Sensitivity of the Early Development of Ramshorn Snail, Marisa cornuarietis (Ampullariidae) to Environmental Chemicals

Abstract

In this study, the suitability of the M. cornuarietis embryo toxicity test (MariETT) for environmental chemicals was investigated. The purpose of this study was to determine the sensitivity of the recently introduced M. cornuarietis embryo toxicity test (MariETT) using selected metals (inorganic pollutants) and pesticides (organic pollutants), and to compare its sensitivity and practicability to other established bioassay. The following endpoints were observed: mortality, formation of tentacles and eyes, heart rate, hatching success, hatching time, and weight after hatching. Furthermore, this study aimed at assessing the sublethal effects of metals in juveniles of M. cornuarietis under laboratory conditions, by means of histopathology. Histopathological changes in hepatopancreas, epidermis, and gills of the snails were studied.

The results showed that the embryo MariETT assay is sensitive to pesticides and metals. Comparing lowest observed effect concentrations (LOECs) of the tested chemicals in this study with available from established biotests data, it become obvious that LOECs for M. cornuarietis were lower than those recorded for embryo of D. rerio. Moreover, the results showed that both copper and lithium ions caused significant histopathological changes in all investigated tissues of the exposed snails.

In dieser Studie wurde die Eignung des Marisa cornuarietis Embryo-Toxizität-Tests (MariETT) für Umweltchemikalien untersucht. Das Ziel der vorliegenden Untersuchungen war es, (1) die Sensitivität des 2006 eingeführten MariETT Assay unter Verwendung ausgewählter Metalle und Pestizide zu bestimmen und diese sowie die Praktikabilität des Tests mit anderen etablierten Biotests zu vergleichen. Folgende Endpunkte wurden untersucht: Die Mortalität, die Ausbildung der Augen und der Fühler, die Herzfrequenz, die Schlupfrate, der Schlupfzeitpunkt, und das Gewicht nach dem Schlupf. (2) Des weiteren wurde ermittelt, inwiefern histopathologische Änderungen in Organen (Mitteldarmdrüse, Kiemen, Mantelepithel, Epidermis) juveniler M. cornuarietis aus subletaler Exposition gegenüber Metallen resultieren.

Die Ergebnisse zeigten, dass die embryonale Entwicklung von M. cornuarietis sehr empfindlich auf Pestizide und Metalle reagiert. Ein Vergleich von für M. cornuarietis ermittelten LOEC Daten mit den entsprechenden Literaturangaben für Zebrabärbling-Embryotoxizitätstests und andere Bioassays mit Embryonen verdeutlicht die hohe Sensitivität des MariETT Assays. Darüber hinaus machen die Ergebnisse der vorliegenden Studie deutlich, dass bei M. cornuarietis histopathologische Veränderungen in allen untersuchten Geweben nach Exposition gegenüber Kupfer- und Lithium-Ionen auftreten.