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Warming climate intensifies systemic neurobehavioral-metabolic disruption induced by polyethylene microplastics in Tenebrio molitor

Environmental Research 2025 Score: 48 ? 0–100 AI score estimating relevance to the microplastics field. Papers below 30 are filtered from public browse.

Guilherme Malafaia Aline Sueli de Lima Rodrigues, Thiarlen Marinho da Luz, Raíssa de Oliveira Ferreira, Raíssa de Oliveira Ferreira, Wesley Rodrigues Soares, Raíssa de Oliveira Ferreira, Wesley Rodrigues Soares, Thiarlen Marinho da Luz, Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Raíssa de Oliveira Ferreira, Guilherme Malafaia Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Thiarlen Marinho da Luz, Thiarlen Marinho da Luz, Thiarlen Marinho da Luz, Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Bruna de Oliveira Mendes, Raíssa de Oliveira Ferreira, Thiarlen Marinho da Luz, Ariane Guimarães, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Raíssa de Oliveira Ferreira, Guilherme Malafaia Raíssa de Oliveira Ferreira, Ariane Guimarães, Ariane Guimarães, Rafaela Ribeiro de Brito, Ariane Guimarães, Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Thiarlen Marinho da Luz, Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Thiarlen Marinho da Luz, Thiarlen Marinho da Luz, Rafaela Ribeiro de Brito, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Rafaela Ribeiro de Brito, Ariane Guimarães, Ariane Guimarães, Ariane Guimarães, Ariane Guimarães, Thiarlen Marinho da Luz, Wesley Rodrigues Soares, Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Raíssa de Oliveira Ferreira, Wesley Rodrigues Soares, Wesley Rodrigues Soares, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Wesley Rodrigues Soares, Thiarlen Marinho da Luz, Thiarlen Marinho da Luz, Raíssa de Oliveira Ferreira, Thiarlen Marinho da Luz, Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Thiarlen Marinho da Luz, 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Guilherme Malafaia Ariane Guimarães, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Aline Sueli de Lima Rodrigues, Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Aline Sueli de Lima Rodrigues, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Rafaela Ribeiro de Brito, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Rafaela Ribeiro de Brito, Wesley Rodrigues Soares, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Wesley Rodrigues Soares, Guilherme Malafaia Aline Sueli de Lima Rodrigues, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Aline Sueli de Lima Rodrigues, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Guilherme Malafaia Rafaela Ribeiro de Brito, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Bruna de Oliveira Mendes, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Bruna de Oliveira Mendes, Ariane Guimarães, Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Bruna de Oliveira Mendes, Bruna de Oliveira Mendes, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Raíssa de Oliveira Ferreira, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Ariane Guimarães, Guilherme Malafaia Raíssa de Oliveira Ferreira, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Bruna de Oliveira Mendes, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Raíssa de Oliveira Ferreira, Ariane Guimarães, Raíssa de Oliveira Ferreira, Raíssa de Oliveira Ferreira, Raíssa de Oliveira Ferreira, Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Raíssa de Oliveira Ferreira, Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Raíssa de Oliveira Ferreira, Bruna de Oliveira Mendes, Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Thiarlen Marinho da Luz, Raíssa de Oliveira Ferreira, Rafaela Ribeiro de Brito, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Rafaela Ribeiro de Brito, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Rafaela Ribeiro de Brito, Ariane Guimarães, Thiarlen Marinho da Luz, Raíssa de Oliveira Ferreira, Rafaela Ribeiro de Brito, Raíssa de Oliveira Ferreira, Raíssa de Oliveira Ferreira, Guilherme Malafaia Raíssa de Oliveira Ferreira, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Raíssa de Oliveira Ferreira, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Aline Sueli de Lima Rodrigues, Guilherme Malafaia Thiarlen Marinho da Luz, Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Rafaela Ribeiro de Brito, Guilherme Malafaia Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Rafaela Ribeiro de Brito, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Rafaela Ribeiro de Brito, Rafaela Ribeiro de Brito, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Thiarlen Marinho da Luz, Ariane Guimarães, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Ivandilson Pessoa Pinto de Menezes, Ivandilson Pessoa Pinto de Menezes, Ivandilson Pessoa Pinto de Menezes, Raíssa de Oliveira Ferreira, Raíssa de Oliveira Ferreira, Ivandilson Pessoa Pinto de Menezes, Ivandilson Pessoa Pinto de Menezes, Rafaela Ribeiro de Brito, Guilherme Malafaia Rafaela Ribeiro de Brito, Wesley Rodrigues Soares, Wesley Rodrigues Soares, Thiarlen Marinho da Luz, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Wesley Rodrigues Soares, Wesley Rodrigues Soares, Wesley Rodrigues Soares, Wesley Rodrigues Soares, Wesley Rodrigues Soares, Wesley Rodrigues Soares, Wesley Rodrigues Soares, Wesley Rodrigues Soares, Guilherme Malafaia Wesley Rodrigues Soares, Guilherme Malafaia Guilherme Malafaia Wesley Rodrigues Soares, Wesley Rodrigues Soares, Wesley Rodrigues Soares, Guilherme Malafaia

Summary

Researchers exposed mealworm larvae (Tenebrio molitor) to polyethylene microplastics under current and future climate-change CO2 and temperature conditions, finding that elevated warming worsened neurobehavioral and metabolic disruption caused by microplastic ingestion.

Polymers

Body Systems

Digestive Nervous

The ubiquity of microplastics (MPs) in the environment contrasts with the scarcity of integrative evidence regarding their sublethal effects on terrestrial invertebrates, particularly under climate change scenarios. Here, we evaluated the multisystemic responses of Tenebrio molitor larvae exposed to polyethylene microplastics (PE-MPs) under two contrasting climate regimes (1000 ppm CO/27 °C and 1500 ppm CO/28.5 °C). The experimental design comprised three diets (control, 0.005 %, and 0.1 % PE-MPs) offered for 15 days, followed by integrative analyses encompassing particle bioaccumulation, behavioral assessment, and a comprehensive panel of biochemical biomarkers (energy reserves, oxidative stress, neurotransmitters, and digestion), integrated through both univariate and multivariate statistical approaches. Although no lethal effects or impairments in body mass gain were observed, PE-MP exposure triggered a multisystemic functional reorganization in T. molitor, characterized by the prioritization of rapidly mobilizable energetic fuels (lipids and carbohydrates) over protein maintenance, intensification of oxidative stress, and disruption of digestive homeostasis. These adjustments translated into neurochemical alterations-marked by shifts in dopaminergic/serotonergic balance and cholinergic inhibition-that collectively sustained patterns of locomotor hyperactivity under light stimulus. Multivariate integration revealed nonlinear signatures and cumulative shifts, with climate acting as a critical modulator, amplifying MP impacts and driving trajectories toward greater severity. Our findings demonstrate that PE-MPs impose a baseline multisystemic cost that integratively compromises distinct physiological and behavioral axes, a burden that is exacerbated under warming and elevated CO conditions. These results underscore the need for MP risk assessments to incorporate future climate scenarios and integrative functional approaches capable of capturing systemic reconfigurations rather than isolated effects.

Read via DOI PubMed

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