Determination of the antioxidant status in Antarctic marine organisms. Xenobiotics impact on key species of trophic web -PICTO 36331 2005

ENGLISH

The Antarctic continent was considered for decades a pristine area. Now, there is evidence of the presence of persistent toxic substances (PTS), a consequence of industrial and agricultural products, that were and are released around the world, and transported to polar regions by air masses according to global distillation and fractionation processes. Aromatic polynuclear hydrocarbons, pesticides, polychlorinated biphenyl (PCB), and organo-metals are the best known PTS found in the Antarctica. The presence of these contaminants threatens the stability of the Antarctic marine resources, since many PTS are bioaccumulated in the tissues of many organisms. The determination of the levels and of the potential toxicity of these compounds in key species of the Antarctic ecosystem is very important in order to understand and to elucidate the biological impact in the organisms. The Antarctic trophic web is relatively simple: zooplankton eats phytoplankton, and at the same time constitutes the main power supply of other Antarctic animals as birds, seals and whales. It has been suggested that a decrease in the reserves of fish and krill would cause a devastating impact on the marine ecosystem. The general target of the present project is to determine and to characterise the Antarctic organisms that can be the most sensitive to the perturbations of the environment, and the biological responses that can be the most effective to detect them. As result we will have identified organisms with sentinel capacity, which responses are reliable biomarkers. The use of biomarkers to evaluate the health of the ecosystem implies a deep knowledge of the biological functions of the organisms. Also must be taken into account are the influence of factors related to sex, reproductive phase, weather, and seasonality. Therefore, the present project contemplates the development of experimental work with coastal zone and open sea organisms, which will be essential to increase the knowledge of the marine Antarctic ecosystem interactions. By this way it will be possible to determine the most efficient and preventive mechanisms necessary to preserve the Antarctica biodiversity. It is in this framework, that the present plan is part of the Drake Bioseas project (Activity ID N 304: Seasonality of the Drake Passage pelagic ecosystem: Biodiversity, food webs, environmental change and human impact. Present and Past), presented by Argentina to the International Polar Year Committee (2007-2008).

SPANISH

El continente ant�rtico fue considerado por d�cadas un �rea pr�stina. Actualmente existe evidencia de la presencia de sustancias t�xicas persistentes (STP), producto de actividades industriales y agropecuarias, que fueron y son liberadas alrededor del mundo, y transportadas hacia las regiones polares por procesos de fraccionamiento y destilaci�n global de las masas de aire circulantes en la atm�sfera. Entre los compuestos t�xicos m�s conocidos hallados en Ant�rtida se encuentran los hidrocarburos arom�ticos polinucleares, pesticidas, bifenilos policlorados y organomet�licos. La presencia de estos contaminantes amenaza la estabilidad de los recursos marinos ant�rticos, ya que muchas STPs son bioacumuladas en los tejidos de los diversos organismos. La evaluaci�n de los niveles y de la potencial toxicidad de dichas sustancias, en especies clave del ecosistema ant�rtico, es de suma importancia para entender y elucidar el impacto biol�gico en los organismos susperiores de la red tr�fica. Las redes tr�ficas ant�rticas son relativamente simples: el fitoplancton es consumido por el zooplancton, que a su vez constituye la principal fuente de alimentaci�n de otros animales ant�rticos como aves, focas y ballenas. Se ha sugerido, que un decremento en los reservas de peces y krill, provocar�a un impacto devastador sobre el ecosistema marino. El objetivo general del presente proyecto es determinar y 1 de 13 caracterizar qu� organismos ant�rticos pueden ser los m�s sensibles a las perturbaciones del medio ambiente, y qu� respuestas biol�gicas pueden ser las m�s efectivas para detectarlas. Como resultado habremos identificado organismos con capacidad de centinela, cuyas respuestas sean biomarcadores confiables. El uso de biomarcadores para evaluar la salud del ecosistema implica un conocimiento profundo de las funciones biol�gicas de los organismos. Debe tenerse en cuenta la influencia de factores ligados al sexo, fase reproductiva, estacionales y clim�ticos. Por lo tanto, el presente proyecto contempla el desarrollo de trabajos experimentales con organismos de zonas costeras y de mar abierto, fundamentales para profundizar el conocimiento de las interacciones del ecosistema marino ant�rtico. De este modo ser� posible determinar los mecanismos preventivos m�s eficientes, necesarios para preservar la biodiversidad en Ant�rtida. Es en este marco que el presente proyecto forma parte del Drake Bioseas (Activity ID N 304: Seasonality of the Drake Passage pelagic ecosystem: Biodiversity, food webs, environmental change and human impact. Present and Past), proyecto presentado por Argentina al Comit� del A�o Polar Internacional (2007-2008).