Effects of human activity using plastics as an indicator on markers of oxidative stress and detoxification in the gills of Holothuria tubulosa

• Amanda Cohen-Sánchez ^[1] ; Antònia Solomando ^[1] ; Sara Bagur ^[1] ; Cristina Barceló ^[1] ; Adrià Jiménez ^[1] ; Yaiza Jiménez ^[1] ; Natalia López ^[1] ; Lucía Mas ^[1] ; Pere J. Mayol ^[1] ; Romina Rodríguez ^[1] ; Catalina Rosselló ^[1] ; Antoni G. Sánchez ^[1] ; Marina Turró ^[1] ; Antonio Box ^[2] ; Samuel Pinya ^[1] ; Antoni Sureda ^[1]
  1. [1] Universitat de les Illes Balears

     Universitat de les Illes Balears

     Palma de Mallorca, España

     
  2. [2] Consell Insular d’Eivissa
• Localización: VIII Jornades de Medi Ambient de les Illes Balears: Ponències i comunicacions / coord. por Samuel Pinya Fernández, Damià Vicens Xamena; Guillem Xavier Pons Buades (ed. lit.), Laura del Valle Villalonga (ed. lit.), Miquel McMinn Grivé (ed. lit.), 2023, ISBN 978-84-09-45184-5, págs. 202-204
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Efectes de l'activitat humana utilitzant plàstics com a indicador sobre els marcadors d'estrès oxidatiu i de desintoxicació a les brànquies d'Holothuria tubulosa
• Enlaces
  • Texto Completo Libro (pdf)
• Resumen
  • English

    Microplastics (MPs) are small ubiquitous plastic particles present in all marine environments that can be ingested by a wide range of organisms, including holothurians. The aim was to evaluate the presence of MPs in specimens Holothuria tubulosa from areas with different human activities and their potential effect by measuring some biomarkers. Specimens were collected in three different areas throughout the Island of Eivissa: 1) a highly urbanized area, with tourist uses and a marina; 2) an urbanized area close to the mouth of a torrent; 3) an area devoid of human activity and considered clean. The results have shown a higher presence of MPs in the sediments and in the digestive tract of H. tubulosa from the highly urbanized area in relation to the other two areas studied. Both in the sediment and in the holothurians, fibres predominate with more than 75% of the items. In the three areas, mesoplastics were analysed by means of Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), showing that the main polymer is polypropylene followed by low-density polyethylene and polystyrene. Regarding the analysis of biomarkers, there was a progressive increase in the activities of superoxide dismutase (SOD), glutathione S-transferase (GST) and in reactive oxygen species (ROS) production in parallel with the human activities. No statistical differences were observed in malondialdehyde (MDA) levels, as a marker of oxidative damage. In conclusion, human activity evaluated with the presence of MPs induced an adaptive response in H. tubulosa, although without evidence of oxidative damage. H. tubulosa, due to its benthic animal characteristics and easy handling, can be a useful species for monitoring purposes.

  • català

    Els microplàstics (MPs) són petites partícules de plàstic omnipresents a tots els ambients marins que poden ser ingerides per una àmplia varietat d'organismes incloent les holotúries. L'objectiu del treball va ser avaluar la presència de MPs en exemplars d’Holothuria tubulosa de zones amb diferents activitats humanes i el seu efecte potencial mitjançant la mesura d'alguns biomarcadors. Es van recollir exemplars en tres zones diferents de l'illa d'Eivissa: 1) una zona molt urbanitzada, amb usos turístics i port esportiu; 2) una zona urbanitzada propera a la desembocadura d'un torrent; 3) una zona desproveïda d'activitat humana i considerada neta. Els resultats han mostrat una major presència de MPs als sediments i al tub digestiu de H. tubulosa de la zona altament urbanitzada en relació a les altres dues àrees estudiades. Tant en el sediment com en les holotúries, predominen les fibres amb més del 75% dels elements. A les tres àrees, els mesoplàstics es van analitzar mitjançant espectroscòpia infraroja de transformada de Fourier (FT-IR), mostrant que el polímer principal és el polipropilè seguit del polietilè de baixa densitat i el poliestirè. Pel que fa a l'anàlisi de biomarcadors, es va observar un augment progressiu de les activitats de la superòxid dismutasa (SOD), la glutatió S-transferasa (GST) i la producció d'espècies reactives d'oxigen (ROS) paral·lelament a les activitats humanes. No es van observar diferències estadístiques en els nivells de malondialdehid (MDA), com a marcador de dany oxidatiu. En conclusió, l'activitat humana avaluada amb la presència de MPs va induir una resposta adaptativa a H. tubulosa, encara que sense evidència de dany oxidatiu. H. tubulosa, per les seves característiques animals bentònics i la seva fàcil manipulació, pot ser una espècie útil per estudis de seguiment