Testosterone and Estradiol Excretion by Cultivated Mussels Mytilus galloprovincialis Lam. (Black Sea)
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Google Scholar
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Abstract
In this review, data on the concentrations of sex hormones (testosterone and estradiol) in the bivalve mollusk Mytilus galloprovincialis Lam. (1819) living in the Black Sea are presented and the concentrations of testosterone and estradiol released into the environment during the mass spawning of the cultivated mussel M. galloprovincialis are calculated. It is found that the maximum concentration of testosterone (0.1 mg/ton) is excreted by the mussel males into the environment with sperm. With the eggs of female mussels, up to 10 mg/ton of estradiol can be released into the aquatic environment. The concentrations of testosterone and estradiol during the mussel spawning are not constant, and they depend on a number of factors: seasonality, gonad size, mussel nutrition and growth conditions, population of other aquatic organisms, and also on anthropogenic impact. Testosterone and estradiol excreted with the sex products of mussels are involved in the vital functions of mussels and other aquatic animals.
Authors
References
Золотницкий А.П. Экологические закономерности размножения мидии (Mytilus galloprovincialis Lam.) в различных районах Черного моря // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия «Биология, химия». 2005. Т. 18 (57), № 2. С. 21–33.
Капранова Л.Л., Нехорошев М.В., Малахова Л.В., Рябушко В.И., Капранов С.В., Кузнецова Т.В. Жирнокислотный состав гонад и половых продуктов двустворчатого моллюска Mytilus galloprovincialis Lam. (1819) из Черного моря на разных стадиях половой зрелости // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2019. Т. 55, № 6. С. 398–406. doi: 10.1134/S0044452919050085
Караванцева Н.В., Поспелова Н.В., Бобко Н.И., Нехорошев М.В. Методика отбора половых продуктов мидии Mytilus galloprovincialis Lam. // Системы контроля окружающей среды. 2012. № 17. С. 184–187.
Козинцев А.Ф., Рябушко В.И. Накопление тяжелых металлов в мидиях, культивируемых в бухте Казачья Чёрного моря // Морські біотехнічні системи. Севастополь. 2002. Вып. 2. С. 222–230.
Кудикина Н.П. Стероидные гормоны в жизненном цикле двустворчатых моллюсков // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. 2013. Вып. 7. С. 79–85.
Кузнецова Л.А., Плеснева С.А., Перцева М.Н. Биохимические механизмы проведения гормонального сигнала у беспозвоночных // Биологические мембраны.1991. Т. 8. С. 1142–1144.
Меньшиков В.В. Обеспечение качества лабораторных исследований. Проаналитический этап. – М.: Юнимед – пресс, 2003. 206 с.
Никитина С.М. Стероидные гормоны у беcпозвоночных животных. – Л.: Изд–во ЛГУ, 1982. 169 с.
Никонова Л.Л., Нехорошев М.В., Рябушко В.И. Общий тестостерон и эстрадиол в гонадах и половых продуктах двустворчатого моллюска Mytilus galloprovincialis Lam. // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2017. Т. 53, № 6. С. 459–461.
Пиркова А.В., Ладыгина Л.В., Щуров С.В. Формирование поселений мидий Mytilus galloprovincialis (Lamarck, 1819) на коллекторах фермы в бухте Ласпи в зависимости от экологических факторов // Ученые записки Крымского федерального университета имени В. И. Вернадского Биология. Химия. 2019. Т. 5 (71), № 1. С. 92– 106.
Поспелова Н.В., Нехорошев М.В. Содержание каротиноидов в системе «взвешенное вещество–мидия (Mytilus galloprovincialis Lmk.)–биоотложения мидий» // Экология моря. 2003. Вып. 64. С. 62–66.
Рябушко В.И., Козинцев А.Ф., Макарчук Т.Л., Шинкаренко В.К. Содержание тяжелых металлов в мидии Mytilus galloprovincialis Lam. из бухты Казачья Чёрного моря // Морські біотехнічні системи. Севастополь. 2002. Вып. 2. С. 215–221.
Финенко Г.А., Романова З. А., Аболмасова Г.И. Экологическая энергетика черноморских мидий / Ред. Г.Е. Шульман, Г.А. Финенко. Биоэнергетика гидробионтов. – Киев: Наук. думка, 1990. С. 32 – 72.
Холодов В.И., Пиркова А.В., Ладыгина Л.В. Выращивание мидий и устриц в Черном море. – Воронеж: ООО «Издатпринт», 2017. 240 с.
Юрьева М., Лисаковская О.В., Акулин В.Н., Кропотов А.В. Гонады морских ежей – источник для создания препаратов, стимулирующих половое поведение // Биология моря. 2003. Т. 29, № 3. С. 213–216.
Crews D., Bergeron J., McLachlan J. The role of estrogen in turtle sex determination and the effect of PCBs // Environmental Health Perspectives. 1995. Vol. 103. P. 73–77. Doi: 10.1289/ehp.95103s773
Dridi S., Romdhane S.M., Elcafsi M. Seasonal variation in weight and biochemical composition of the Pacific oyster, Crassostrea gigas, in relation to the gametogenic cycle and environmental conditions of the Bizert lagoon, Tunisia // Aquaculture. 2007. Vol. 263, iss.1–4. P. 238–248. Doi: 10.1016/j.aquaculture.2006.10.028
Fingerman M., Nagabhushanam R., Sarojini K. Vertebrate–type hormones in crustaceans: localization, identification and functional signification // Zoological Science. 1993. Vol.10. No. 1. P. 13–29.
Giusti A, Joaquim–Justo C. Esterification of vertebrate like steroids in molluscs: a target of endocrine disruptors? // Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology. 2013. Vol. 158, iss. 4. P. 187–198. Doi. 10.1016/j.cbpc.2013.08.003
Gottfried H., Lusis O. Steroids of Invertebrates: The in Vitro Production of IIketotestosterone and Other Steroids by the Eggs of the Slug, Arion Ater Rufus (Linn.) // Nature. 1966. Vol.12. P. 1488–1489. Doi: 10.1038/2121488a0
Janer G., Porte C. Sex steroids and potential mechanisms of non–genomic endocrine disruption in invertebrates // Ecotoxicology. 2007. Vol. 16, iss. 1. P. 145–160. Doi: 10.1007/s10646–006–0110–4
Mathieson P., Gibbs P.E. Critical appraisal of the evidence for tributyltin‐mediated endocrine disruption in mollusks // Environmental Toxicology and Chemistry. 1998. Vol. 17, iss.1. P. 37–43. Doi: 10.1002/etc.5620170106
Oehlmann J., Benedetto Di P., Tillmann M., Duft M., Oetken M., Schulteoehlmann U. Endocrine disruption in prosobranch molluscs: evidence and ecological relevance // Ecotoxicology. 2007. Vol. 16, iss. 1. P. 29–43. DOI: 10.1007/s10646–006–0109–x
Purdom C.E., Hardiman P.A., Bye V.J., Eno N.C., Tyler C.R., Sumpter J.P. Estrogenic effects of effluents from sewage treatment works // Journal of Chemical Ecology. 1994. Vol. 8. P. 275–85. Doi:10.1080/02757549408038554
Sapir A., Shalev A.H., Skalka N., Bronshtein A., Altstein M. Development of an enzyme – linked immunosorbent assay and a beta–1 adrenergic receptor – based assay for monitoring the drug atenolol // Environmental Toxicology and Chemistry. 2013. Vol. 32, iss. 3. P. 585– 593. Doi: 10.1002/etc.2078
Schwarz T. I., Katsiadaki I., Maskrey B.H., Scott A.P. Uptake and metabolism of water– borne progesterone by the mussel, Mytilus spp. (Mollusca) // Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology. 2018. Vol. 178. P. 13–21. Doi:10.1016/j.jsbmb.2017.10.016
Scott A. Do mollusks use vertebrate sex steroids as reproductive hormones? Part I: Critical appraisal of the evidence for the presence, biosynthesis and uptake of steroids // Steroids. 2012. Vol. 77, iss. 13. P. 1450–1468. Doi: 10.1016/j.steroids.2012.08.009
Scott A. Is there any value in measuring vertebrate steroids in invertebrates? // General and Comparative Endocrinology. 2018. Vol. 265. P. 77–82. Doi: 10.1016/j.ygcen.2018.04.005
Wakeham S.G., Beier J.A. Fatty acid and sterol biomarkers as indicators of particulate matter source and alteration processes in the Black Sea // Deep Sea Research Part A. Oceanographic Research Papers. 1990. Vol. 38. P. 943–968. Doi: 10.1016/S0198– 0149(10)80018–4
Yan H., Li Q., Liu W., Ke Q., Yu R., Kong L. Seasonal changes of oestradiol–17b and testosterone concentrations in the gonad of the razor clam Sinonovacula constricta (Lamarck, 1818) // Journal of Molluscan Studies. 2011. Vol. 77, iss. 2. P. 116–122. Doi: 0.1093/mollus/eyq045