Επιδράσεις του Ευρωπίου (Εu), στην εμβρυοφυσιολογία του Danio rerio

Abstract

Lanthanides, including Europium, show a broad spectrum of industrialapplications and their release into environment has been significantlyincreased during the last decades. Toxic effects of lanthanides on aquaticbiota have not however been consistently studied. The aim of the presentstudy was to assess toxicity of Europium chloride hexahydrate(EuCl3.6H2O) on Zebrafish embryos under standardised experimentalconditions. Embryos were exposed to a range of Europium concentrations(0.05-500 ppm) either for the first 10 or for 72 hours after fertilisation. Theembryonic development was assessed by several biological andphysiological endpoints (i.e. mortality rate during the incubation period,hatching rate, standard length at hatch, development of pigmented eyes,body morphometrics, heart contractility as well as heart rate). Exposure ofembryos to Europium affected all the parameters of embryonicdevelopment resulting in significant dose-dependent mortality, delay ofhatching, decreased standard length and heart rate as well as in delayedheart formation. Malformations and significant differences inmorphometrics, however, were not observed. The effects of Europium onheart formation and especially on the heart rate, which was manifestedstarting at concentration as low as 0.05 ppm, suggest that the heart musclemay constitute the target organ for the toxicity of the metal.

Οι λανθανίδες, συμπεριλαμβανομένου του Ευρωπίου, εμφανίζουν ένα ευρύφάσμα βιομηχανικών εφαρμογών και η απελευθέρωσή τους στο περιβάλλονέχει αυξηθεί σημαντικά κατά τις τελευταίες δεκαετίες. Οι τοξικές επιδράσειςτων λανθανίδων σε ζωντανούς υδρόβιους οργανισμούς ωστόσο, δεν έχουνμελετηθεί συστηματικά. Σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν να αξιολογηθεί ητοξικότητα του ένυδρου τριχλωριούχου ευρωπίου (EuCl3.6H2O) σε έμβρυαzebrafish υπό τυποποιημένες πειραματικές συνθήκες. Τα έμβρυα είχανεκτεθεί σε μια ευρεία γκάμα συγκεντρώσεων ευρωπίου (0,05 έως 500 ppm)είτε για τις πρώτες 10 ή για 72 ώρες μετά τη γονιμοποίηση. Η εμβρυϊκήανάπτυξη εκτιμήθηκε από διάφορες βιολογικές και φυσιολογικέςπαραμέτρους (π.χ. το ποσοστό θνησιμότητας κατά την περίοδο ανάπτυξης,το ποσοστό εκκολαψιμότητας, το σταθερό μήκος κατά την εκκόλαψη, ηανάπτυξη των ματιών, η μορφομετρία σώματος, η συσταλτικότητα τηςκαρδιάς καθώς και ο καρδιακός ρυθμός). Η έκθεση των εμβρύων επηρεάζεταιαπό το ευρώπιο σε όλες τις παραμέτρους της ανάπτυξης του εμβρύου μεαποτέλεσμα τη εμφάνιση στατιστικά σημαντικής θνησιμότητας, καθυστέρησητης εκκόλαψης, μείωση του σταθερού μήκους και του καρδιακού ρυθμού,καθώς και η καθυστέρηση σχηματισμού της καρδιάς. Όμως δυσπλασίες καισημαντικές διαφορές στη μορφομετρία, δεν παρατηρήθηκαν. Τααποτελέσματα της δράσης του ευρωπίου στο σχηματισμό της καρδιάς καικυρίως στον καρδιακό ρυθμό, η οποία εκδηλώθηκε κατά την έναρξη τηςανάπτυξης του καρδιαγγειακού συστήματος ακόμη και σε χαμηλήσυγκέντρωση της τάξης του 0,05 ppm, δείχνουν ότι ο καρδιακός μυς μπορείνα αποτελέσει όργανο-στόχος για την τοξικότητα του μετάλλου.