DOI: https://doi.org/10.32435/envsmoke-2026-0003
تاريخ النشر: 2026-02-06
المؤلف: Rafael Barros وآخرون
الموضوع الرئيسي: بيولوجيا وبيئة القشريات
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة الشذوذات الشكلية في نوع الجمبري *Macrobrachium amazonicum*، الذي تم جمعه من نهر غواما المفرط التغذية في بيلم، بارا، البرازيل، بين عامي 2022 و2025. باستخدام الفخاخ المحلية التقليدية، جمع الباحثون ما مجموعه 4,830 فردًا، من بينهم 54 (1.12%) أظهروا شذوذات، تؤثر بشكل أساسي على المنقار (68.5%) والذيل (31.5%). ومن الملاحظ أن أعلى معدل للشذوذات في الإناث حدث في مايو ويونيو 2022، مع ذروات إضافية في مارس وأغسطس 2023، بينما أظهرت الذكور زيادة في الشذوذات في أغسطس 2025. تشير الدراسة إلى أن المستويات العالية من النفايات الحضرية والصناعية في النهر قد تساهم في هذه الشذوذات الشكلية، على الرغم من أن عوامل أخرى مثل التغذية، التأثيرات الجينية، ووجود الكائنات الدقيقة قد تلعب أيضًا دورًا.
في الختام، تشير النتائج إلى انتشار ثابت ولكنه منخفض للشذوذات الشكلية في *M. amazonicum*، مما يبرز تنوع أشكال المنقار والذيل. على الرغم من التدهور البيئي في نهر غواما، قد تنشأ الشذوذات الملحوظة من مزيج من التأثيرات البشرية والعوامل البيولوجية. تعزز هذه الأبحاث فهم شكل الجمبري في شمال البرازيل وتؤكد على ضرورة المراقبة البيولوجية والبيئية المستمرة لتقييم آثار التحضر على السكان المائية في المنطقة. يُوصى بإجراء دراسات إضافية لتوضيح الأسباب الكامنة وراء هذه الشذوذات وآثارها على النظام البيئي.
الطرق
في هذه الدراسة، تم جمع عينات من نوع الجمبري *M. amazonicum* من منطقة السهول الفيضية على طول نهر غواما في بيلم، بارا، البرازيل، والتي تتميز بتغذية زائدة كبيرة بسبب النفايات المنزلية وأنشطة التعدين. تمتد حوض نهر غواما على حوالي 12,584 كم² وتخضع لمناخ استوائي رطب، مع متوسط درجة حرارة سنوية تبلغ 26.7 °م وهطول أمطار سنوي حوالي 3,000 مم. تم إجراء أخذ العينات شهريًا من يناير 2022 إلى أغسطس 2025 باستخدام الفخاخ التقليدية المعروفة باسم “ماتابي”، المعبأة بدقيق البباسو (*Attalea speciosa*).
عند الجمع، تم نقل العينات إلى مختبر القشريات (LabCrus) في الجامعة الفيدرالية الريفية في الأمازون (UFRA) للتعرف عليها، وتحديد جنسها، وقياس الطول الكلي (TL)، وطول الدرع (CL)، والوزن الرطب (WW) باستخدام مقاييس فنية تناظرية بدقة 0.05 مم. تم تصوير العينات الشاذة وحفظها في كحول بنسبة 70%، ثم تم إيداعها في مجموعة القشريات في LabCrus-UFRA تحت رقم القسيمة 74.1.1 Z. تضمن هذا النهج المنهجي تقييمًا شاملاً لسكان الجمبري في بيئة مائية متأثرة بشدة.
النتائج
في هذه الدراسة، تم جمع ما مجموعه 4,830 فردًا من *M. amazonicum*، مع 54 عينة (1.12% من الإجمالي) تظهر شذوذات شكلية، معظمها إناث (46 أنثى إلى 8 ذكور، مما يعطي نسبة جنس 1M:5.75F). يتماشى هذا التفوق الأنثوي مع النتائج السابقة التي تشير إلى أن الإناث غالبًا ما يتفوقن على الذكور في السكان الطبيعيين في الأمازون، مما قد يفسر ارتفاع معدل الشذوذات بين العينات الأنثوية في نهر غواما.
لم يكن التوزيع الزمني لهذه الشذوذات موحدًا؛ تم تسجيل أعلى حدوث للإناث الشاذة في أغسطس 2023، بينما بلغت الشذوذات في الذكور ذروتها في يوليو 2024 وأغسطس 2025. بشكل عام، كان معدل الشذوذات منخفضًا، مع ملاحظة فرد أو فردين في معظم الأشهر. تتماشى هذه النتائج مع الأبحاث السابقة التي تشير إلى أن التأثيرات البيئية، مثل مياه الصرف الصحي والملوثات الكيميائية، قد ترتبط بزيادة الشذوذات الشكلية في السكان المائية. تدعم دراسات مماثلة على أنواع أخرى، مثل *Callinectes ornatus* و*Minuca rapax*، الفرضية القائلة بأن الشذوذات الشكلية مرتبطة بالتدهور البيئي.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في ورقة البحث الضوء على حدوث الشذوذات الشكلية في عينات *Macrobrachium amazonicum* التي تم جمعها من منطقة حضرية في الأمازون، وتحديدًا نهر غواما. وجدت الدراسة أن 1.12% من الأفراد الذين تم أخذ عينات منهم أظهروا تشوهات، تتأثر بشكل أساسي بالمنقار (68.5%) والذيل (31.5%). قد تؤثر هذه الشذوذات، التي تشمل مناقير قصيرة مع أشواك مختزلة أو غائبة وذيول مقسمة، على آليات الدفاع لدى الجمبري ضد المفترسات وتؤثر على حركتهم في السباحة. تتماشى النتائج مع الأدبيات السابقة التي تشير إلى أن مثل هذه التشوهات يمكن أن ترتبط بالعوامل البيئية، أو التغيرات الجينية، أو نقص التغذية.
كشفت التحليلات البيومترية عن وجود تباين جنسي، حيث أظهرت الإناث أحجام أجسام أكبر مقارنة بالذكور، مما يتماشى مع أنماط البيولوجيا التناسلية في عائلة *Palaemonidae*. ومع ذلك، تشير دراسات متناقضة إلى أن الذكور من *M. amazonicum* قد تصل إلى أطوال أكبر في مرحلة البلوغ، مما يشير إلى استراتيجيات تكيفية محتملة تتعلق بالنمو والتكاثر. تؤكد الورقة على الحاجة إلى مزيد من الأبحاث لتوضيح أصول هذه الشذوذات الشكلية وعلاقتها بالتدهور البيئي والتأثيرات البشرية في المنطقة، مما يساهم في فهم كيفية تأثير التحضر على النظم البيئية المائية في شمال البرازيل.
DOI: https://doi.org/10.32435/envsmoke-2026-0003
Publication Date: 2026-02-06
Author(s): Rafael Barros et al.
Primary Topic: Crustacean biology and ecology
Overview
This study investigates morphological abnormalities in the shrimp species Macrobrachium amazonicum, collected from the hypertrophic Guamá River in Belém, Pará, Brazil, between 2022 and 2025. Utilizing traditional local traps, researchers collected a total of 4,830 individuals, of which 54 (1.12%) exhibited abnormalities, predominantly affecting the rostrum (68.5%) and telson (31.5%). Notably, the highest incidence of abnormalities in females occurred in May and June 2022, with additional peaks in March and August 2023, while males showed increased abnormalities in August 2025. The study suggests that the high levels of urban and industrial effluents in the river may contribute to these morphological anomalies, although other factors such as nutritional, genetic influences, and the presence of microorganisms may also play a role.
In conclusion, the findings indicate a consistent yet low prevalence of morphological abnormalities in M. amazonicum, emphasizing the diversity of rostrum and telson shapes. Despite the environmental degradation in the Guamá River, the observed anomalies may stem from a combination of anthropogenic impacts and biological factors. This research enhances the understanding of shrimp morphology in northern Brazil and underscores the necessity for ongoing biological and environmental monitoring to assess the effects of urbanization on aquatic populations in the region. Further studies are recommended to elucidate the underlying causes of these abnormalities and their implications for the ecosystem.
Methods
In this study, samples of the shrimp species *M. amazonicum* were collected from the floodplain area along the Guamá River in Belém, Pará, Brazil, which is characterized by significant eutrophication due to domestic waste and mining activities. The Guamá River basin spans approximately 12,584 km² and is subject to a humid equatorial climate, with an average annual temperature of 26.7 °C and annual rainfall around 3,000 mm. The sampling was conducted monthly from January 2022 to August 2025 using traditional traps known as “matapi,” baited with babassu bran (*Attalea speciosa*).
Upon collection, the specimens were transported to the Laboratório de Crustáceos (LabCrus) at the Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA) for identification, sexing, and measurement of total length (TL), carapace length (CL), and wet weight (WW) using analog vernier calipers with a precision of 0.05 mm. Anomalous specimens were photographed and preserved in 70% alcohol, subsequently deposited in the Carcinological Collection of LabCrus-UFRA under voucher number 74.1.1 Z. This methodological approach ensures a comprehensive assessment of the shrimp population in a highly impacted aquatic environment.
Results
In this study, a total of 4,830 individuals of *M. amazonicum* were collected, with 54 specimens (1.12% of the total) exhibiting morphological anomalies, predominantly females (46 females to 8 males, yielding a sex ratio of 1M:5.75F). This female predominance aligns with previous findings indicating that females often outnumber males in natural Amazonian populations, potentially explaining the higher incidence of anomalies among female specimens in the Guamá River.
The temporal distribution of these anomalies was not uniform; the highest occurrence of abnormal females was recorded in August 2023, while abnormal males peaked in July 2024 and August 2025. Overall, the incidence of anomalies was low, with only one to two individuals observed in most months. These findings are consistent with previous research suggesting that environmental impacts, such as sewage and chemical pollutants, may correlate with increased morphological anomalies in aquatic populations. Similar studies on other species, such as *Callinectes ornatus* and *Minuca rapax*, further support the hypothesis that morphological anomalies are linked to environmental degradation.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the occurrence of morphological anomalies in *Macrobrachium amazonicum* specimens collected from an urbanized area of the Amazon, specifically the Guamá River. The study found that 1.12% of the sampled individuals exhibited deformities, predominantly in the rostrum (68.5%) and telson (31.5%). These anomalies, which include shortened rostrums with reduced or absent spines and bifid telsons, may compromise the shrimp’s defense mechanisms against predators and affect their swimming mobility. The findings align with previous literature indicating that such deformities can be linked to environmental factors, genetic changes, or nutritional deficiencies.
Biometric analyses revealed sexual dimorphism, with females exhibiting larger body sizes compared to males, consistent with reproductive biology patterns in the Palaemonidae family. However, contrasting studies suggest that male *M. amazonicum* may reach greater lengths in adulthood, indicating potential adaptive strategies related to growth and reproduction. The paper emphasizes the need for further research to elucidate the origins of these morphological anomalies and their relationship with environmental degradation and anthropogenic influences in the region, thereby contributing to the understanding of how urbanization impacts aquatic ecosystems in northern Brazil.