor em Ciências Orientador: Profa. Dra. Silvana Carvalho Thiengo RIO DE JANEIRO 2011 INSTITUTO OSWALDO CRUZ Pós-Graduação em Biologia Parasitária Monica Lemos Ammon Fernandez VARIAÇÃO ESPAÇO-TEMPORAL DA MALACOFAUNA LÍMNICA EM DOIS RESERVATÓRIOS NO RIO TOCANTINS, COM ÊNFASE NA TRANSMISSÃO DA ESQUISTOSSOMOSE, NO PERÍODO ENTRE JUNHO DE 2004 E OUTUBRO DE 2010 Tese apresentada ao Instituto Oswaldo Cruz como parte dos requisitos para obtenção do título de Doutor em Ciências - Área de concentração: Malacologia Orientador: Profa. Dra. Silvana Carvalho Thiengo RIO DE JANEIRO Setembro, 2011 ii INSTITUTO OSWALDO CRUZ Pós-Graduação em Biologia Parasitária Monica Lemos Ammon Fernandez Variação espaço-temporal da malacofauna límnica em dois reservatórios no rio Tocantins, com ênfase na transmissão da esquistossomose, no período entre junho de 2004 e outubro de 2010 ORIENTADOR: Profa. Dra. Silvana Carvalho Thiengo Aprovada em: 21 de Setembro de 2011 EXAMINADORES: Prof. Dr. Arnaldo Maldonado Junior, IOC/Fiocruz - Presidente Prof. Dr. Otávio Sarmento Pieri, IOC/Fiocruz - Membro e Revisor Profa. Dra. Sonia Barbosa dos Santos, UERJ - Membro Profa. Dra. Delir Gomes Maués da Serra-Freire, IOC/Fiocruz - Suplente Profa. Dra. Tereza Cristina Favre, IOC/Fiocruz - Suplente Rio de Janeiro, 21 de setembro de 2011 iii Ao Fernando Fernandez dedico este trabalho, uma pessoa extremamente importante que me apoiou em todo o meu crescimento profissional e formou, com muito amor, a minha família tão querida: nós dois, Tejumim e Julio. iv ___________________________________________________________AGRADECIMENTOS À Dra. Silvana Carvalho Thiengo que, junto comigo, me presenteou com este trabalho, o qual me fez conhecer lugares tão lindos, e simultaneamente, adquirir mais conhecimentos para a minha vida profissional. À Coordenação do Curso de Pós-Graduação em Biologia Parasitária pela extensão de quatro meses do prazo de entrega deste trabalho, uma vez que as pesquisas no campo se estenderam até outubro do ano anterior ao término desta tese. Ao Dr. Otávio Sarmento Pieri, pesquisador do Laboratório de Ecoepidemiologia e Controle da Esquistossomose e Geohelmintoses do Instituto Oswaldo Cruz, pelas orientações nas abordagens estatísticas e pela revisão desta tese. À todas as pessoas do Laboratório de Malacologia do Instituto Oswaldo Cruz, que direta ou indiretamente, ajudaram em vários dos trabalhos de campo e nas atividades técnicas desenvolvidas, sempre prestativos e bem humorados. Ao Dr. Darcílio Fernandes Baptista, chefe do Laboratório de Avaliação e Promoção da Saúde Ambiental do Instituto Oswaldo Cruz, pelas sugestões na abordagem dos dados referentes à biodiversidade. À Dra. Maria Cristina Dreher Mansur, Dra. Sonia Barbosa dos Santos e ao Arthur de Souza Stuart pela identificação dos bivalves e dos ancilídeos . À Maria Fernanda Furtado Boaventura, Aline Carvalho de Mattos, Márcio da Silva Loureiro e Bruno Guimarães Lopes pela identificação dos tipos cercarianos. Ao Pablo Menezes Coelho pela confecção dos mapas e da prancha da malacofauna límnica. Às empresas Enerpeixe S.A. e Tractebel Energia, que através dos contratos firmados com a Fundação para o Desenvolvimento Científico e Tecnológico em Saúde, com a interveniência da técnica Fundação Oswaldo Cruz, proporcionaram o apoio logístico às atividades de campo. Ao Dr. Pedro Augusto Cassimiro de Araújo que nos incentivou a fazer nossa primeira viagem à Peixe, iniciativa que desencadeou os estudos nesse trecho do rio Tocantins. Aos profissionais técnicos contratados pelas empresas Enerpeixe S.A. e Tractebel Energia que nos apoiaram nas atividades de campo. À todos aqueles que acreditam, como eu, que a cada momento a vida pode ser melhor, bastando para isso honestidade, compreensão e esforço pessoal. v INSTITUTO OSWALDO CRUZ VARIAÇÃO ESPAÇO-TEMPORAL DA MALACOFAUNA LÍMNICA EM DOIS RESERVATÓRIOS NO RIO TOCANTINS, COM ÊNFASE NA TRANSMISSÃO DA ESQUISTOSSOMOSE, NO PERÍODO ENTRE JUNHO DE 2004 E OUTUBRO DE 2010 RESUMO TESE DE DOUTORADO Monica Lemos Ammon Fernandez A energia gerada por usinas hidrelétricas constitui a matriz energética brasileira. O grande número de usinas hidrelétricas que vem sendo construídas nos principais rios tem causado grandes transformações ambientais, que afetam tanto o homem quanto as comunidades faunísticas locais. O principal objetivo deste projeto foi avaliar a malacofauna límnica do trecho do rio Tocantins entre as Usinas Hidrelétricas de Peixe Angical e de Cana Brava, entre os Estados de Tocantins e Goiás, respectivamente, nos períodos de pré-enchimento e pós-enchimento dos reservatórios. Foram georreferenciadas 94 estações de amostragem, com coletas periódicas entre junho de 2004 e outubro de 2010. Toda a área foi dividida em sete trechos (I, II, III, IV, V, VI e VII, no sentido jusante a montante) e os moluscos foram obtidos por coleta direta, resultando no número de exemplares/minuto/coletor. Todos os moluscos foram examinados quanto à presença de larvas de trematódeos digenéticos e identificados com base na morfologia e conquiliologia. Representantes de cada estação de amostragem estão sendo depositados na Coleção Malacológica do Instituto Oswaldo Cruz. Diante da ocorrência de Biomphalaria straminea, espécie hospedeira intermediária da esquistossomose, populações dessa espécie foram mantidas no Laboratório de Malacologia e os descendentes submetidos à infecção experimental com três cepas de Schistosoma mansoni (CM, CMO e BH). Das 12 famílias encontradas (Ampullariidae, Ancylidae, Corbiculidae, Hydrobiidae, Hyriidae, Mycetopodidae, Pisidiidae, Physidae, Pomatiopsidae, Planorbidae, Lymnaeidae e Thiaridae), oito foram avaliadas quanto aos índices de constância e abundância. A mesma análise foi realizada em relação às espécies de Planorbidae e Thiaridae. Os índices de diversidade de Shannon, Margalef e a Equitabilidade foram calculados com base nas unidades taxonômicas operacionais. Para as análises estatísticas foram utilizados o teste t e análise de variância. Houve diferença significativa no índice de constância das famílias de gastrópodes em cinco dos seis trechos analisados, em relação aos dois períodos; o mesmo ocorrendo no índice de constância das espécies de Planorbidae e Thiaridae. Após a formação dos reservatórios B. straminea, Lymnaea columella, Melanoides tuberculatus e Pomacea lineata mostraram-se mais constantes; enquanto Potamolithus sp. tornou-se menos ocorrente. Em relação à abundância, a formação dos reservatórios favoreceu o estabelecimento das populações de Ampullariidae, Lymnaeidae, Physidae, Planorbidae e Thiaridae. O índice de diversidade de Shannon mostrou diferença significativa entre os períodos de pré e pós-enchimento, o que não ocorreu com o índice de Margalef e Equitabilidade. A análise da helmintofauna nas amostras coletadas não revelou ocorrência de S. mansoni ou Fasciola hepatica, embora tipos larvais de 21 famílias de digenéticos, alguns com importância médica, tenham sido obtidos na área de estudo. Quando submetida à infecção experimental, B. straminea mostrou-se suscetível à cepa BH (índice de infecção de 0,6%). Diante do exposto, a área de estudo pode ser considerada indene com potencial de transmissão de parasitoses e vulnerável à ocorrência da esquistossomose, sendo indicada a implementação de medidas preventivas contra a instalação de focos desta endemia na região. vi INSTITUTO OSWALDO CRUZ TIME-SPACE VARIATION OF FRESHWATER MOLLUSCS FROM TWO RESERVOIRS IN TOCANTINS RIVER, FOCUSING SCHISTOSOMIASIS TRANSMISSION, BETWEEN JUNE 2004 AND OCTOBER 2010 ABSTRACT TESE DE DOUTORADO Monica Lemos Ammon Fernandez Energy obtained from hydroelectric power plants is the energetic matrix of Brazil .The great number of dams that have been built on major rivers in Brazil causes major environmental changes that affect humans as well as the local faunistic communities. The main objective of this project was to evaluate the freshwater mollusc fauna of the stretch of the Tocantins River between the hydroelectric power plants Peixe Angical and Cana Brava, between the states of Tocantins and Goiás, respectively, in pre-inundation and post-inundation of the reservoirs. There were georeferenced 94 sampling stations, which were sampled periodically from June 2004 to October 2010. The studied area was divided into seven sections (I, II, III, IV, V, VI and VII, downstream towards the upstream), and molluscs were obtained by direct collection, resulting the number of specimens per minute/collector. All samples were examined for the presence of digenetic trematodes larvae and identified based on morphology and conchology. Specimens from each sampling station are being deposited in the mollusc collectin of the Instituto Oswaldo Cruz. Upon the occurrence of Biomphalaria straminea, intermediate host of schistosomiasis, populations of this species were kept in the Laboratório de Malacologia and the offspring were submitted to experimental infection with three strains of Schistosoma mansoni (CM, BH and CMO). Of the 12 families found (Ampullariidae, Ancylidae, Corbiculidae, Hydrobiidae, Hyriidae, Mycetopodidae, Pisidiidae, Physidae, Pomatiopsidae, Planorbidae, Lymnaeidae and Thiaridae), eight were evaluated as indices