Ontogenic changes in the contents of dopamine, norepinephrine and serotonin in larvae and postlarvae of the bivalve Pecten maximus

Évolution ontogénique des teneurs en dopamine, adrénaline et sérotonine chez les larves et post-larves du bivalve Pecten maximus

¹ Service de Physiologie, Faculté de Médecine, Université de Bretagne Occidentale, 22, avenue Camille Desmoulins, 29285 , Brest cedex, France
² Laboratoire de Physiologie des Invertébrés Marins, Ifremer, Écloserie Expérimentale d’Argenton, Presqu’île du Vivier, 29840, Landunvez, France

Received: 8 April 2002
Accepted: 29 August 2002

Abstract

In the present study, norepinephrine (NE), epinephrine (E), dopamine (DA) and 5-hydroxy-tryptamine (5HT) have been quantified by high performance liquid chromatography (HPLC) in Pecten maximus during larval and post-larval development. With average values ranging from 2 to 5 pg μg^–1 of protein, NE remained low through the whole larval life, while epinephrine (E) was undetected. DA and 5HT were the most abundant monoamines with significant variations between larval, pre-metamorphic and post-larval stages. During the first 20 days, corresponding to D larval and umboned larval stages, levels of DA and 5HT increased from 15 to 30 and 10 to 15 pg μg^–1 of protein, respectively. Then during the last week of larval life, at the approach of metamorphosis, DA rose sharply from 30 to 50 pg μg^–1 of protein and 5HT from 15 to 50 pg μg^–1 of protein. Lastly during the first week of post-larval life (day 27 to day 34) DA and 5HT contents declined to levels similar to those detected in the first days of larval life reaching progressively 1 pg μg^–1 of protein during the second week of post-larval life (day 34 to day 55). These rapid and transient variations in monoamine contents (5HT and DA) around metamorphosis, present a great interest. However, this relation between neurochemical changes and metamorphosis must be confirmed with future studies in order to verify if such monoamines might be used as indicators of larval competence in P. maximus, a commercially important species.

Résumé

L’évolution des teneurs en noradrénaline, adrénaline, dopamine et sérotonine a été étudiée en phase larvaire et post-larvaire chez la coquille St-Jacques Pecten maximus. Avec des valeurs moyennes (déterminées par HPLC) comprises entre 2 et 5 pg μg^–1 de protéine, la noradrénaline fluctue peu tandis que l’adrénaline n’a pu être détectée quel que soit le stade considéré, larvaire ou post-larvaire. La dopamine et la sérotonine étaient particulièrement abondantes et présentaient des variations significatives entre les phases larvaire, pré-métamorphique et post-larvaire. Au cours des 20 premiers jours, correspondant aux stades larves D puis umbonées, les teneurs en dopamine et sérotonine augmentent progressivement de 15 à 30 pg μg^–1 et de 10 à 15 pg μg^–1 respectivement. Puis, au cours de la dernière semaine de vie larvaire, à l’approche de la métamorphose, la teneur en dopamine augmente brusquement de 30 à 50 pg μg^–1 et celle de la sérotonine de 15 à 50 pg μg^–1. Enfin, durant la métamorphose et la première semaine de vie post-larvaire (jours 27 à 34) les concentrations en dopamine et sérotonine chutent jusqu’à des valeurs similaires à celles détectées en début de vie larvaire et atteignent, au cours de la deuxième semaine (jours 34 à 55), des valeurs proches de 1 pg μg^–1. Ces brusques variations des contenus en dopamine et sérotonine autour de la métamorphose présentent un réel intérêt. Cependant, cette relation entre les modifications neurochimiques et la métamorphose doit être affinée par des études complémentaires avant de confirmer que les amines biogènes peuvent être utilisées comme indicateur de compétence larvaire à la métamorphose chez Pecten maximus.