abstract: Infectious diseases have emerged as a significant threat to wildlife. Environmental change is often implicated as an underlying factor driving this emergence. With this recent rise in disease emergence and the acceleration of environmental change, it is important to identify the environmental factors that alter host-pathogen dynamics and their underlying mechanisms. The emerging pathogen Batrachochytrium dendrobatidis (Bd) is a clear example of the negative effects infectious diseases can have on wildlife. Bd is linked to global declines in amphibian diversity and abundance. However, there is considerable variation in population-level responses to Bd, with some hosts experiencing marked declines while others persist. Environmental factors may play a role in this variation. This research used populations of pond-breeding chorus frogs (Pseudacris maculata) in Arizona to test if three rapidly changing environmental factors nitrogen (N), phosphorus (P), and temperature influence the presence, prevalence, and severity of Bd infections. I evaluated the reliability of a new technique for detecting Bd in water samples and combined this technique with animal sampling to monitor Bd in wild chorus frogs. Monitoring from 20 frog populations found high Bd presence and prevalence during breeding. A laboratory experiment found 85% adult mortality as a result of Bd infection; however, estimated chorus frog densities in wild populations increased significantly over two years of sampling despite high Bd prevalence. Presence, prevalence, and severity of Bd infections were not correlated with aqueous concentrations of N or P. There was, however, support for an annual temperature-induced reduction in Bd prevalence in newly metamorphosed larvae. A simple mathematical model suggests that this annual temperature-induced reduction of Bd infections in larvae in combination with rapid host maturation may help chorus frog populations persist despite high adult mortality. These results demonstrate that Bd can persist across a wide range of environmental conditions, providing little support for the influence of N and P on Bd dynamics, and show that water temperature may play an important role in altering Bd dynamics, enabling chorus frogs to persist with this pathogen. These findings demonstrate the importance of environmental context and host life history for the outcome of host-pathogen interactions. / Dissertation/Thesis / Ph.D. Biology 2012

Orientador: Hussam El Dine Zaher / Banca: Gabriel Omar Skuk Sugliano / Banca: Otavio Augusto Vuolo Marques / Resumo: A Mata Atlântica é reconhecida internacionalmente como uma das 25 hotspots do planeta e engloba áreas com elevado endemismo, grande diversidade de espécies e fortes pressões antrópicas. É a segunda floresta mais ameaçada e abriga muitas espécies com risco de extinção. Os anfíbios e répteis constituem a chamada herpetofauna, formando um grupo que se destaca em quase todos os habitats terrestres e também são abundantes e importantes em ambientes aquáticos. No Brasil esse grupo está representado por 841 espécies de anfíbios, e 701 espécies de répteis. A maior diversidade desse grupo de animais ocorre em florestas tropicais úmidas, porém o frequente processo de fragmentação que estas florestas vêm sofrendo pode causar efeitos como a redução e até a extinção de populações. O presente estudo foi realizado na Reserva Particular da Usina Porto Rico e seu entorno, município de Campo Alegre, estado de Alagoas. O trabalho teve como principal objetivo conhecer a composição de espécies da herpetofauna na Reserva e comparar área de borda e área de interior de mata em relação à composição de espécies. Para as análises estatísticas só foram utilizados dados obtidos com o uso das armadilhas de interceptação e queda. Durante o período de junho de 2006 a agosto de 2007 foram registradas 29 espécies de anuros, 17 espécies de lagartos e 19 espécies de serpentes, capturados pelos métodos de busca ativa e de armadilhas de interceptação e queda e através de encontros acidentais. A composição herpetofaunística foi bastante similar quando comparados interior e borda de mata (coeficiente de Jaccard = 0,75862). Uma espécie típica de áreas abertas, Physalaemus cuvieri, foi a mais abundante tanto no interior da mata quanto na borda. Uma espécie considerada rara, Macrogenioglottus alipioi, foi encontrada na área de estudo enfatizando a importância da conservação desse remanescente florestal. / Abstract: Atlantic Forest is internationally recognized as one of the 25 hotspots on the planet which embodies high endemism and high diversity areas over strong anthropic influence. This forest composing the second mort threatened forest, and representing an unique shelter for many endangered species. Amphibians and reptiles constitute what we named herpetofauna. This group to detach about all terrestrials habitats also is important and abundant in aquatics environments. In Brazil, the herpetofauna represent 841 amphibians species, and, 701 reptiles species. Its diversity occurs mainly within rain forests, but in these forests the frequent fragmentation processes may result on severe effects such as population reduction as extinct species. This study was developed at Usina Porto Rico Particular Reserve, Campo Alegre municipal district, Alagoas State. This aim of this work was to know the herpetofauna species composition in Reserve and to compare edge and interior of the forest. Only used data obtained about pittfall traps to statistical analyzes. From June 2006 to August 2007, 29 amphibians species, 17 lizards species and 19 snakes species were registered about pitfall traps and active look search and about accidental encounter. The herpetofauna composition was similar between edge and interior of the forest (Jaccard coefficient = 0,75862). One specie, Physalaemus cuvieri, typical of the open areas, was the most abundant in the edge as much as interior of the forest. One rare specie Macrogenioglottus alipioi was found within the studied área, pointing out the importance of this Forest remnant conservation. / Mestre

Este texto apresenta uma síntese do cst.ado da arte a respeito dos trabalhos executados até o momento pelos pesquisadores do Departamento de Paleontologia e Estratigrafia sobre os anfíbios temnospôndilos da Bácia do Paraná O texto integra todas as publicações do autor, que trataram da descrição c cladogenia de uma espécie de temonospondilo de rostro curto encontrado em sedimentos permianos da Bacia do Par.má que apresenta um mosaico de características plesiomóficas e apomórficas muito peculiar. Além de resultados finais esse trabalho tem a intenção de demonstrar a evolução das proposições feitas ao longo do estudo deste material. / This text presents a synthesis of ali the studies perfonned by researchers of the Departamento de Paleontologia e Estratigrafia of the Universidade Federal do Rio Grande do Sul about the amphibians o f the Paraná Basin. The author intends to receive the mas ter degree in Paleontology and is the maio author o f the article presented in lhe end of this text. The article was submitted for publieation, and deals with the problematic o f a shortsnouted amphibian from the Rio do Rasto Fonnation. lt eontains the description of its mandibular morphology, cladistic analysis and discussion of the problematie about the genus Rastosuchus.

The decline in amphibian populations is been recorded all around the world. Brazil has an important role in its conservation, since it has the greatest diversity of the group. The Atlantic Forest is the Brazilian biome that comprises the higher diversity and endemism of amphibians, however it is also the habitat of almost all endangered frogs. The northern portion of the biome is known as the Biogeographic Sub-region (BSR) Pernambuco, which includes the forest fragments of the north of the São Francisco River, except for the " Brejos de altitude". This region contains a very specific fauna and an unique genetic diversity, but only 1% of its remains are protected in the form of conservation areas. Conservation actions are urgently needed, however the lack of information is an obstacle for developing action plans in the region. In this context, in the first chapter, an macroecological approach was applied for the conservation of endemic and threatened frogs in the Northern Atlantic Forest. Thus, ten endemic species and one endangered were registered in the study area. The results suggest that the forest fragments found in the north of the state of Alagoas and in the southern state of Pernambuco, Brazil, are extremely important for maintaining the biodiversity, even in the face of climate change. The second chapter presents the description of the reproductive biology of the only endangered species the BSR Pernambuco, Agalychnis granulosa. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Evidências apontam para o declínio nas populações de anfíbios em diversas regiões do globo, e o Brasil tem um papel importante na conservação desse táxon, já que é o país que possui a maior diversidade do grupo. A Mata Atlântica é o ecossistema que abriga a maior parcela da fauna de anfíbios e o maior número de espécies endêmicas do país. No entanto, também é o habitat de quase todas as espécies de anuros ameaçados de extinção. A porção setentrional do bioma é conhecida como Sub-Região Biogeográfica (SBR) Pernambuco, e reúne os fragmentos florestais situados ao norte do Rio São Francisco, excetuando-se os brejos de altitudes. Atualmente sabe-se que essa região abrange uma fauna bastante específica e uma diversidade genética única, porém apenas 1% de seus remanescentes está protegido sob a forma de unidades de conservação. Ações conservacionistas são necessárias imediatamente, todavia a escassez de informação é um entrave para elaboração de planos de ação na região. Nesse contexto, no primeiro capítulo, foi realizada uma abordagem macroecológica para a conservação de anuros endêmicos e ameaçados na Mata Atlântica Setentrional. Assim, foram registradas dez espécies endêmicas, e uma ameaçada de extinção. Os resultados indicam que os fragmentos localizados ao norte do bioma da Mata Atlântica no Estado de Alagoas e na porção sul no Estado de Pernambuco, Brasil, são de extrema importância para manutenção da biodiversidade, mesmo diante das mudanças climáticas. No segundo capítulo, é apresentada a descrição da reprodução da única espécie ameaçada de extinção da SBR Pernambuco, Agalychnis granulosa.

Amphibians are declining worldwide in response to pressures that are too numerous, difficult and rapid to ameliorate in the wild before some taxa become extinct. Ex situ conservation, whereby animals are maintained in captivity until threats in the wild have been resolved, is the only means of saving up to five hundred amphibian species. Amongst political, financial and practical hurdles, the most fundamental problem for these programmes is lack of knowledge about how to maintain species successfully in captivity. Captive populations have failed to survive or reproduce and, furthermore, captive husbandry may produce animals unsuitable for reintroduction through intra or inter-generational changes. These problems entirely undermine initiatives and if ex situ programs are to succeed, evidence based captive husbandry is needed to support captive breeding programs. In this thesis, I quantify our ignorance of amphibian requirements in captivity. Furthermore, I present investigations into fundamental areas ofamphibian husbandry, about which we currently know very little. I investigate the relationship between amphibians and Ultraviolet B (UVB) radiation and examine the relationship between UVB provision and calcium provision and evaluate routes of dietary calcium supplementation. I also present data on the effects of enrichment and rearing environment on the growth, fitness, behaviour and dermal bacterial communities of captive amphibians. These results, from a range of areas of amphibian husbandry, together demonstrate the power of the captive environment to influence the phenotype and therefore the fitness of amphibians, even within single generations. Additionally, I provide some of the first data addressing key areas of amphibian husbandry that until now have been led mostly or entirely by anecdote and hearsay.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:23:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6358.pdf: 1461364 bytes, checksum: 88df144bc77432e6c6026f8cd985fa7a (MD5) Previous issue date: 2014-08-29 / Universidade Federal de Minas Gerais / The hypocretin or orexin A plays an important role in the modulation of respiratory control in mammals, but there are no data available for the role of Orexins in the peripheral and central chemoreception of non-mammalian vertebrates. Thus, the present study was designed to evaluate the location of orexinergic neurons in toads (Rhinella schneideri). In addition, we investigate if the orexinergic system of this species is important to hypoxic (5% O2 and N2 for balance) and hypercarbic (5% CO2, 21% O2 and N2 for balance) drive to breath. We assessed the role of the orexinergic system on respiratory responses by using intracerebroventricular injection of SB-334867 (orexin A receptor antagonist) during the light and the dark phase. Our results demonstrated that orexinergic neurons of Rhinella schneideri are located in the suprachiasmatic nucleus of diencephalon. Additionally, the injection of the orexin antagonist attenuated the ventilatory response to hypercarbia during the dark phase by acting on tidal volume and breathing frequency, while in the light phase, there was an attenuation in the ventilatory response to hypoxia by acting just in the tidal volume. We conclude that central orexin A contributes to hypercarbic and to hypoxic chemoreflex in toads Rhinella schneideri. / A orexina ou hipocretina exerce uma importante modulação no controle respiratório em mamíferos, mas nenhum estudo verificou a participação das orexinas na quimiorrecepção central e periférica em vertebrados não-mamíferos. Em vista disso, o objetivo do presente estudo foi avaliar a imunorreatividade para orexina para localização dos neurônios orexinérgicos no encéfalo de sapos (Rhinella schneideri) e investigar se o sistema orexinérgico desta espécie participa nas respostas respiratórias à hipóxia (5% O2 e N2 balanço) e à hipercarbia (5% CO2, 21%O2 e N2 balanço). A participação da neurotransmissão orexinérgica na regulação respiratória em sapos (Rhinella schneideri) foi avaliada por meio de microinjeções intracerebroventriculares (i.c.v.) de SB-334867 (antagonista de receptores OX1R) em duas doses (5 mM e 10mM) no ventrículo lateral durante as fases clara e escura desses animais. Nossos resultados mostram que os neurônios orixinérgicos de sapos Rhinella schneideri estão localizados no núcleo supraquiasmático no diencéfalo. Adicionalmente, a injeção do antagonista orexinérgico atenua a resposta ventilatória à hipercarbia na fase escura, devido tanto à diminuição do volume corrente quanto da frequência respiratória, enquanto, na fase clara, atenua a resposta ventilatória à hipóxia devido a uma redução no volume corrente. Concluímos, portanto, que a Orexina A participa na modulação dos quimiorreflexos central e periférico em sapos Rhinella schneideri.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-08-21Bitstream added on 2014-06-13T18:40:10Z : No. of bitstreams: 1 queissada_icst_me_rcla.pdf: 1166560 bytes, checksum: f93198f48138eecc408e54ce34cc7361 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A Mata Atlântica é reconhecida internacionalmente como uma das 25 hotspots do planeta e engloba áreas com elevado endemismo, grande diversidade de espécies e fortes pressões antrópicas. É a segunda floresta mais ameaçada e abriga muitas espécies com risco de extinção. Os anfíbios e répteis constituem a chamada herpetofauna, formando um grupo que se destaca em quase todos os habitats terrestres e também são abundantes e importantes em ambientes aquáticos. No Brasil esse grupo está representado por 841 espécies de anfíbios, e 701 espécies de répteis. A maior diversidade desse grupo de animais ocorre em florestas tropicais úmidas, porém o frequente processo de fragmentação que estas florestas vêm sofrendo pode causar efeitos como a redução e até a extinção de populações. O presente estudo foi realizado na Reserva Particular da Usina Porto Rico e seu entorno, município de Campo Alegre, estado de Alagoas. O trabalho teve como principal objetivo conhecer a composição de espécies da herpetofauna na Reserva e comparar área de borda e área de interior de mata em relação à composição de espécies. Para as análises estatísticas só foram utilizados dados obtidos com o uso das armadilhas de interceptação e queda. Durante o período de junho de 2006 a agosto de 2007 foram registradas 29 espécies de anuros, 17 espécies de lagartos e 19 espécies de serpentes, capturados pelos métodos de busca ativa e de armadilhas de interceptação e queda e através de encontros acidentais. A composição herpetofaunística foi bastante similar quando comparados interior e borda de mata (coeficiente de Jaccard = 0,75862). Uma espécie típica de áreas abertas, Physalaemus cuvieri, foi a mais abundante tanto no interior da mata quanto na borda. Uma espécie considerada rara, Macrogenioglottus alipioi, foi encontrada na área de estudo enfatizando a importância da conservação desse remanescente florestal. / Atlantic Forest is internationally recognized as one of the 25 hotspots on the planet which embodies high endemism and high diversity areas over strong anthropic influence. This forest composing the second mort threatened forest, and representing an unique shelter for many endangered species. Amphibians and reptiles constitute what we named herpetofauna. This group to detach about all terrestrials habitats also is important and abundant in aquatics environments. In Brazil, the herpetofauna represent 841 amphibians species, and, 701 reptiles species. Its diversity occurs mainly within rain forests, but in these forests the frequent fragmentation processes may result on severe effects such as population reduction as extinct species. This study was developed at Usina Porto Rico Particular Reserve, Campo Alegre municipal district, Alagoas State. This aim of this work was to know the herpetofauna species composition in Reserve and to compare edge and interior of the forest. Only used data obtained about pittfall traps to statistical analyzes. From June 2006 to August 2007, 29 amphibians species, 17 lizards species and 19 snakes species were registered about pitfall traps and active look search and about accidental encounter. The herpetofauna composition was similar between edge and interior of the forest (Jaccard coefficient = 0,75862). One specie, Physalaemus cuvieri, typical of the open areas, was the most abundant in the edge as much as interior of the forest. One rare specie Macrogenioglottus alipioi was found within the studied área, pointing out the importance of this Forest remnant conservation.

Este texto apresenta uma síntese do cst.ado da arte a respeito dos trabalhos executados até o momento pelos pesquisadores do Departamento de Paleontologia e Estratigrafia sobre os anfíbios temnospôndilos da Bácia do Paraná O texto integra todas as publicações do autor, que trataram da descrição c cladogenia de uma espécie de temonospondilo de rostro curto encontrado em sedimentos permianos da Bacia do Par.má que apresenta um mosaico de características plesiomóficas e apomórficas muito peculiar. Além de resultados finais esse trabalho tem a intenção de demonstrar a evolução das proposições feitas ao longo do estudo deste material. / This text presents a synthesis of ali the studies perfonned by researchers of the Departamento de Paleontologia e Estratigrafia of the Universidade Federal do Rio Grande do Sul about the amphibians o f the Paraná Basin. The author intends to receive the mas ter degree in Paleontology and is the maio author o f the article presented in lhe end of this text. The article was submitted for publieation, and deals with the problematic o f a shortsnouted amphibian from the Rio do Rasto Fonnation. lt eontains the description of its mandibular morphology, cladistic analysis and discussion of the problematie about the genus Rastosuchus.

Este texto apresenta uma síntese do cst.ado da arte a respeito dos trabalhos executados até o momento pelos pesquisadores do Departamento de Paleontologia e Estratigrafia sobre os anfíbios temnospôndilos da Bácia do Paraná O texto integra todas as publicações do autor, que trataram da descrição c cladogenia de uma espécie de temonospondilo de rostro curto encontrado em sedimentos permianos da Bacia do Par.má que apresenta um mosaico de características plesiomóficas e apomórficas muito peculiar. Além de resultados finais esse trabalho tem a intenção de demonstrar a evolução das proposições feitas ao longo do estudo deste material. / This text presents a synthesis of ali the studies perfonned by researchers of the Departamento de Paleontologia e Estratigrafia of the Universidade Federal do Rio Grande do Sul about the amphibians o f the Paraná Basin. The author intends to receive the mas ter degree in Paleontology and is the maio author o f the article presented in lhe end of this text. The article was submitted for publieation, and deals with the problematic o f a shortsnouted amphibian from the Rio do Rasto Fonnation. lt eontains the description of its mandibular morphology, cladistic analysis and discussion of the problematie about the genus Rastosuchus.

A exibição do comportamento vocal em muitas espécies de anfíbios anuros é relacionada aos níveis de hormônios esteroides gonadais e interrenais. Esses hormônios poderiam mediar a relação entre intensidade de sinais e imunidade, pois estão envolvidos no desenvolvimento das características sexuais secundárias, comportamento de corte e mobilização de reservas energéticas durante a atividade reprodutiva, enquanto apresentam também efeitos imunomoduladores. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi explorar as relações entre comportamento reprodutivo, imunidade e níveis plasmáticos de testosterona e corticosterona em machos do sapo do semiárido brasileiro, Rhinella granulosa, em atividade reprodutiva e após manipulação hormonal. A precipitação foi o principal determinante ambiental para o aumento dos níveis de testosterona e corticosterona circulantes em machos de R. granulosa, estimulando o comportamento de vocalização. As relações fisiológicas encontradas indicam que os altos níveis plasmáticos de testosterona nos primeiros dias após a chuva devem promover o início do turno vocal, porém a corticosterona deve modular o esforço de vocalização. De forma geral, a exacerbação do comportamento vocal de R. granulosa tem efeitos negativos sobre a imunocompetência, porém alguns indivíduos que apresentam maiores concentrações plasmáticas de corticosterona apresentam concomitantemente alto esforço vocal e alta imunidade. De acordo, a aplicação transdérmica de corticosterona promoveu elevação aguda dos níveis plasmáticos deste glicocorticoide, bem como um aumento da função imune. Assim, apesar de a atenção principal ser comumente colocada no papel da testosterona na mediação de sinais honestos, nossos resultados corroboram a importância da corticosterona na mediação da expressão do comportamento de corte e imunocompetência em machos R. granulosa / In most anuran species, vocal behavior is usually related to plasmatic levels of gonadal and interrenal steroid hormones. These hormones could mediate the relationship between signal intensity and immunocompetence, since they are involved in the development of sexual traits, courtship behavior and energetic mobilization during reproductive activity and also exert immunomodulatory effects. The aim of this study was to explore relations among vocal behavior, immunity and plasmatic levels of testosterone and corticosterone in males of a toad species from Brazilian semi-arid, Rhinella granulosa, during reproductive activity and after hormonal manipulation. Precipitation was the main environmental determinant to increase circulating levels of testosterone and corticosterone in R. granulosa males, stimulating vocal behavior. Physiological relations indicate that high circulating testosterone levels in the days right after rain may promote the initiation of vocal behavior, while corticosterone may modulate vocal effort. In general, exacerbation of vocal behavior in R. granulosa has negative effects on immunocompetence, however, some individuals with higher plasmatic levels of corticosterone can present both high vocal effort and good immunocompetence. Corroborating this interpretation, acute increase in glucocorticoid plasmatic levels after hormonal manipulation was accompanied by raised immune function. Despite the emphasis on androgens influence on sexual selected male traits, our results corroborate greater influence of corticosterone in the mediation of expression of courtship behavior and immunocompetence in R. granulosa