Panilitian ieu ngira-ngira letalitas, subletalitas, sareng toksisitas ubar komérsialsipermetrinformulasi ka kecebong anuran. Dina tés akut, konsentrasi 100–800 μg/L diuji salami 96 jam. Dina tés kronis, konsentrasi sipermetrin alami (1, 3, 6, sareng 20 μg/L) diuji pikeun mortalitas, dituturkeun ku tés mikronukleus sareng abnormalitas nuklir sél getih beureum salami 7 dinten. LC50 tina formulasi sipermetrin komérsial ka kecebong nyaéta 273,41 μg L−1. Dina tés kronis, konsentrasi pangluhurna (20 μg L−1) ngahasilkeun mortalitas langkung ti 50%, sabab maéhan satengah tina kecebong anu diuji. Tés mikronukleus nunjukkeun hasil anu signifikan dina 6 sareng 20 μg L−1 sareng sababaraha abnormalitas nuklir dideteksi, nunjukkeun yén formulasi sipermetrin komérsial ngagaduhan poténsi genotoksik ngalawan P. gracilis. Sipermetrin mangrupikeun résiko anu luhur pikeun spésiés ieu, nunjukkeun yén éta tiasa nyababkeun sababaraha masalah sareng mangaruhan dinamika ékosistem ieu dina jangka pondok sareng panjang. Ku kituna, tiasa disimpulkeun yén formulasi sipermetrin komérsial gaduh pangaruh toksik kana P. gracilis.
Kusabab ayana ékspansi anu terus-terusan dina kagiatan tatanén sareng aplikasi anu intensif tinapangendalian hamaDina ukuran-ukuran ieu, sasatoan akuatik sering kakeunaan péstisida1,2. Pencemaran sumber daya cai di deukeut lahan tatanén tiasa mangaruhan kamekaran sareng salametna organisme non-target sapertos amfibi.
Amfibi beuki penting dina penilaian matriks lingkungan. Anuran dianggap bioindikator anu saé pikeun polusi lingkungan kusabab ciri unikna sapertos siklus hirup anu rumit, laju pertumbuhan larva anu gancang, status trofik, kulit anu permeabel10,11, gumantungna kana cai pikeun réproduksi12 sareng endog anu teu dijaga11,13,14. Bangkong cai leutik (Physalaemus gracilis), anu umumna dikenal salaku bangkong ceurik, parantos dipidangkeun janten spésiés bioindikator polusi péstisida4,5,6,7,15. Spésiés ieu kapanggih di cai anu ngocor, daérah anu dijaga atanapi daérah kalayan habitat anu variabel di Argentina, Uruguay, Paraguay sareng Brazil1617 sareng dianggap stabil ku klasifikasi IUCN kusabab distribusi anu lega sareng toleransi kana habitat anu béda18.
Éfék sublethal parantos dilaporkeun dina amfibi saatos kakeunaan sipermetrin, kalebet parobahan paripolah, morfologis sareng biokimia dina kecebong23,24,25, parobahan mortalitas sareng waktos métamorfosis, parobahan énzimatik, turunna kasuksésan megar24,25, hiperaktivitas26, inhibisi aktivitas kolinesterase27 sareng parobahan dina kinerja ngojay7,28. Nanging, panilitian ngeunaan épék genotoksik sipermetrin dina amfibi terbatas. Ku alatan éta, penting pikeun meunteun karentanan spésiés anuran kana sipermetrin.
Pencemaran lingkungan mangaruhan kamekaran sareng kamekaran normal amfibi, tapi pangaruh négatif anu paling serius nyaéta karusakan genetik kana DNA anu disababkeun ku paparan péstisida13. Analisis morfologi sél getih mangrupikeun bioindikator penting tina polusi sareng poténsi toksisitas zat pikeun spésiés liar29. Tés mikronukleus mangrupikeun salah sahiji metode anu paling umum dianggo pikeun nangtukeun genotoksisitas bahan kimia dina lingkungan30. Éta mangrupikeun metode anu gancang, efektif sareng murah anu mangrupikeun indikator anu saé pikeun polusi kimia organisme sapertos amfibi31,32 sareng tiasa nyayogikeun inpormasi ngeunaan paparan polutan genotoksik33.
Tujuan tina panilitian ieu nyaéta pikeun meunteun poténsi toksik tina formulasi sipermetrin komérsial pikeun kecebong akuatik leutik nganggo uji mikronukleus sareng penilaian résiko ékologis.
Mortalitas kumulatif (%) tina kecebong P. gracilis anu kakeunaan konsentrasi sipermetrin komérsial anu béda-béda salami période akut tés.
Mortalitas kumulatif (%) tina kecebong P. gracilis anu kakeunaan konsentrasi sipermetrin komérsial anu béda-béda salami tés kronis.
Mortalitas anu luhur anu dititénan mangrupikeun akibat tina épék genotoksik dina amfibi anu kakeunaan konsentrasi sipermetrin anu béda (6 sareng 20 μg/L), sakumaha dibuktikeun ku ayana mikronukleus (MN) sareng abnormalitas nuklir dina éritrosit. Pembentukan MN nunjukkeun kasalahan dina mitosis sareng aya hubunganana sareng beungkeutan kromosom anu goréng kana mikrotubulus, cacad dina kompleks protéin anu tanggung jawab pikeun serapan sareng transportasi kromosom, kasalahan dina segregasi kromosom sareng kasalahan dina perbaikan karusakan DNA38,39 sareng tiasa aya hubunganana sareng setrés oksidatif anu diinduksi péstisida40,41. Abnormalitas sanésna dititénan dina sadaya konsentrasi anu dievaluasi. Ningkatna konsentrasi sipermetrin ningkatkeun abnormalitas nuklir dina éritrosit ku 5% sareng 20% dina dosis panghandapna (1 μg/L) sareng pangluhurna (20 μg/L), masing-masing. Salaku conto, parobahan dina DNA spésiés tiasa gaduh akibat anu serius pikeun survival jangka pondok sareng jangka panjang, anu nyababkeun panurunan populasi, parobahan kabugaran réproduktif, kawin sedarah, leungitna karagaman genetik, sareng parobahan laju migrasi. Sadaya faktor ieu tiasa mangaruhan survival sareng pangropéa spésiés42,43. Wangunan abnormalitas eritroid tiasa nunjukkeun pamblokiran dina sitokinesis, anu ngahasilkeun divisi sél anu teu normal (eritrosit berinti)44,45; inti multilobed nyaéta tonjolan mémbran nuklir kalayan sababaraha lobus46, sedengkeun abnormalitas eritroid anu sanés tiasa aya hubunganana sareng amplifikasi DNA, sapertos ginjal nuklir / blebs47. Ayana eritrosit anu berinti tiasa nunjukkeun gangguan transportasi oksigén, khususna dina cai anu kacemar48,49. Apoptosis nunjukkeun maotna sél50.
Panilitian séjén ogé nunjukkeun pangaruh genotoksik tina sipermetrin. Kabaña et al.51 nunjukkeun ayana parobahan mikronukleus sareng nuklir sapertos sél binukleus sareng sél apoptosis dina sél Odontophrynus americanus saatos kakeunaan konsentrasi sipermetrin anu luhur (5000 sareng 10.000 μg L−1) salami 96 jam. Apoptosis anu diinduksi ku sipermetrin ogé dideteksi dina P. biligonigerus52 sareng Rhinella arenarum53. Hasil ieu nunjukkeun yén sipermetrin ngagaduhan pangaruh genotoksik dina rupa-rupa organisme akuatik sareng yén uji MN sareng ENA tiasa janten indikator pangaruh sublethal dina amfibi sareng tiasa diterapkeun kana spésiés asli sareng populasi liar anu kakeunaan toksikan12.
Formulasi komérsial sipermetrin nyababkeun bahaya lingkungan anu luhur (boh akut boh kronis), kalayan HQ ngaleuwihan tingkat Badan Perlindungan Lingkungan AS (EPA) 54 anu tiasa mangaruhan sacara négatif spésiés upami aya di lingkungan. Dina penilaian résiko kronis, NOEC pikeun mortalitas nyaéta 3 μg L−1, mastikeun yén konsentrasi anu aya dina cai tiasa nyababkeun résiko pikeun spésiés 55. NOEC anu fatal pikeun larva R. arenarum anu kakeunaan campuran endosulfan sareng sipermetrin nyaéta 500 μg L−1 saatos 168 jam; nilai ieu turun janten 0,0005 μg L−1 saatos 336 jam. Panulis nunjukkeun yén beuki lila paparan, beuki handap konsentrasi anu ngabahayakeun pikeun spésiés. Penting ogé pikeun nyorot yén nilai NOEC langkung luhur tibatan P. gracilis dina waktos paparan anu sami, nunjukkeun yén réspon spésiés kana sipermetrin spésifik spésiés. Salajengna, dina hal mortalitas, nilai CHQ P. gracilis saatos kakeunaan sipermetrin ngahontal 64,67, anu langkung luhur tibatan nilai rujukan anu ditetepkeun ku Badan Perlindungan Lingkungan AS54, sareng nilai CHQ larva R. arenarum ogé langkung luhur tibatan nilai ieu (CHQ > 388,00 saatos 336 jam), nunjukkeun yén inséktisida anu ditalungtik nyababkeun résiko anu luhur pikeun sababaraha spésiés amfibi. Nginget yén P. gracilis peryogi sakitar 30 dinten pikeun ngalengkepan métamorfosis56, tiasa disimpulkeun yén konsentrasi sipermetrin anu ditalungtik tiasa nyumbang kana panurunan populasi ku cara nyegah individu anu kainféksi lebet kana tahap déwasa atanapi réproduktif dina umur dini.
Dina penilaian résiko anu diitung tina mikronukleus sareng abnormalitas nuklir éritrosit anu sanés, nilai CHQ mimitian ti 14,92 dugi ka 97,00, nunjukkeun yén sipermetrin ngagaduhan résiko genotoksik poténsial ka P. gracilis bahkan di habitat alami na. Kalayan merhatoskeun mortalitas, konsentrasi maksimum sanyawa xenobiotik anu tiasa ditolerir ku P. gracilis nyaéta 4,24 μg L−1. Nanging, konsentrasi anu handap sapertos 1 μg/L ogé nunjukkeun épék genotoksik. Kanyataan ieu tiasa nyababkeun paningkatan jumlah individu abnormal57 sareng mangaruhan kamekaran sareng réproduksi spésiés di habitatna, anu nyababkeun panurunan populasi amfibi.
Formulasi komérsial tina inséktisida sipermetrin nunjukkeun toksisitas akut sareng kronis anu luhur pikeun P. gracilis. Tingkat mortalitas anu langkung luhur dititénan, kamungkinan kusabab épék toksik, sakumaha dibuktikeun ku ayana abnormalitas nuklir mikronukleus sareng éritrosit, khususna inti bergerigi, inti lobed, sareng inti vesikular. Salaku tambahan, spésiés anu ditalungtik nunjukkeun résiko lingkungan anu ningkat, boh akut sareng kronis. Data ieu, digabungkeun sareng panilitian sateuacana ku kelompok panilitian kami, nunjukkeun yén sanajan formulasi komérsial sipermetrin anu béda-béda masih nyababkeun panurunan kagiatan asetilkolinesterase (AChE) sareng butirilkolinesterase (BChE) sareng setrés oksidatif58, sareng nyababkeun parobahan dina kagiatan ngojay sareng malformasi lisan59 dina P. gracilis, nunjukkeun yén formulasi komérsial sipermetrin ngagaduhan toksisitas anu fatal sareng sublethal anu luhur pikeun spésiés ieu. Hartmann et al. 60 mendakan yén formulasi komérsial sipermetrin paling toksik pikeun P. gracilis sareng spésiés sanés tina genus anu sami (P. cuvieri) dibandingkeun sareng salapan péstisida sanésna. Ieu nunjukkeun yén konsentrasi sipermetrin anu disatujuan sacara hukum pikeun perlindungan lingkungan tiasa nyababkeun mortalitas anu luhur sareng panurunan populasi jangka panjang.
Diperlukeun panilitian salajengna pikeun meunteun toksisitas péstisida ka amfibi, sabab konsentrasi anu aya di lingkungan tiasa nyababkeun mortalitas anu luhur sareng nimbulkeun résiko poténsial ka P. gracilis. Panilitian ngeunaan spésiés amfibi kedah didorong, sabab data ngeunaan organisme ieu langka, khususna ngeunaan spésiés Brasil.
Tés toksisitas kronis lumangsung salami 168 jam (7 dinten) dina kaayaan statis sareng konsentrasi sublethal nyaéta: 1, 3, 6 sareng 20 μg ai L−1. Dina dua ékspérimén éta, 10 kecebong per grup perlakuan dievaluasi ku genep ulangan, kalayan total 60 kecebong per konsentrasi. Samentawis éta, perlakuan cai wungkul janten kontrol négatif. Unggal setélan ékspérimén diwangun ku piring kaca steril kalayan kapasitas 500 ml sareng kapadetan 1 kecebong per 50 ml larutan. Labu ditutup ku pilem poliétilén pikeun nyegah penguapan sareng terus diaérasi.
Cai dianalisis sacara kimiawi pikeun nangtukeun konsentrasi péstisida dina 0, 96, sareng 168 jam. Numutkeun Sabin et al. 68 sareng Martins et al. 69, analisis dilaksanakeun di Laboratorium Analisis Péstisida (LARP) Universitas Federal Santa Maria nganggo kromatografi gas anu digabungkeun sareng spéktrometri massa triple quadrupole (Varian model 1200, Palo Alto, California, AS). Panangtuan kuantitatif péstisida dina cai dipidangkeun salaku bahan tambahan (Tabel SM1).
Pikeun tés mikronukleus (MNT) sareng tés abnormalitas nuklir sél getih beureum (RNA), 15 kecebong ti unggal kelompok perlakuan dianalisis. Kecebong dibius ku 5% lidokain (50 mg g-170) sareng sampel getih dikumpulkeun ku cara tusukan jantung nganggo jarum suntik heparin anu tiasa dianggo sakali. Apusan getih disiapkeun dina slide mikroskop steril, dikeringkeun di udara, difiksasi ku 100% metanol (4 °C) salami 2 menit, teras diwarnaan ku larutan Giemsa 10% salami 15 menit dina poék. Dina ahir prosés, slide dikumbah ku cai sulingan pikeun miceun kaleuwihan noda sareng dikeringkeun dina suhu kamar.
Sahenteuna 1000 RBC ti unggal kecebong dianalisis nganggo mikroskop 100× kalayan tujuan 71 pikeun nangtukeun ayana MN sareng ENA. Sajumlah 75.796 RBC ti kecebong dievaluasi dumasar kana konsentrasi sipermetrin sareng kontrol. Genotoksisitas dianalisis numutkeun metode Carrasco et al. sareng Fenech et al.38,72 ku cara nangtukeun frékuénsi lési nuklir ieu: (1) sél anukleat: sél tanpa inti; (2) sél apoptotik: fragmentasi inti, maot sél anu diprogram; (3) sél binukleat: sél kalayan dua inti; (4) kuncup inti atanapi sél bleb: sél kalayan inti kalayan tonjolan leutik mémbran inti, bleb ukuranana sami sareng mikronuklei; (5) sél kariolisis: sél kalayan ngan ukur garis luar inti tanpa bahan internal; (6) sél berlekuk: sél kalayan inti kalayan retakan atanapi takik anu jelas dina bentukna, disebut ogé inti bentuk ginjal; (7) sél lobulasi: sél anu nonjol inti na langkung ageung tibatan vesikel anu kasebat di luhur; sareng (8) mikrosél: sél anu inti na padet sareng sitoplasma na dikirangan. Parobihan éta dibandingkeun sareng hasil kontrol négatif.
Hasil uji toksisitas akut (LC50) dianalisis nganggo perangkat lunak GBasic sareng metode TSK-Trimmed Spearman-Karber74. Data uji kronis diuji sateuacanna pikeun normalitas kasalahan (Shapiro-Wilks) sareng homogenitas varian (Bartlett). Hasilna dianalisis nganggo analisis varian hiji arah (ANOVA). Uji Tukey dianggo pikeun ngabandingkeun data di antara aranjeunna, sareng uji Dunnett dianggo pikeun ngabandingkeun data antara kelompok perlakuan sareng kelompok kontrol négatip.
Data LOEC sareng NOEC dianalisis nganggo uji Dunnett. Uji statistik dilaksanakeun nganggo perangkat lunak Statistica 8.0 (StatSoft) kalayan tingkat signifikansi 95% (p < 0,05).
Waktos posting: 13-Mar-2025