Makayla A. Guinn, Dara N. Orbach, Hussain Abdulla · Metabolites · 2026

Untargeted Blubber Metabolomics Reveals Biochemical Signatures Associated with Physiological Status in Live, Free-Ranging Bottlenose Dolphins

Resumo em português

CONTEXTO/OBJETIVOS: Golfinhos que habitam áreas costeiras podem ser influenciados por fatores antrópicos. Como alterações bioquímicas se acumulam na gordura subcutânea ao longo de semanas a meses, metabólitos da gordura podem ser biomarcadores informativos das adaptações moleculares a mudanças ambientais. MÉTODOS: Investigamos as assinaturas metabolômicas da gordura subcutânea de golfinhos-nariz-de-garrafa (Tursiops truncatus) vivos e de vida livre pela primeira vez. Este estudo exploratório analisou amostras de gordura subcutânea de 35 golfinhos-nariz-de-garrafa em águas do sul do Texas, usando metabolômica não direcionada por ultra-alta performance de cromatografia líquida-Orbitrap. RESULTADOS: As amostras de gordura exibiram padrões metabólicos temporais e espaciais distintos. Análises de enriquecimento de vias comparando os metabólitos detectados (n = 2777) revelaram que golfinhos amostrados na primavera apresentaram melhor qualidade lipídica e regulação imune, enquanto golfinhos amostrados no verão mostraram respostas metabólicas associadas ao estresse. Golfinhos que habitam áreas previamente relatadas por tráfego intenso de embarcações e cargas contaminantes exibiram vias enriquecidas relacionadas à imunidade e inflamação. Golfinhos que visualmente aparentavam pior condição corporal apresentaram perfis metabólicos sugestivos de aumento no catabolismo proteico. Golfinhos em condições extremas de salinidade apresentaram vias mais abundantes relacionadas à manutenção da membrana e ao sistema endócrino. CONCLUSÕES: Golfinhos de cada sistema exibiram assinaturas metabólicas distintas que podem estar associadas a diferentes respostas fisiológicas, ressaltando a potencial utilidade de biomarcadores na gordura para avaliar adaptações fisiológicas em mamíferos marinhos de vida livre. Compreender melhor as respostas fisiológicas específicas ao habitat oferece informações cruciais sobre como impactos cumulativos podem afetar a saúde e a capacidade adaptativa de espécies vulneráveis em ecossistemas costeiros dinâmicos.

Resumo original em inglês

Background/Objectives: Dolphins inhabiting coastlines can be influenced by anthropogenic factors. As biochemical changes accumulate in blubber over weeks to months, blubber metabolites may be informative biomarkers of molecular adaptations to environmental changes. Methods : We investigated the blubber metabolomic signatures of live free-ranging bottlenose dolphins for the first time. This exploratory study analyzed blubber samples from 35 common bottlenose dolphins ( Tursiops truncatus ) in South Texas waters using untargeted ultra-high-performance liquid chromatography-Orbitrap metabolomics. Results : Blubber samples exhibited distinct temporal and spatial metabolic patterns. Pathway enrichment analyses comparing detected metabolites ( n = 2777) revealed that dolphins sampled in the spring had enhanced lipid quality and immune regulation, while dolphins sampled in the summer showed stress-associated metabolic responses. Dolphins inhabiting areas previously reported to experience heavy vessel traffic and contaminant burdens exhibited enriched immune- and inflammation-associated pathways. Dolphins that visually appeared to have poorer body condition exhibited metabolite profiles suggestive of increased protein catabolism. Dolphins in extreme salinity conditions had more abundant membrane maintenance and endocrine pathways. Conclusions : Dolphins from each system exhibited distinct metabolic signatures that may be associated with differing physiological responses, highlighting the potential utility of blubber biomarkers for assessing physiological adaptations in free-ranging marine mammals. Improved understanding of habitat-specific physiological responses offers critical insights into how cumulative impacts may affect the health and adaptive capacity of vulnerable species in dynamic coastal ecosystems.

Espécies citadas

• Tursiops truncatus · golfinho-nariz-de-garrafa
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  Nomes populares variam entre regiões e uma mesma palavra pode designar espécies diferentes. Confira sempre o nome científico: Tursiops truncatus.